热能与动力工程中的节能技术浅析

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热能与动力工程中的节能技术浅析

摘要:随着我国社会主义市场经济的发展,人们的生活水平和认知水平得到了极大的提升。近些年,我国政府提出可持续发展战略,并将绿色节能发展提到国家发展计划的日程上来。在环保节约、可持续发展、绿色能源等新经济发展形势下,各行各业对能源的利用率越来越重视。体现在能源方面,热能与动力是最值得探讨、挖掘与深入研究的话题。以此为出发点,主要分析了当前热能与动力工程发展的现状,探究了热能与动力工程中节能技术的发展措施。

关键词:热能;动力工程;节能技术;发展措施

能源为国家经济发展和人们日常生活提供强大的动力支持,是国家发展和人类生存必不可少的物质基础。就世界范围内能源使用格局来看,煤炭、石油、天然气等不可再生能源,占人们能源使用总量的90%以上,而太阳能、风能、水能等可再生清洁能源占使用总量则微乎其微。不可再生能源终有用尽的一天,开发和使用新能源,是时展的需求,也是造福子孙后代的千秋大业。其中,热能与动力工程是当前最具有发展前景的行业,我国在这些方面已经取得了一些研究成果,但仍需推广使用和深入研究节能技术。

1当前热能与动力工程的发展现状分析

1.1热能损耗

通常情况下,发电厂在设备运行过程中会存在很大的热能消耗。这种不必要的能源消耗,一方面降低了热电厂的发电质量,另一方面降低了发电厂的生产效益、经济效益和社会效益。一般来讲,节流调节适合使用在热能额定功率容量较小的设备中,当设备运行超过额定功率时,节流器会根据其设定的数值来进行设备运行调节,进而减少设备的运行负荷。但是在实际的操作过程中,经常会出现因为节流调节环节出现问题,而导致能量损失的现象,致使电能热量输送不达标,进而影响供电系统的稳定性能。

1.2湿气损耗

同时,在热能与动力工程供应系统发展过程中,还存在湿气损失严重的现象,具体表现有以下三种情况。第一,水蒸气在蒸发和膨胀过程中会出现形成小水滴的现象,小水滴聚集过多,就会影响蒸汽系统的工作性能。第二,由于蒸汽的移动速度较快,通常会大于小水滴的运行速度,二者运行速度不一致,也会产生湿气损失的现象。第三,当小水滴积累数量过多时,容易形成水滴流,而水滴流会严重影响湿气的运行速度,进而造成热量损失,影响热能的使用效率。

1.3环境污染

热能和动力工程在使用过程中,还存在严重的环境污染问题[1]。具体表现主要有以下几方面,即空气污染、噪音污染、热污染、放射性物质污染。造成空气污染的因素,主要是以煤炭为热源的发电厂,依靠传统能源发展的重工业,居民取暖以及汽车尾气排放等。造成噪音污染的主要原因,是大型火力发电厂在运行过程中产生的噪音,工业发展过程中机器运行产生的噪音。造成热污染的主要原因,是工业、企业、人们日常生活中,产生的热能流失和热量泄露,使得温室效益更加严重。而放射性污染主要是来源于核污染,即核能源使用过程中出现的核泄漏、核爆炸等问题。

2热能与动力工程中节能技术的发展措施

2.1优化产业结构

要做好热能与动力工程节能技术的发展,首先要优化产业结构,调整产业结构组成比例[2]。实施在具体的操作上,可以从以下几方面入手。第一,需要提高能源的使用效率,改进并优化与热能与动力系统相关的产业组成结构,同时确保满足人们日常生活对热能和动力的需求。第二,改善生产性服务业的能源构成形式。在这个过程中,需要在确保其生产质量的基础上,及时更新生产设备。对于一些能源消耗大、生产笨重、过时的旧机器,应该及时淘汰,并引进新技术。在周转资金允许的范围内,及时更新产业设备配置。第三,引进发展新技术。企业通过调整产业结构,引进新的发展技术,不仅能够提升企业生产效率,而且能够提高热能与动力工程的使用效率。

2.2鼓励发展新技术

就当前我国热能与动力工程使用构成比例来看,其能量来源主要是传统的非再生能源。而非再生能源不仅是人类漫长历史发展留下来的珍贵资源,其使用还会对周围环境造成极大的污染[3]。针对这种情况,我国应该鼓励发展新能源,例如太阳能、风能、水能等,这些新型的自然能源,是大自然赐予人类发展的物质保障,更是人类思想智慧的结晶。在当前经济发展形势下,我国为保护自然资源和自然环境,提出了可持续发展观,这要求在发展经济的过程中,不仅要实现经济可持续发展,更要实现人与自然的和谐发展,实现人与自然同时保持可持续发展。鼓励发展新能源技术,一方面能够促使提升能源的使用效率,另一方面促使节能减排,保护周围环境,实现可持续发展。

2.3改善调频方式

热能与动力工程之间存在能量转化的关系,二者之间相辅相成,共同构成能量和能源动力系统。热能为动力工程运行提供物质保障,而动力工程运行又能产生热能转换,进而满足人们生产、生活对能源和动力的需求。经济的发展、人们日常生活都离不开热能与动力的支持,充足的热能与动力工程能够保障输出足够的能量,在确保人们日常需要的基础上,可以适当减少能量消耗和环境污染[4]。而改善热能调频方式,能够在一定程度上促使热能与动力系统提升其工作效能,减少能量转化过程中的能量消耗,进而提高热能与动力工程整体的能量转化效果。此外,合理使用调频方式,能够改善热能和动力工程的稳定性能,将一次调频与二次调频有机结合,搭配使用,能够在最大程度上发挥其各自的优势作用。

2.4完善锅炉回收利用处理

从热能和动力工程能量来源角度来讲,要从根源上做好废物回收再利用工作。具体来讲,分为两个方面,即锅余热回收处理技术,和锅炉污水回收再利用技术。通常情况下,锅炉运行需要进行尾气排放,而锅炉的尾气排放时,其温度一般在200°C以上。如果将废气直接排放出去,一方面会造成严重的环境污染,加速温室效应进程;另一方面会造成极大的热源浪费。因此,在锅炉余热处理方面,要做好锅炉废气回收利用工作。当前情况下,我国在锅炉尾气排放过程中,主要采取的回收利用方式,是使用预热工件实施人能交换和热能转化。在锅炉污水处理方面,我国热能发电企业还需要加大工作力度。当前我国大部分锅炉污水处理时,是直接将含有大量热能的废水直接排放到自然环境中。这样的废水处理方式,不仅造成了周围环境的污染,还间接造成了热能资源的浪费。因此,在提倡热能和动力工程节能技术时,要关注发电厂的污水处理方式。现阶段,我国正在研发有效的锅炉废水回收利用方式。用新的科学技术手段进行锅炉污水排污改造,是提高水资源利用率的体现,是保护自然环境的有效措施,是提高热能和动力工程工作效率的途径。由此可见,做好锅炉废水废气回收再利用工作,具有重要的现实意义。

3结束语

综上所述,当前热能与动力工程技术发展中存在一定的问题。相关的工作人员,要抓住发展机遇,把握工业生产总值提升、基础设施建设繁荣发展、外贸出口业务量增加等有利的市场机遇,促使热能与动力工程稳步发展。同时探索其可能实现的节能技术,减少热能与动力损耗,在提高生产效率和生产质量的基础上,降低能源消耗,为节能环保贡献应尽的一份力量。

参考文献

[1]陈伟,蒋德强.浅析热电厂热能动力工程性能的合理运用[J].建筑工程技术与设计,2017,(21):4539.

[2]罗强.基于热电厂中的热能与动力工程分析[J].科技创新与应用,2016,(26):113.

[3]刘桂娟.热电厂中热能与动力工程的有效运用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2013(9).

[4]王丽媛.热能与动力工程中的节能措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2018(7).

作者:张海荣 单位:赤峰市资源型城市经济转型开发试验区管委会