关键词：热能与动力工程；节能降耗；电力能源
在当前社会发展中，我国能源的主要成文包括了煤炭资源、天然气以及石油等，由于这些资源具有不可再生的特点，在人口增长加快的状况下，会面临能源开采的问题。因此，如何开发并使用新能源成为人们关注的焦点，结合现阶段太阳能、风能以及水能等可再生资源的使用状况，相关的技术形式并没有得到广泛运用，这种现象的出现为能源以及动力工程的节能化发展带来影响。所以，在当前社会运行及发展中，为了实现热能以及动力工程的有效运用，应该将节能技术的运用作为重点，通过热能以及动力能源的技术创新，进行节能技术的完善，以充分满足当前社会的生态化发展需求。
1热能与动力工程的概念
热能与动力学工程是通过工程学、力学、计算机等学科的发散性技术理论，在热能的生产过程中对能量进行管控以及优化的效果，以此来使能量的转换效率得到提高，并且使能量的损耗降到最低。与此同时，对动力工程在内燃机等动力系统中的合理运用，对热能转化为动能的效率的提升效果显著，可以合理有效降低能量的损耗。
2热能及动力工程损耗的问题
在热能以及动力工程运用的过程中，经常会出现能量损耗的问题，其具体的原因体现在以下三方面：(1)能量转化中，由于过程的复杂性，通常需要将热能转化为动能，而且也需要将动能转化为电能，对于整个工序而言，会出现较大的能量损耗。(2)在发电中，通过热能的重复利用，可以在机器的二次运转中利用热能，但是，整个过程中也会发生能量损耗现象。(3)对于供电厂而言，当供电设施相对落后时，存在着热能以及动力损耗严重的问题，这种现象的出现会增加热能与动能的损耗，为当前热能以及动力工程的节能化发展带来影响。
3热能与动力工程中的节能降耗技术运用
3.1制订科学的调频方案
制订合理、科学的调频方案是降低能耗的关键，这主要是因为热能与动力工程中能量的相互转换是同时存在的，起着相辅相成的作用，对调频方案的合理制订会使热能与动力工程之间的配合更加完善，热能与动力工程在电厂的装置中得到有效使用可解决电能所产生的损耗问题。目前，中国使用的调频设备主要是变-直-变的设备，这一设备具有调频效率高、造成的额外耗能少、运行稳定的优点，可以将热能与动力工程科学运用到电能生产之中，基于这些优点，对这一变频设备的使用应大力推广。要想保证热能与动力工程发挥自身的优势，就需要在与电网频率相结合的前提下制订科学的调频措施方案，这样能够使并网运行机组对其自身进行调节，进一步对外网进行相应改变，以此来确保电网的频率稳定。并网运行的机组也称之为一次调频，机组的负荷功率会随着频率的改变而产生相应的变化，因此，在增加负荷时要主要考虑到这一因素。在平衡调速器的过程中，使用一次调频能调节频率。在调节量的不断变化下，发电机组之间的变化也各有不同，所以，在选择一次调频时，也要确保其在规定的范围之内进行。对调频方案进行优化或有选择地进行二次调频，这就会使发电机组中出现两种调频的方式，即手动调频与自动调频，这两种方式的出现对提高发电机组的运行效率以及质量有很大的提升效果，能够有效提高发电机的运行效率，这一过程对电厂电能的生产效率的提高也是十分有效的。
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3.2废烟余热回收利用
在锅炉燃烧的过程中，会有大量的废烟排除，这些废烟的温度可以达到200℃左右，是具有很高利用价值的二次能源，且在大气中直接排放废烟还会污染大气环境，不符合我国“节能减排”的发展政策。所以，在热能动力系统中，不应该直接进行废烟的排放，而应该对其充分利用。采用废烟余热回收技术，不仅能够提升锅炉的生产效率，还能减少废烟的排放量，进而在增加资源利用效率的同时，还能保护周围环境。在工业实际生产的过程中，可以运用特制节能器，使废烟能够在锅炉燃烧的过程中就实现循环利用，并且可以将低压省煤器安装在锅炉尾端，在最佳引水处连接动力系统，从而全面确保废烟的回收和利用。低压省煤器可以降低废烟的温度，通常可以降低23~27℃左右，同时也能改善锅炉的工作效率，并且减少锅炉燃烧所需要消耗的能源量，煤耗可以降低6~9g/kWh左右。废烟余热回收系统中有2种助燃方式，一部分是预热工件，另一部分是预热空气。前者会受到作业场地的影响，难以发挥效果；后者可以安装在加热炉上，增加内部能源的燃烧效果，从而改善资源的利用效率，满足节能要求。可见采用废烟余热回收利用的方法可以在很大程度上提升资源利用效率，并且降低工业废烟的排放量，从而为企业带来更大的经济效益。
3.3废水余热回收利用
锅炉的排污方式可以分为连续排污和定期排污。在锅炉实际运行的过程中，如果采用定期污水排放的方式，只需要等到扩容器降压，然后直接排放污水即可。然而，大部分排放的污水还有一定的余热，直接排放不仅会污染环境，还会造成资源的浪费；采用连续污水排放的方式，排污扩容器会回收少量二次蒸汽，大部分带有余热的污水和蒸汽仍旧直接排放，造成了巨大的资源浪费。针对这种情况，应该在锅炉上安装排污费热回收器或者安装节能型连续排污扩容器，以此增加回收效果，并将回收的余热废水进行充分利用。也可以安装排污冷却器，使扩容后能够更有效地利用废弃污水，进一步改善能源的利用效率，实现节能、减排双向入手，全面完善热能动力系统。
3.4蒸汽凝结水回收利用
在工业生产的过程中，蒸汽热力是各类能源的主要生产产物，其可以释放热能并用于工业生产。在蒸汽释放完热能之后，其会转化为凝结水，大部分工业生产都会忽视凝结水的利用，造成凝结水热力能源的浪费。调查显示，蒸汽凝结水中含有20%~30%左右的蒸汽热量，可以用于回收利用。通过对蒸汽系统进行节能改造，使蒸汽水余热替代低压蒸汽，充分发挥凝结水的回收效用，减少低压蒸汽能耗，从而实现节能目的。可以采用两种方式回收凝结水，一种是加压回水，另一种是背压回水。前者利用气动凝结水加压泵来进行凝结水的输送，该系统具有运行稳定、无须耗电的特点，具有良好的回收效果，可以深度推广；后者以输水阀背压为动力，输送水蒸气和凝结水，使二者能够进入指定回收点，然后加以利用。该回收方式不仅能够充分利用水蒸气，还能回收部分流失的余热水，具有较好的回用和利用效果。不论是哪种方式，对蒸汽凝结水进行回收，都能提升资源利用效率，减少废气、废水等污染物的排放，进而满足节能减排的发展要求。
4结语
热能与动力工程行业管理者应该充分认识到，过度消耗能源对生态环境带来的破坏性影响。结合热能与动力工程产业的特点，进行调频技术、废热回收以及新型技术的综合运用，有效改善热能与动力工程产业中能源损耗的问题，充分满足当前热能与动力工程产业的运行及发展需求。
参考文献
[1]韩力.节能降耗在热能与动力工程中的应用与措施分析[J].当代化工研究，2018(01):179-180.
[2]赵金慧.试论热能与动力工程的应用及其对环境的影响[J].现代国企研究，2018(12):170.
论文作者:王 鹏
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
标签：能与论文; 凝结水论文; 动力工程论文; 热能论文; 蒸汽论文; 余热论文; 能源论文; 《中国电业》2019年第19期论文;