节能降耗中热能与动力工程的应用分析

张棋 陈龙

辽宁调兵山市煤矸石发电有限责任公司 辽宁铁岭 112700

我国经济增长稳步提高，能源消耗巨大，每年的能源消耗总量位居世界前列，因此能源供需、经济增长和环境之间的矛盾问题变得十分突出。在社会能源系统中，天然气、石油、煤炭属于非常重要的组成部分，这些资源对环境的影响和污染也十分明显，并且属于不可再生能源。在这种情况下，社会各界提出了寻找新能源的目标。本研究分析热能与动力工程的节能降耗方法，为我国工业的发展提供参考。

1 热能与动力工程概述

热能与动力工程是工程热物理科学中的一个研究方向，它涉及到了计算机技术、力学、机械原理等理论，主要是针对热能生产活动中出现的能量转换现象进行管控与计算分析，以便不断优化此过程，提高能量转化效率，减少能量损耗。与此同时，还要利用动力工程中的相关理论，对动力机械以及内燃机等设备的运行进行科学分析，以提高热能转化为动能的效率，或者其他能量转换为动能的效率，降低能量损耗。从当前中国社会发展形式来看，其发展离不开电力的支持。所谓“电力”，指的是以电能为动力的一种能源，在人类社会中的应用十分广泛[1]。

2 节能降耗中热能与动力工程的应用分析

2.1 科学调频

为了达成节能环保目的，有必要按照电厂本身的运行条件选择更合理、科学的调频内容、调频方案。以保障技术内容贴切负荷热能与动力工程使用需要为前提，改造定子电源频率。这种方法有着很大的范围、耗能比较少且有着很高的效率，是保障节能降耗工作有序推进的重要办法。该技术操作中效率很高运行稳定。所以电厂运行的时候有必要综合考虑电网调频问题，合理科学选择调频内容、调频方案。确保热能和动力工程技术能够合理使用，提高电能生产质量与生产效率。生产环节需要综合考虑，考虑电网的频率特点、参数信息，做好综合频率的调节与管理，按照机组的动态特点、特征参数，合理解决问题。要重视对外界负荷的承载能力研究，确保电网本身能够有稳定的频率，保障其可以科学运行。并网运行机组是一次调频机组的一种，实践的时候有必要综合考虑外部环境负荷特征与参数，对调频的工作状况展开分析与研究。工作负荷的变化是基础要素，能够为调速器的平衡运作提供支持。应做好频率调节器的合理管理、合理控制解决不足与问题。按照实际情况对调频方案展开优化和改造工作，二次控制调频。配合使用自动调频与手动调频，提升发电机的运行能力、运行功率，让系统可以稳定的运作。

2.2 产业结构优化

在热能动力工程中，为了降低能耗，我们要将优化产业结构作为目标与方向。首先，我们应积极调整产业所需的能源结构，主动学习各种先进的节能手段与技术，积极引入高质量节能设备，根据需求调整工艺方法与流程，创建无污染或是污染非常小的模式，保障生产能力及生产效果。其次，技术革命需要因地制宜，我们要发挥地方水资源优势，综合使用热能，比如空气单元回收热能就可以节能，将电力资源价值发挥到最大化。最后，我们有必要更新现代工艺与设备，提高动力工程机组和热能机组的运行效率[2]。

2.3 空压机余热回收技术

空气压缩机是一种在能源和电力工程中能耗高、能源利用率低的设备，在实际运行中，可以使用输入电流来产生热量和压缩空气能量。设施产生电力资源并将其转换成热能后，设施中的剩余能量将以废气和废热的形式释放到大气中，最终造成能量损失和浪费。但是，由于使用从空气压缩机回收废热的节能技术，因此，在能源和动力工程中已经有效地使用了大量能量。关联方结合了能源与动力工程的节能需求，介绍了节能技术，设计了空压机的余热回收装置，并根据“冷热交换”原理，其余空压机也投入使用，热能可以回收并用于水中。例如，公司需要利用空气压缩机的内部热量来帮助制造产品，但是，在使用空气压缩机时能量损失的问题很严重，这导致消耗更多的电能，其余的电能被分配了。为了节省电能和热能的损失，利益相关者使用这种节能技术来回收处理设备的废热，并将其引入热水器，以防止企业生产中的用电。在空压机余热回收技术的应用中，在合理控制能量损失的同时，减少常规生产过程中因水加热引起的功率损失，并控制空压机的功率损失以节约能源[3]。

2.4 有效利用多级汽轮机的重热现象

从汽轮机设备的运行情况来看，该设备在运行过程中往往会出现重热现象，在一定程度上降低资源利用率，影响生产活动中的能量回收工作。基于此，电厂工作人员需要针对重热现象，合理布置汽轮机设备，适当增加汽轮机的使用数量，以提高重热的利用率。通常情况下，电厂中的汽轮机都是以上下级的形式排列的，一旦汽轮机出现热量损耗现象，便会被其他汽轮机设备有效利用。在此过程中，充分利用热能与动力工程，能够提高资源的使用效率，减少能源浪费现象。基于此，在汽轮机运行过程中，一定要将重热系数控制在0.04-0.08之间，这一范围的设定是考虑到不同机组之间存在一定的差异，因为不能单纯以一个固定值作为汽轮机的运行系数。

3 结语

为了顺应时代的要求，迎合国家可持续发展的理念，我们开始减少对不可再生能源的利用，进行相关可持续发展能源的研究，其中最具有代表性的就是热能与动力工程，它的工作原理也就是将热能通过一些机器的作用转化为其他形式的能量，其中应用最广泛的就是热力发电工厂，它在一定的程度上，节约了人力资源，同时也提高了工厂的经济效益，促进了国家经济的发展。