热能动力联产系统节能优化分析

尚宏伟

摘要：能源在我国的经济发展中起到了重要的作用，它通过对热能动力系统的合理利用，进一步推动了社会发展。由于热能动力系统的能源都是不可再生能源，所以大量的应用此类能源就会严重的破坏环境。因此，要想使该问题得到彻底解决，就要利用联产节能系统。本文对热能动力联产系统节能优化的意义进行阐述，并围绕热能动力联产系统节能优化的措施展开深入研究。

关键词：热能动力;节能;联产系统

一、引言

如今，全球正面临着能源危机，各行业消耗着大量的能源，所以国家在节能方面倡导节能减排，并采用联产系统对热能动力系统加以优化。通过联产系统的应用可以提高能源的利用率，从根本上减少生产过程中所消耗的能源，有效的缓解了能源危机，还能保护环境。但是人们在使用联产系统实现节能的过程中要做到不断开发和创新，避免浪费能量。

二、热能动力联产系统的概述

1、热能动力联产系统的定义

该系统指的是阶梯式的利用化学能源及综合能源。热力学中降低热能品位主要是通过处理燃料和燃烧方式使燃料的化学能源的品位降低。在制造实际能源的过程中，燃料产生能源的利用率并没有得到提高。事实上，通过燃料的化学能源品位与热能的关联，利用热能能源的应用体系及其与化学能源方面的联产，最终就促使一套完整的能源方面的机理和运行方式形成。此外，转换能量及转换成分之间的联系也是必然存在的。在整个热能动力联产系统中，应该阶梯式地利用能源，整合好化学能源部分与动力应用部分，以便能更加便利的去开展热能动力联产系统。

2、二氧化碳的一体化控制

优化利用能源以及相应的控制二氧化碳是热能动力联产系统的两大优势，使得生成的以二氧化碳为代表的燃烧气体得到了减少。通过不断的转换能源，生成的二氧化碳等燃烧产物也开始减少，要从源头上治理二氧化碳，同时在热能动力联产系统的运行模式中要结合着污染控制来进行，这对于治理二氧化碳以及热能应用中产生的其他气体都是一种有效方法。另外，一体化控制二氧化碳还能促进能源的利用效率得到提高，推进国家节能减排工作的进展，为其提供了技术保障。

三、热能动力联产系统节能优化的意义

1、系统价值得到提升

加强优化热能动力联产系统节能设计的重点在于通过技术手段尽量避免出现不必要的能源消耗现象，运行期间的能源转换效率可以得到提高，能源生产系统能源水平也得到优化，在节能的前提下，其使用价值进一步提高。

2、资源消耗减少

在社会发展过程中，追求低能耗是其中的一个重点。如今，中国不可再生资源不足问题已经阻碍了社会发展，工业生产与能源消耗分开，致使能源治理和社会经济发展之间的矛盾更加突出。系统节能优化将能源消耗作为了一个重要的组成部分，所以热能动力联产系统有利于能源使用效率的提高，在一定程度上降低生产活动对能源需求的压力。

3、有利于企业经济效益的提高

热能动力联产系统采用的技术手段较强，达到节能降耗的目的，企业的生产成本逐渐降低，生产效率得到全面提高。一直以来，企业追求的根本目标都是削减成本、提高自身的盈利能力，这样就能推动业务增长，提高企业的市场竞争力。

四、热能动力联产系统节能优化的措施

1、锅炉余热回收再利用技术

工业生产中广泛的应用锅炉，它是一种重要的生产设备，并且是一种较为常见的热能动力联产系统。在使用的过程中，存在严重的耗能现象，必须要对其做节能设计。为了降低能耗，重点是提高原有不可利用能量的利用效率，用科学的手段回收利用这部分能量，最终就能实现节能这一目标。在实际的操作过程中，回收利用措施主要有：一是回收利用排烟余热。使用锅炉时会有大量的烟气产生，不仅浪费热能，还影响空气质量、空气温度，使周围的空气变得污浊。因此，目前也有了严格的环保排放要求，都要求对烟气做出脱硝、脱硫、脱汞等方面的处理。如此严格的指标一般是采用了湿法脱硫的方法，新技术、新材料都被利用起来，对进入脱硫塔的高温烟气加装脱盐水换热器。烟气中的热能得到回收，所以燃料的综合利用效率提高，节能减排的效果可达到最佳。二是充分回收利用排污水预热。由于锅炉生产中有大量的污水随之产生，污水排放的过程中也有大量的余热被带走，所以，在节能设计中，排污水经过了多级扩容后，进入排污水冷却器对已进入到除氧器的脱盐水进行预热，余热的回收利用效率得到了提升，节能效果也非常明显。

2、回收废水

除氧器在实际的工作过程中并不会有大量的热散出，它的重点是蒸汽的排放。因此，调整热能能源系统时，可选择一些比较适当的辅助工具。在以往的经验中我们发现，冷却器能发挥出调整的作用，它能保存一部分热量，降低出现热量丢失问题的频率。在锅炉工作中，排污的方法有两种：一个是定时排污法，这种排污方法效果很好，有效治理了废水余热问题;另一个是接连排污法，该方法以二次蒸汽回收为重点环节，概率不高，也有一部分的蒸汽余热被浪费。在锅炉工作过程中，只有冷却器得到合理的使用，才能提高资源的利用效率，并保护环境。

3、合理利用化学补充水的利用

热能动力联产系统的运行中离不开汽轮机，它是生产中的核心。然而，在应用中仍有严重的损耗问题，导致生产成本不断增加，还污染了环境。目前，行业对问题的严重性已有所认识，并在积极的响应国家绿色生产理念，优化当前的生产方式，实行产业升级，使生产实现集约型。节能设计中对于耗能严重的部位必须要加以明确，将其作为重点的改造部分。此外，使用改造汽轮机时也应该回收利用生产中所出现的余热，确保无形的能量消耗得到减少，常用的方法就是利用化学补充水。具体做法是经过汽封加热器等设备的换热后，再向除氧器中注入，为汽轮机的工作提供一个好的环境，还能合理利用余热，能量转化效率非常理想，达到节能要求。

4、冷凝水回收的集中应用技术

在熱能动力联产系统的确定过程中，生产低压蒸汽驱动的能量转换是非常必要的，当蒸汽冷凝水的热量可用于自给式而不是低压蒸汽式时，采取冷凝能耗低压蒸汽即可。通过对废水的再利用使资源得到最大限度地利用，减少浪费，这与节能减排的要求是完全相符的。从当前情况看，普遍应用的是背压。热蒸汽压力主要应用背压水，但是背压相对不足。而加压蒸汽的使用则会降低可行性、性能及背压。

5、科学的设置过热度

系统的运行中，供热系统要得到充分利用，当开始工作时，因用户对热量的需求值和提供的热量有不符的情况存在，所以要采用一定的措施对后期进行降温，这样无疑会损失大量的能量。由此可见，在系统节能设计中，必须科学的设置过热度，在相关装置上集中起多余的热量，再去回收利用，后期相关人员的工作量得到减少的同时也能合理的利用能源，资源的利用效率得到提高，并且成本降低，提升了整体的综合效益。

结语

通过以上分析可知，热能动力联产系统在我国的工业生产等方面占据重要地位，要想减少能源短缺问题，就必须对能源合理的利用。但是，热能动力联产系统还存在耗能严重的问题，不利于工业的长期发展。为此，要加强热能动力联产系统的节能优化，相关研究人员应该遵循科学绿色的设计原则和科学发展理念，对热能动力联产系统进行改善、开发，降低能源消耗，实现节能目标。

参考文献：

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[2]   潘立洪.解析热能动力联产系统节能优化途径[J].科技与创新，2019（16）.

[3]   牟娟娟，彭辉.热能动力联产系统节能优化分析[J].机电工程，2015（6）.