节能降耗中热能与动力工程的实际应用分析

艾旭

（山东省城乡规划设计研究院）

1 引言

我国发电厂应该在社会高速发展的过程中考虑热能动力工程的应用需要，在电网面积不断提升、热能和电力工程越来越重要的背景下，思考能源应用出现的损耗问题，在国家可持续发展战略实施阶段，考虑节能降耗在热能动力工程中作为发电厂日后工作的重要内容，通过节能降耗工作的开展，促使发电厂可以实现可持续发展目标。

2 热能与动力工程节能的相关概述

热能与动力工程使用节能环保技术是在工程建筑学、力学、计算机等学科知识的辅助下，对发电厂生产活动进行控制，以达到降低能源应用量的目的。对能源进行合理的控制，从而在完成热能与电能转换的同时，提高工作效率，降低无用能源损耗量。热能动力工程包含很多内容，电厂内燃机等动力体系在工程中应用极为频繁，在热能转换为动能等工作中，也可以提高相关工作的效率，由此达到降低能源损耗的目的[1]。

在我国社会高速发展的过程中，城市化进程不断加快，大众对于生活品质的追求逐渐提高，同时电能消耗量也随之增长，在电气应用阶段必须考虑大量电力资源消耗对电力工程工作形成的压力。在电网超负荷工作过程中可能会出现跳闸断电的情况，随着电力工程超负荷的运转还可能引发更为严重的安全问题，也会降低居民用电质量。为了解决相关问题，必须结合实际情况，在国家电力政策下关注热能转换与供电工作，分析热能与动力工程的工作方式，对工程所用的技术进行创新，提高工程热能与电能转换的工作效率。除此之外，还可以在此过程中减少无用资源损耗量，充分展示热能动力工程环保节能的优势[2]。

目前，能源需求量大增，采用节能控制措施开展热能与动力工程，可以更好的解决此类问题，满足社会对能源的需求量，将节能控制措施应用到热能与动力工程中，可以从生产效益与社会效益层面出发，对工作方式进行调整，解决能源大量损耗的问题，对我国生态环境保护也有一定的促进作用[3]。

3 热能与动力工程中能源损耗的类型

3.1 热能损耗

发电厂热能与动力工程在运行过程中，主要通过各类装置运转，完成能源转换工作。但是在实际工作中，发现设备因为自身产热使部分资源出现无用消耗的情况，热能消耗问题会影响到装置能源转换工作，降低装置运行期间工作的质量，对发电厂经济效益也会形成不利的影响。对发电厂工程进行分析，节流器在设备超过额定功率后会按照设备系统初始设定的参数完成运行工作，并控制运行期间的负荷[4]。

调节器可能在运行中发生故障，由此出现热量损耗问题，让设备需要消耗大量的能源才能完成正常的工作任务，因为不稳定的运行状况以及设备故障，使设备节能降耗难以达成工作任务。

3.2 湿气损耗

热能损耗会增大能源损耗量，在热能与动力项目装置运行中还发现存在湿气损耗的情况，对节能降耗工作的开展也会形成不利的影响。湿气损耗主要存在于蒸汽膨胀与蒸发的过程，在此期间会产生水蒸气，在水蒸气的量达到一定值时，便会使水滴大量聚集，对蒸汽运行系统造成不小的影响。蒸汽高速运行会带动水滴汇聚的速度，在蒸汽高速运行与水滴大量积聚的过程中，出现湿气损耗。因为水滴流的形成影响到湿气运行速度，设备为完成运行任务会应用超出正常量的能源，造成大量能量损失的问题[5]。

4 电能应用效率低下的原因

4.1 设备陈旧

发电厂热能产生阶段可能受到各类因素的干扰出现损失的情况，锅炉燃烧会产生很多能量，并将能量转变为电能，在此过程中会使用很多设备。目前，部分发电厂参与热能转换为电能的相关设备陈旧，在运行期间非常容易发生故障，由此会影响生产工作的进行。除此之外，使用陈旧设备会导致热能利用率非常低，因为设备问题导致锅炉出现产热不足的情况，在此过程中会损失大量产能，浪费大量的材料。厂家虽然已经采取措施，采用变频调节的方式，但是会增加成本，因为技术含量比较高，也不适合大面积普及，不具备较高的操作性[6]。

4.2 凝气装置不当

凝气装置对发电厂能量转换工作的进行有非常大的作用，也是不可缺失的一项装置，其内部结构非常复杂，还容易受到外界因素的影响干预到设备运行，使得设备在使用过程中存在巨大的安全隐患。一旦凝气装置运行不稳定，会直接影响到产能值，降低发电厂发电工作的执行效率。

5 热能与动力工程在节能降耗中的应用

5.1 关注调频方案

调频方案是热能与动力工程开展能源降耗工作的关键。机械能源、热能与电能在转换中应该确定调频方案并对内容进行调整使工作可以顺利开展。调频装置必须得到合理的应用，从而解决工程进行期间出现的能源损耗问题。调频设备具有调频额外耗能小、工作效率高的优势，可以在热能与动力工程中保障各设备更加稳定的运行，使电能生产可以获得预期的效果，在保证电能产量达到要求的同时，提高工作效率，控制此过程能源的损耗量[7]。

发电厂为了使热能与动力工程进行中，能源损耗量得到有效的控制，需要使用变频设备并保证热能与动力工程在保持自身优势的前提下，通过电网频率对工作进行合理的控制，从而稳定电网频率。在机组负荷提高的过程中，必须考虑到机组负荷率会跟随频率一同变化的情况，关注机组运行状况并考量外界因素对工作形成的影响。

在调速器应用中使用一次性调频，调频量发生改变会影响到发电机组运行效果，在一次调频中将一次调频量控制在合理区间内。此外，选择二次调频作业对调频方案进行优化，考虑发电机组的两种调频方法，合理的应用自动调频与手动调频方式，保证发电机组可以获得良好的运行效果与工作效率。

5.2 利用废水余热

如果发电厂电能生产传递与转换阶段没有合理的进行，便会出现这种损耗问题。开展节能降耗工作应该从降低热能的维度切入，按照实际情况掌握电能生产运行方式，对电能损耗进行深入的研究，将热冷凝装置应用到电能生产工作中并对动力装置进行适当的调整，以此使电能生产工作高效运行，并在此过程中提高生产效率。合理应用资源防止大量能源消耗与热量损失问题的出现，考虑到电能生产阶段还存在废水余热的现象，应该对其进行合理的管控，回收余热可以提高能源使用效率。比如在除氧气工作过程中，便会因为蒸汽排放带走一部分热能，可以在该部分安装冷却器，由此降低此部分热能损耗量。在污水排放阶段为实现余热二次利用，可以采用扩容降压的手段，能够在排放污水的同时更好的应用相关资源降低热量损耗值。排污热回收器应用在污水余热收集中也有良好的效果，可以进一步提高电能生产期间能源的应用水平，进行环保生产工作[8]。

6 结语

热能与动力工程运行期间采取一定的措施进行节能降耗工作，必须针对热能损耗部位进行合理的管控，保证电能生产不会受到影响，对能量损耗进行深入分析，优化生产设备，提高动力装置运行效果，在新型设备支撑下满足电能生产需要，可以控制无用能源损耗，合理的应用废水余热提高资源利用率，使热能与动力工程节能降耗工作可以获得良好的成效。