热能与动力工程中的节能技术应用

热能与动力工程中的节能技术应用

高彦龙

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摘要：现如今，我国提倡低碳理念发展，发电厂运行中逐渐应用节能技术。本文阐述发电厂电能生产中能源消耗的影响因素，发电厂热能与动力工程中的节能技术，包括锅炉燃烧技术、降低机组停机、运行和启动能耗、排出废热的回收技术、换热器传导节能技术、锅炉热能回收处理技术的应用。

关键词：热能与动力工程；节能技术；应用

引言

在发电厂的运行过程中，经常会出现无法消除或纠正的大量热损失。因此，有必要不断优化和改进这一过程，并开展有效的技术措施来节约能源，以实现节能的目标。因此，在今后的发电厂发展中，要加大热能动力工程节能技术的应用，例如在机组中安装干燥设备，从而控制整个发电厂的损耗，达到热能动力工程节能技术在发电厂的应用效果，从而达到节能降耗的目的。

1研究背景

发电厂电能生产中能源消耗的影响因素。在发电厂热能与动力工程中，占据主导地位的电力生产发挥着重要的作用，并对节能环保工作有着重要的影响。在热能与动力工程中，加强电能生产的节能降耗，能够有效提高发电厂的能源利用效率，减少环境污染，提高经济效益。总体来说，发电厂电能生产中影响能源消耗的主要因素包括以下几方面：

（1）电厂锅炉运行情况。发电厂中，锅炉是关乎整体能否正常运行，生产过程能否顺利进行的关键，在锅炉运行工作的过程中会伴随部分热能的释放。在生产操作实践中，锅炉周围的影响因素、气候变化和锅炉燃料的质量等都会影响锅炉的运行情况，也在一定程度上影响着锅炉热能的释放情况。（2）电厂设备使用和热能消耗。发电厂设备的选择十分关键，只有选择合适的设备仪器才能够确保能源的最高利用效率，保证发电厂的正常运行。若是在发电厂运行过程中，选择的设备仪器出现了不匹配或配比不足等问题，都会影响发电厂正常运行，使其对热能利用不够充分，进而造成热能的消耗和损失。（3）电能存储。发电厂电能存储方式往往是被忽略的因素，但其也严重影响着能源消耗情况。部分发电厂的电能出现无法存储的问题，导致发电厂的电压功率受到干扰，发电厂最终的生产效率也会受到影响。（4）凝气装置。发电厂运行工作中，凝气装置占据核心地位，其结构本身较为复杂，若是在发电厂生产阶段气压发生不断改变，将会影响凝气装置的运行效果，进而造成能源的损耗。

2热能与动力工程中的节能技术应用

2.1降低机组停机、运行和启动能耗

火力发电厂汽轮机启动时的节油效率，主要是靠保持压力来达到，通常需要保持在2.5～3MPa。采用人工开关控制阀门的开度和压力，增加了涡轮入口的流量，以及涡轮内部的温度，能够缩短了发动机的启动时间，同时降低了发动机的能耗。同时因进水量大，能减少并网时间，从而快速启动设备。

相对汽轮机组的启动，多数机组运行模式是固定长期运行的，因此稳压调节是确保其水循环安全稳定的重要手段。在低负荷情况下，它的定电压调节也要适当地减小。在系统负荷大的情况下，为了提高设备的工作效率，可以通过喷嘴调节压力。即在高负荷区的中间位置，关闭调节阀就可以确保系统在任何情况下都能正常工作。且在高负荷情况下，提高加热炉和系统的温度，从而实现对加热炉两端的温度进行有效的控制，使加热时的温度达到均匀。凝汽器的水位不能过高，否则，会导致设备突然降温，影响设备的正常运行。

此外，当汽轮机组停机时，通常采取的是滑动停机的方式落实工作。其优势在于不会受到汽轮机快速降温的影响，充分利用锅炉余热，实现连续发电。简而言之，就是此种操作技巧能使汽轮机的温度均匀地降低，减少金属的热应力，并提高设备的使用寿命，并能更好地进行检修。

2.2锅炉燃烧技术

可以优化相关节能管理内容实现节能减排目的，发电厂选购煤炭原料需要按照燃烧类型分类，煤炭不同组成热损耗存在差异，发电厂管理人员需要进行系统的教育培训，促使工作人员了解节能降耗技术做好煤炭分类工作。发电厂管理人员需要对燃烧系统升级，采用深层次燃烧技术强化锅炉内部结构，可以将纤维填充进炉墙保护层，可以选择合适的助燃剂提高燃烧效能。辅机节能技术应用需要根据锅炉配置与发电需求调节，通过锅炉动力转换可以降低能源损耗。电厂辅机节能改造中要做好风轮机优化，扩大对煤炭阶梯燃烧的控制。发电厂管理人员需要合理控制预铺设的材料，对粒子优化设计保障启动安全。优化锅炉底部提高锅炉内饱和度，利用高温开展二次燃烧保证温度整体供应率。

2.3合理应用太阳能预热技术

近些年来，随着太阳能技术的广泛使用，人们的生活也发生了一定的改变，通过对传统集热方式的优化，合理运用太阳能技术，可达到直接将水加热的目的，有利于推动节能减排的顺利进行。值得注意的是，在锅炉给水预热中应用太阳能技术，对于电厂能源使用量的减少起着积极的意义，减轻了锅炉工作强度，推动了节能降耗。

2.4新型生产技术

现如今,热能利用和动力工程中所采用的主要生产资源是原油和煤气等,但它们均是不可再生资源。在工业持续发展的水平提高,电力市场规模不断扩大的情况下,不可再生资源还将持续减少和消失,若要继续大幅度发展不可再生资源,则势必会在一定意义上损害生态系统。因此，针对这一问题，我国新型清洁能源的开发受到广泛关注，工业生产越来越倾向于将清洁能源转化为工业和人们日常生活中所需的能源类型，以此不仅能够缓解目前不可再生能源紧缺的问题，还能够有效减少能源使用对环境产生的污染。所以，为了达到节能效果，发电厂热能与电力工程也应当加强对新型生产技术的应用，多加使用清洁能源代替不可再生能源，作为电能和机械能转化的重要原料，减少能源消耗带来的污染问题，提高能源转化效率，减少不可再生能源的消耗。

2.5利用排放的剩余热量

一般而言，电厂排放高温烟气中，往往有存在较大的剩余热量没有被利用，与高温废水相同，但回收利用热量原理则存在差异。如若直接排放高温烟气，就会导致能量的过多浪费，加剧环境污染，而通过对高温烟气的再利用，深入挖掘剩余价值，则能最大化满足节能优化及减排要求。现阶段，我国热动系统往往是合理利用低压省煤气，将其安置在锅炉靠近末端的地方，并落实对凝结水循环装置的安装，实现对高温烟气的回收。

结语

热能与动力工程在工业领域内广泛应用，为了实现持续发展，发电厂必须重视能源节约利用和环境保护问题。在发电厂电能生产过程中，离不开能源的消耗，为了达到节能效果，应加强对节能技术的利用，避免能源损失，同时应加强新型技术的探索和应用，代替不可再生能源，从而促进发电厂持续发展。

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