摘要:21世纪以来我国逐渐进入了信息化时代,社会各行业、各机构的正常运转都离不开电力资源,同时作为热能与动力工程的主导产业领域,加强其节能措施的研究具有重要现实价值。从学科角度分析,“热能与动力工程”是一个典型的综合型、应用型学科,其主体要素是涉及热能动能设备、系统的设计、运行、控制、信息处理、环境保护、能源高效清洁利用等方面,就国内而言,主要面向热力发电和电力公司、电力设计机构、大中型企业电力管理等;当前,中国经济高速发展、城市化水平不断提高、互联网经济体系日益完善,从电力满足角度而言,热能与动力工程节能研究至关重要,它是解决我国电能短缺、传统发电生态环境污染和资源浪费的有效途径。
关键词:热能;动力工程;节能技术;探讨
1、热能与动力工程概述
在我国,热能与动力工程涉及到的领域比较广泛,例如信息、管理、能源等等,这些领域包含了热能与动力工程相关设备的设计、运转、控制、应用以及能源开发等方面内容,因此不难看出热能与动力工程具有较强的综合性与系统性。现阶段,在全球范围内我国的煤炭生产与消耗量已高居首位,煤炭在我国能源构成中占据着十分重要的地位。目前为止,在工业化程度不断提升的背景下,环境污染问题越来越突出,人们对此也开始有所认识,他们的环保意识越来越强,对热能与动力工程建设与发展提出的要求也更加严格,在社会与经济等方面的压力之下,热能与动力工程的发展面临着严峻的挑战,究其原因,就在于环境污染问题的一个重要原因就是煤炭资源的开发。随着经济的转型与升级,特别是人们对电能的需求量越来越大,社会各界开始对新能源加以运用。在新形势下,如果不改善煤炭资源开发与利用现状,使其利用率得到提升,那么就会进一步加重环境污染,进而对全人类的生存构成严重的威胁。与此同时,在全球范围内我国的石油进口量也占据着第二位,每年需要消耗大量的石油,这也给我国能源安全构成了威胁与挑战。自改革开放以来,我国经济发展速度都处于较高水准,而关于新兴技术的应用却依然停滞不前,相较于一些发达国家,我国能源利用率普遍偏低,这一情况使得经济的发展带来了一系列环境污染问题。因此,在能源利用方面,我们必须注入更多先进、环保的科技元素,加大对新型能源的开发力度,使能源利用率得到有效提升。现阶段,新型能源开发成为我国重要的发展战略,政府也为此投入了大量的资金,然而不可否认,能源构成现状的改变并非一蹴而就的,如何改善环境问题依然需要我们进行深入研究。当然,从研究中不难看出,在热能与动力工程开发方面,我国是取得了一定的成效的,并且该领域的发展潜力也十分巨大,相关人才的需求量也一直比较大。以热电厂为例,其热能与动力工程的应用主要是在两方面因素的驱动下得以实现的,即环境因素与经济因素。在热能与动力工程的支持下,一些企业的声誉得到了提升,并且也朝着可持续发展的方向前行。
2、节能降耗中热能与动力工程的应用方法
2.1科学选择调频方案
为让节能降耗中热能与动力工程在电能生产中得到科学应用,需要让节能降耗实施措施得到合理制定,对此,科学选择调频方案是重要任务,工作人员需要对电网运行频率予以全面掌握,对电网运行机组动态性能进行调节,并和外界实际负荷情况进行结合,利用调频方案来实现自动调整频率,进而让电网频率的正常得到保障。在具体的调频方案制定中,二次调频和一次调频相比,前者的难度要更低一些,利用手动方式和自动方式可以完成相关操作,可以让发电机运行效率得到提升。
2.2利用调配选择和工况变动法
为让节能降耗中热能与动力工程在电厂生产中得到正确应用,一般情况下,需要利用调配选择方法与工况变动法。在实际应用中,可以选择一定辅助装置来让汽轮机整体使用效率得到提高,如在汽轮机上安装起到辅助作用的低压凝气装置,就可以利用调配选择和工况变动对系统工作量进行自动调节,让系统负荷调节得以实现,进而让系统运行能耗得到降低。
2.3减少能耗和湿气损失
因为湿气损失的影响,电厂汽轮机发电组在具体运行过程中,可能会因此出现能耗提高的情况。而汽轮机的湿蒸汽会通过凝结成为水,这会让汽轮机平稳的蒸汽流动受到影响,同时,它也会影响到设备动能,让其能耗增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,可以利用去湿设备和再热设备,来让因湿气造成的能耗降低,让热能使用效率得到进一步提升。
2.4促进产业结构调整
就中国当前热能与动力工程的发展现状来看,热能与动力工程要促进与其相关的产业进行产业结构的调整及改进,进而不断提高能源利用效率,满足人们的需求;同时,还要积极促进生产性服务业的发展,以满足人们的需求及促进生产质量的提升为重点来进行一系列改进,对于那些过时、消耗能源较大的产品要及时淘汰,对于较为陈旧的工艺技术要引进先进的设备弥补,在资金允许的情况下要加快淘汰过时产品的步伐,加快引进与使用新技术,在满足发展的前提下降低能源消耗。
2.5促进技术创新
对中国当前的热能与动力工程的发展而言,除了要促进相关产业的结构进行调整外,还要促进技术手段不断创新。例如在电力产业及钢铁工业的发展过程中,促进技术创新能够很好地避免当前发展过程中存在的劣势,进行及时更新、改进及提升,能够很好地把握当前的市场经济环境,为发展技术性较强的平台做好充分的技术准备,而且将技术创新发展作为热能与动力工程发展的重点内容,能够促进热能被高效且循环使用,这就为开展节能减排、能源替代技术及再利用技术的发展提供发展基础,以此进行全面的热能与动力工程的使用来提高生产效率,为减少排放和保护环境做出努力,在满足人们需求的同时提高能源利用率。
2.6选择适合的调频方法
热能与动力工程之间能够进行能量间的相互转化,两者之间是相辅相成的关系。热能的出现为动力工程提供了物质基础,而动力工程的工作过程又促进了热能的转化,而被利用了的热能为满足人们的需求而离不开动力工程的支持,热能与动力工程的运用过程能够保障电能的输出质量能达到人们的需要,同时也能减少能源和环境的消耗。由于用电系统会受到外界的干扰而造成电负荷处于极度不稳定的状态当中,因此要对此进行设定出一套适合的调频方法,以此促进热能与动力工程在恶劣条件下也能正常工作,进行良好的配合,以维系发电厂正常工作。然而不同的调节量,相应的发电机组也有较大差异,因此在不同的调频范围要设置特定的调频方法,进而保障供电系统的稳定发展。但是万事没有绝对,在某些地方要进行调频方法的改进,有选择的进行二次调频能更全面等保障热能与动力工程的发展,采用一次调频与二次调频相结合的办法能够有效提高生产效率,进而在减少能源消耗的同时也能实现热能与动力工程在发电厂中的作用。
2.7利用多级汽轮机重热现象
在实际运行过程中,汽轮机可能会出现重热情况,这种情况的出现会让资源利用效率降低,同时,它还有可能对能量的回收与再利用造成影响,因此,可以将使用汽轮机的数量进行适当增加,依照实际生产需求和现有生产条件,对汽轮机进行重新布置,设备调配布局的改善可以让电厂重热利用效率得到增强。一般情况下,在排列汽轮机设备时,依照规律为上下级形式,利用这种排列布局,如果有汽轮机热量损耗情况出现,就可以被其他汽轮机设备进行回收再利用,利用热能与动力工程,可以让能量损耗回收效率与再利用效率得到提升,可以让能耗与资源浪费浪费现象得到有效避免。在电厂中,控制汽轮机运行重热系数通常在0.04-0.08范围之间,根据机组之间的差异可进行适当调整。
3、结束语
总体而言,我国乃至全世界在未来的发展中对于电力需求越来越迫切,能源需求量也在不断上升,通过热能和动力工程技术的应用,可以有效地提高能源利用率,实现节能减排和环境保护。本文中笔者分析了热能与动力工程中能量损耗的一半原因,也针对节能提出了相应的措施,主要是针对现阶段的需求而言。在未来还需要进一步创新相关技术、设备和管理模式,才能发挥更好的节能环保作用。
参考文献:
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论文作者:张朋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签:能与论文; 动力工程论文; 汽轮机论文; 能源论文; 热能论文; 节能论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第8期论文;