论热电厂中热能与动力工程的改进方向

李坤

摘 要：世界能源需求的不断攀升和自然资源的日益枯竭，对整个人类都提出了新的挑战，加之我国生产工艺落后，单位产品的能耗远高于世界平均水平近三倍，工业耗能为各行业之最，占到中国耗能总量的70%，同时，当前我国的环境污染程度堪比史上最严重，因此，尽可能以高效和可持续的方式使用能源成为了当务之急。因此热电厂等工矿企业进行积极的节能减排生产改革势在必行 。本文从热能动力工程的研究方向、热电厂中热能与动力工程项目方面存在的问题及未来展望两方面展开论述，意在促进热电厂运行的进一步优化与能源利用效率的提升。

关键词：热电厂；热能与动力工程；节能减排；问题；展望

1 热能动力工程的研究方向

热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础，以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象，运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容，研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低（或无）污染地转换成动力的基本规律和过程，研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。

2 热电厂中热能与动力工程项目方面存在的问题

2.1 在能源方面需要解决的问题

中国目前为能源消耗大国，消费了全世界9%的石油，42%的煤炭，而煤炭消费的很大部分在火力发电厂。目前，我国火电发电量占全国发电量的80%以上，其中燃煤发电占96.0%（包括热电联产企业）。在发电过程中，大量的热能、余压被循环水、水汽带走，直接排放到大气中，造成能源的浪费，目前，我国火电厂的能源利用率仅在35%左右，因此火电节能降耗是我国工业领域节能工作的重点。例如，风机一直是电站的耗电大户，电站配备的送风机、引风机和冷烟风机是锅炉的重要辅机，降低其耗电率是节能的一项重要措施。

2.2 在环境污染方面需要解决的问题

由于二氧化硫、氮氧化物、粉尘等减排难题，燃煤电厂被称之为“环境杀手”。随着电力工业的发展，燃煤电厂的大量建设，电厂污染物对环境的影响越来越大，加之火电厂具有排污量大、排污集中、污染物较单一的特点，从而使电力工业面临着越来越严峻的环境保护问题。同时，严峻的环境污染还严重干扰了周围居民的工作和生活，危及群众的生命健康。

2.3 在安全方面需要解决的问题

在电站，随着机组向大容量、高转速、高效率、自动化方向的发展，电站也对风机的安全可靠性提出了越来越高的要求，锅炉风机在运行中常发生烧坏电机、窜轴、叶轮飞车、轴承损坏等事故，严重危害设备、人身安全，也给电厂造成巨大的经济损失。

3 热电厂中热能与动力工程项目方面的未来展望

自动化与能源管理对于高效生产而言不可或缺。工业企业的竞争力在很大程度上也取决于他们对能源管理的掌控。过去单单依靠分立的改进措施来提高生产效率已不再奏效，而是需要信息技术、通讯技术和自动化技术在公司流程中的横向和纵向无缝集成，从而提高生产效率和能源利用效率。

3.1 加强技术改造，向设备要效益

一台电机的能耗成本在整个电机生命周期成本中占97% 以上；变频器可以精确地根据要求使电气传动设备以可调节的转速运行，有效的节约能源，对风机、泵类及压缩机等应用极为有效，节约能源最高可达50%；综上，引进配套的先进生产设备，有利于企业与社会的双赢。

3.2 加强新技术运用，向全集成自动化要效益

全集成自动化（TIA）是生产过程中节能的最佳解决方案，是一种适用于所有工业领域的集成解决方案平台。通过全集成自动化统一的编程/组态、统一的数据管理和统一的通讯，能够整体改进制造工艺和业务流程，实现整个生产流程的自动化和优化，合理高效地利用能源。

3.3 改进管理方式，向全集成能源管理要效益

全集成能源管理（TIP），是提高工厂的透明度和管理水平的最有效工具。针对配电系统的前期规划设计和系统装配，它提供了简便、快捷、可靠的工具软件，协助设计和生产；而且运行管理人员利用系统提供的实时信息，有利于设备调度停运、故障预维护、合理安排检修计划、电耗管理等，确保配电系统的安全、经济运行。全集成能源管理（TIP）提供了优质、节能的配电产品的同时，优化配电系统的设计成本和运行维护成本，是配电系统的理想解决方案。

4 结语

建资源节约型与环境友好型社会（简称"两型社会"）是党中央在新时期所提出的新举措，是落实科学发展观、构建和谐社会的内在要求。热电厂在改革的过程中，应该将重点放在热力设备和热力系统的节能减排改造上。在本文中，笔者只是粗略的列举了几种节能减排措施，真正行之有效的具体节能措施还有很多，例如，锅炉采用液态排渣、低氮燃烧、飞灰复燃等先进技术，加上除尘效率99%以上的静电除尘器等，这些均需要我们在生产实际中投入精力去研究去解决。

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