浅论热能动力系统优化

浅论热能动力系统优化

姓名：薛吉水

身份证：21022119760608061X

摘要：人们在生活和生产期间，会需要大量的电力资源。加之，现阶段我国经济发展速度逐步加快，各个行业在发展创新，无形中对电力资源提出了更高的要求。现阶段电力产业逐步向规模化方向发展，对于火电厂而言其是热点动力的重要组成因素，为了保证运行安全就要着重开展热电厂维护和检查工作。热能动力系统在运行期间，主要就是通过将热能转化为机械能的方式，获取实际需要的动力。本文简要介绍了热能动力系统及其优化意义，并结合当前热能动力系统运行中存在的资源浪费情况，从不同角度对热能动力系统的优化措施展开探讨，以期能够为相关从业人员提供有效参考。

关键词：火电厂；热能动力系统；优化

引言

随着社会的飞速发展，各行业内的竞争压力不断增强。在这种情况下，人们对电力生产提出了更高的要求。为进一步提高生产效率，降低能源消耗，为企业创造更多的经济效益，需要对传统生产系统展开优化升级。因此，加强对于热能动力系统优化方式的研究和探讨十分必要。

1火电厂热能动力系统

热能动力系统是众多工业生产过程中的关键环节，主要作用是将热能转化为机械能，再将机械能转换为电能，以供后续生产流程的顺利推进。热能动力系统主要采用热胀冷缩原理，通过高温环境产生热能，然后将其转化为机械能，从而产生原动力，为后续生产作业提供支持和保障。例如，火电厂热能动力系统主要由燃烧系统、汽水系统以及控制系统3个部分组成。通常情况下，热能动力系统的主要燃料为煤炭等可燃物，为不可再成能源。然而，在热能动力系统中，经常存在燃烧不充分等问题，导致热能转化率相对较低。这不仅会导致企业生产能力无法提高，企业经济收益低下，而且对于生态环境也有着一定的负面影响。

2火电厂热能动力系统优化的意义

在火电厂电力能源生产过程中，为了确保能够为用户提供更加充足且优质的电力能源，就需要保证火电厂生产效率始终维持在较高的运行水平，而为了达成这一目标，就要求火电厂热能动力系统及相关设备运行具有较高的稳定性和安全性以及高效性状态，而电场中热能动力系统运行的效率和稳定性对于火电厂电力能源生产有着很大的影响，如果热能动力发生故障，会影响其他辅助设备的运行。为此。要想实现火电厂电力能源生产的高效性，就需要不断进行热能动力系统的优化改进，确保电力生产工作可以得以稳定、安全运行，借此来提高电力能源生产的效率和质量以及火电厂生产安全。

3火电厂热能动力系统的优化因素

火电厂热能动力系统的优化改进往往需要以实际情况和现有技术为主要依据，通过对当前热能动力系统运行的状态进行仔细研究和分析后，采取针对性的优化措施，按照优化原则来进行系统的优化改进。而在改进过程中，其主要的重点需要放在如何提高能量转换率、降低能源消耗方面。从技术角度来说，影响能量转换率的因素主要包括运行因素、外界因素和能效因素等三个方面。而这三个影响要素当中，对热能动力系统影响最大的是能源消耗。因此，在进行热能动力系统优化之前，需要确定能效因素、外部因素和运行因素等三个重点及优化原则。（1）能效因素在进行火电厂热能动力系统优化之前需要针对热力系统进行仔细的检查，观察及现有运行状态，并重视其检修工作质量，依据实际状况来予以热能动力系统运行相关数据和相关参数实际的明确。（2）外部因素，要重视对热能动力系统进行检修人员的职业素质和专业水平，尤其要明确检修过程中的多项标准和方案规定，避免由于人为因素而对热能动力系统运行产生更大的影响或造成二次破坏。

4火电厂热能动力系统的优化措施

4.1余热回收利用技术

4.1.1锅炉废烟余热回收

在热能动力系统实际运行的过程中，高温高压锅炉的燃料燃烧会产生大量废烟，并且产生的废烟也有着较高的温度。科学有效的废烟余热回收技术，是降低热能动力系统资源消耗的重要措施。烟气余热的回收通常包括以下两种方式。第一，预热工件。此方法需要占用较大的体积进行热交换，因此对于作业场地空间有着较高的需求。第二，预热空气助燃。该方法通常配置在加热炉上，不仅能够强化燃烧，使燃料燃烧更加充分，而且能够提高锅炉的升温速度，有效保障锅炉的热工性能，有着较好的节能效果。空气预热器包括多种类型，若按照传热方式进行划分，则可将其划分为间壁换热式和蓄热换热式两种，其中间壁换热式包括管式和版式预热器，蓄热换热器包括回转式空气预热器。若按照构造形式进行划分，则能够将其划分为管式预热器和板式预热器。

4.1.2锅炉废水余热回收

在热能动力系统运行的过程中，所产生的热能非常大，由此所产生的废水也携带有大量的热能。若能够将此类热能进行充分回收利用，不仅能够极大地减少能量损耗，而且能够有效降低废物排放量，减少对环境的污染。在实际锅炉运行的过程中，为保障运行的稳定性和可靠性，需要做好排污工作。锅炉的燃烧会产生一定废水，因此热能动力系统通常会采用连续排污和定期排污方式排放其产生的废水。由于锅炉废水本身带有一定余热，而且存在污染性，若直接进行排放，不仅会造成环境污染，还会浪费大量的热能和水源。针对这种情况，可通过在锅炉后方加设废水废热回收器，或者使用排污冷却器，对高热废水进行二次回收。这样不仅能够实现回收扩容，还能够提高能量利用率，起到节能减排的效果。

4.2热能动力联产技术

4.2.1蒸汽凝结水回收系统

企业在进行实际生产的过程中，必然会应用到大量工业用水来帮助生产热能，并将其转化为机械能，使热能动力系统运行过程中产生大量的水蒸气。水蒸气中的热能释放完之后会产生凝结水，这些凝结水的热量占水蒸气总热量的1/4左右，因此加强对于此类凝结水的二次回收利用，不仅能够减少工业用水量，还能够提高热能动力系统的资源利用率，从而进一步降低能源消耗。通过对蒸气凝结水的回收利用，能够将蒸气余热作为低压蒸汽使用，以此达到节能效果。在实际回收利用蒸汽凝结水的过程中，应先对相应蒸汽系统进行研究和分析，并结合实际情况合理进行相应设备的优化改造。其主要回收改造原理是借助蒸汽凝结水的余热取代低压蒸汽，从而实现对蒸汽凝结水余热的利用，达到减少低压蒸汽能耗的目的，实现节能减排。

4.2.2供热蒸汽过热度利用

在当前资源紧缺、节能环保、可持续发展的背景下，能源和资源的高效利用成为了工业生产系统升级优化的主要方向。在此情况之下，为进一步提高能源利用率，提出了热能动力联产系统的概念。通过对不同性质和形式的能量进行梯级配置，构建了总能量体系，其中供热蒸汽过热度利用是该体系的重点内容和方向。对于热量较高的能源，可将其转化为机械能或者用于提供热量，以此进一步提高能量利用率和装置使用的合理性，从而减少能量损耗，达到节能减排的目的。

结束语

本文结合热能动力系统的优化意义，就其系统优化问题展开探讨，从余热回收利用以及热能动力联产两个方面对系统节能优化进行分析，研究显示热能动力系统优化对于减少资源浪费和促进企业可持续发展有着重要意义。在今后的发展过程中，随着对热能动力系统优化策略的深入研究和探讨，我国工业生产的经济效益和社会效益将会得到进一步提升。

参考文献

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