火电厂热能动力工程中的节能技术分析

火电厂热能动力工程中的节能技术分析

苗振峰

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山东曹县圣元环保电力有限公司

摘要：近年来，随着社会建设的不断发展，热能和动力工程是我国现代化生产发展中的重要工程之一，对我国工业的生产发展具有重要意义。本文对热能与动力工程中的节能技术进行了研究，希望能给相关工作者提供一些参考。

关键词：火电厂；热能动力；节能技术

引言

火电厂作为我国发电产业中的重要组成部分，对我国电力生产与发展有着非常重要的影响，其对于我国国民经济发展起着基础性作用。但随着我国火电厂装机容量的不断增加，其能耗也在不断上升。目前，火电厂能源利用效率比较低、能源浪费严重，这已经成为制约我国经济持续快速健康发展的重要因素之一。为了保证国家能源能够满足社会经济发展需要，要加强对火电厂热能动力工程的节能技术研究和应用。热能动力工程中广泛应用了许多节能技术，如热电联产技术、汽轮发电机组技术以及中压蒸汽驱动技术等。

1热能动力工程概述

热能动力工程包含跨热能动力工程学与机械工程学，在两学科知识的融合下，机械设备运转得以稳定。当下，科学技术水平在不断提升，人工智能不断创新，以此为前提，热能动力工程与人工智能的融合能有效提升工作效率。电厂锅炉建设与运行过程中，着手热能动力工程，能够有效降低电厂锅炉能耗。热能动力工程具有综合性特点，工程重点为热能与机械能的转换。为将其更加有效的应用至电厂锅炉中，要不断就工程技术进行研究，以实现工程研究突破式进展，这也是热能动力工程目标。

2火电厂热能动力工程中节能降耗的影响因素

2.1湿气损失过高

湿气损失过高的原因主要有以下几点：首先，蒸汽系统中的管道、阀门、连接件等存在漏气和泄漏问题，导致湿气从系统中逸出。这些漏气和泄漏可能由于密封不良、老化、磨损或损坏等问题引起。高湿气损失会导致能量浪费，降低系统的能源利用效率。其次，火电厂中的锅炉烟气在排出后，应通过烟囱抽风系统将烟气排出，保持压力平衡。如果烟囱抽风不畅，可能会导致烟气回流到锅炉内部，造成湿气增加。这会影响燃烧效率、增加锅炉积灰和腐蚀的风险。最后，锅炉管道和设备未进行足够的绝热处理或冷却不当，烟气中的水蒸气会在管道和设备表面冷凝，导致湿气损失。高湿气损失意味着热能的丧失，导致能源的浪费。这会增加火电厂的能源消耗和运营成本，降低能源效率。

2.2锅炉设计有待优化

锅炉是火电厂中关键的能源转换设备，其设计质量和性能直接影响火电厂的能源利用效率和安全运行。然而，目前锅炉设计较为传统，容易导致能源浪费、环境污染和安全隐患等危害，其危害具体体现在以下几点：第一，锅炉设计不合理或落后可能导致排放污染物的水平超过环保标准。例如，燃烧系统设计不完善，烟气中的氮氧化物、二氧化硫等污染物排放量较高。这不仅对环境造成污染，还可能引发相关的环保问题和法律法规的制裁。第二，锅炉设计不合理或存在缺陷可能导致安全隐患。例如，锅炉结构设计不稳定，承受不了高温和高压的工况；控制系统设计不合理，无法对锅炉进行准确的监测和控制。这可能引发锅炉事故，对人员和设备造成严重伤害。第三，锅炉设计不合理可能导致设备的维护和运行成本增加。例如，结构复杂的锅炉难以维护和检修；设计不合理的控制系统难以操作和维护。这会增加火电厂的运行成本，降低经济效益。

2.3燃烧控制技术滞后

燃烧控制技术在火电厂中起着至关重要的作用，它对于保证燃烧过程的稳定性、提高热能转化效率和减少排放具有重要意义。然而，目前燃烧控制技术较为滞后，导致燃烧控制技术无法充分发挥其应有的作用，具体体现在以下两方面：一方面，一些火电厂中的燃烧控制设备和系统存在老旧化的问题。这些设备可能无法满足新的燃烧控制要求，缺乏现代化的控制功能和监测手段。这导致了燃烧过程的监控和调节能力的限制，影响了燃烧效率和排放控制。另一方面，部分火电厂的燃烧控制仍然依赖人工操作和经验判断，缺乏自动化和智能化控制技术的应用。这使得燃烧过程的控制和调节过于依赖操作员的经验和技能，容易受到人为因素的影响，导致控制效果不稳定和不准确。燃烧控制技术滞后容易导致火电厂的能源利用效率低下和排放水平高。例如，燃烧不完全或过量空气会导致燃烧效率下降和燃料浪费，同时增加烟气中的污染物排放量。这对能源资源的可持续利用和环境保护造成负面影响。

3热能动力工程中的节能技术的应用策略

3.1重视设备养护与维修

为提升电厂锅炉发展，要从基础性着手，强化重视设备养护与维修。依托技术改进仅能实现设备运行改善，无法规避设备问题。为规避设备故障、部件损坏等，要加强对设备的养护与维修，以控制故障发生率。设备养护中，要确保养护工作的定时定量，同时要对技术人员工作意识与态度进行培养，以及时更换老旧设备，促进设备运行稳定，防范安全事故等不良现象的出现。部分情况下设备存在故障因素，这也会影响热能动力工程的运行，甚至会对电厂生产造成影响，因此，技术人员要对常见的各种设备故障进行总结，以针对性的分析各类成因，从而更好地解决问题。设备养护与维修能够防范设备重大影响因素的出现，是保障电厂锅炉运行安全的前提。

3.2优化锅炉设计

优化锅炉设计可以提高燃烧过程的效率，增加热能转化效率。通过合理选择锅炉类型、优化燃烧系统、改进换热器和余热回收系统等措施，可以减少热损失、降低燃料消耗，提高锅炉的能源利用效率。要优化锅炉设计，具体可以从以下几点展开：第一，采用先进的燃烧系统，如燃烧器优化设计、风量调节技术和燃烧控制系统等。通过精确调整燃料供应、空气供应和混合过程，提高燃料的利用率和燃烧效率，减少燃烧产生的废气和污染物排放。第二，合理设计锅炉的换热面结构和布置，以最大程度地提高热传导效率。采用高效的换热器材料和热交换表面增大技术，增加换热面积，减少烟气温度和热量损失，提高热能利用效率。第三，在锅炉系统中添加废热回收装置，利用烟气中的余热，如烟气余热锅炉、烟气余热蒸汽发生器等。通过回收和利用废热，将其转化为有用的热能或电能，提高整体能源利用效率。第四，应用先进的节能附件，如变频器调速装置、自动调节阀门和智能控制系统等。这些附件能够根据实际需求进行自动调节和优化控制，提高锅炉的运行效率和稳定性。第五，采用先进的烟气净化技术，如烟气脱硫、脱硝和除尘等装置，减少烟气中的污染物排放。这些技术可以降低环境污染和对空气质量的影响，同时提高锅炉的整体性能。第六，在设计过程中考虑整个锅炉系统的集成和优化，包括锅炉、燃烧系统、水处理系统和烟气处理系统等。通过协调各个子系统之间的关系，实现整体效益的最大化。

结语

从研究中不难发现，我国电厂锅炉在运行过程中存在一定的缺陷与问题，这也是造成锅炉运行问题的关键。风机问题、燃烧效率问题等均属于电厂锅炉发展面临的严重问题，热能动力工程应用过程中，部分问题得到了解决。热能动力工程能提升电厂锅炉工作效率，也能实现对风机结构的优化与燃烧技术的创新，是推动我国电厂锅炉运行质量的关键。基于此，在未来发展过程中，电厂锅炉要强化对人才培养工作的重视，以促进电厂锅炉运行效率与社会效益的体现，确保社会发展稳定。

参考文献

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