火电厂热能与动力工程中的节能技术探讨

郭红刚

（甘肃钢铁职业技术学院，甘肃 嘉峪关 735100）

引言

火电厂改进热能和动力工程之前就要充分了解火电厂的原理。火电厂的原料以燃煤为主，煤炭燃烧的过程中，会转化热能成为机械能，发电机在动能的带动下转化为电能，在此过程中，部分能量会通过热量释放被消耗。为了提高企业的经济效益，必须响应我国节能减排的号召，明确火电厂的工作原理之后，用最佳的措施改进热能和动力工艺。随着温室效应的积累，人们重新认识了全球变暖问题，工业污染严重引发能源的消耗问题也在日益严峻，所以工业企业必须改善自身的生产技术。

1 火电厂热能与动力工程的概述

1.1 热能装置介绍

热能装置的原理非常简单，燃烧燃料的过程中会产生大量的热力能源，就可以把这些热能给需要的人们提供过去，热能装置也被称之为动力装置，它的原理是燃烧燃料，然后再把热能转化成机械能。火电厂在生产的过程中会用到几种热能装置，比如内燃机装置，在工业生产中可以给发动机提供动力，燃料在气缸内燃烧以后，就能够让发动机的活塞发生摩擦和运动，发动机就会被促动而运转，热能就会转化为机械能。蒸汽机装置的原理是给装置内存储一定的水，在加热以后水就会蒸发，蒸发的水蒸气就能形成一定的动能，这样就能让发动机运行形成机械能。燃气轮机的工作原理是让蒸汽通过驱动发动机的叶片，然后叶轮就发生旋转产生动能[1-2]。

1.2 动力工程装置

在这个过程中，构成工业动力系统的是热能装置等部分。火电厂在生产的过程中，动力工程装置的应用范围非常广泛，所以动力工程装置是火电厂最重要的装置。动力工程装置的原理是让热能转化成为机械能，然后再把机械能合理地转换成为电能，动力工程装置一般被广泛地应用到了火电发电厂当中，而且动力工程装置有能源转化的意义，可以被利用，传统的动力工程装置在使用工艺的过程中，经常会发生污染问题，也会在能源转换的过程中也会出现一定的浪费问题，这样就比较损害经济效益。

2 火电厂热能和动力工程的现状

2.1 重热现象和影响

火电厂生产中也会有一定的问题存在，实际生产过程中经常伴随着重热现象。合理利用能源是比较复杂的问题，在此过程中如果出现了前后环节的焓值不相同的话，就会发生一定的重热问题。如果不及时控制这种问题，就会产生很复杂的后果，能源的利用率就会开始下降。火电厂在运行的过程中，往往并不会涉及到电能采取方法，也无法合理利用和存储多余的电能，重热现象就会比较严重，电能就不会有更好的稳定性，重热现象带来的负面影响比较多，降低了煤炭的燃烧质量，导致电能的利用率降低。发电企业在这样的影响下，就伴随了一些波动问题，影响到了稳定性，就会影响到发电质量，无法提高发电厂的效益。

2.2 湿气损失和影响

火电厂在生产的运行过程中，损失了大量的水蒸气和蒸汽湿气，蒸汽在膨胀的过程中，就会产生比较明显的水滴出现，蒸汽质量经常会受水滴的影响，从而伴随一些损失。如果蒸汽移动的速度比较快，就会影响到蒸汽的移动，导致湿汽发生严重的损失。蒸汽在主动运动的过程中，水珠就会影响到蒸汽。工作人员必须想办法解决这个问题，并且努力调整设备，优化操作的具体流程和步骤。湿气损耗是目前非常常见的问题，蒸发膨胀工作会产生小水滴，影响到整体系统的运行。水蒸气装置内的水滴聚集也会影响到水蒸气的运行，导致水蒸气的工作效率下降，装置的热能就会损耗。

2.3 节流调节器的影响

目前，我国火电厂当中还存在很多节能调节的问题，如果发电设备出现转变，电力系统就很可能会出现很多的损耗问题，发电企业经营时，就会损害到自己的经济效益。应用节流调节就不同，这样就很容易利用到它的原理优势，从而满足小型设备的正常运行。在这个过程中经常会伴随一定的突发状况，设备负荷值达到最大值以后，机组数量就会逐渐出现降低的可能性，这样就会导致机组运行的级数也在不断上升，节流调节就可以满足负荷设备运行的需要。

2.4 污染环境问题比较严重

环境污染问题已经成为了目前热能与动力工程的主要问题，工业污染一般情况下是非常严重的，经常会限制火电厂企业的持续发展。热能与动力工程的生产劳作会产生一定量的废水。热能污染损耗了热能，导致热能会流入到火电厂附近的环境当中，这样就发生了污染问题。噪音污染也是一项主要问题，因为热电厂在生产运行的过程中，经常会有比较大型的机械设备，它们在生产过程中就会发出很大的噪音，从而污染了附近的声音环境。另外，热电厂附近的空气污染也会比较严重，这是因为热能与动力工程中的废气排放问题，一些微小的放射性物质污染到了附近的环境当中，就产生了空气污染。

3 火电厂热能与动力工程的优化措施

3.1 科学运用重热

在多级汽轮机方面就会有重热问题，内部机组在运行的过程中，和上一级相比有非常多的损失问题。我们应当充分运用这些损失。真实焓降值和各级运行的过程中，经常会影响到理想焓降值，就会产生非常明显的负面效应，我们应当合理运用这种现象的优势和原理，提高火电厂的能源的利用率。按照当前汽轮机设备的情况分析，我们必须切实提高资源利用率，提高重热的利用率。一旦汽轮机产生了热量损耗问题的话，就应当用汽轮机设备提高资源的使用效率。

3.2 降低湿气的损失

火电厂在生产运行过程中，经常会伴随着能源损耗问题，也会伴随了大量的损失问题。我们应当采取更加科学有效的措施，从根本上降低资源的耗损问题，减少运行过程中的湿汽损失，发挥出火电厂热能和电力工程效果。发电企业应当加强自己的经济效益，这样也有很积极的作用。加强在发电机组的抗腐蚀能力，需要安装去湿装置，也可以加强一定的抗腐蚀能力，用带有吸水缝的喷灌，用中间再热循环的方法，能够避免生产运行过程中的湿汽损失，切实提高火力发电厂的运行效率。

4 优化热能与动力工程中的节能技术

4.1 完善工业企业的产业结构

目前，热能和动力工程的企业产业结构并不科学，也会非常消耗能源，如果顺利达到节能减排的目标，必须不断优化生产企业的产业结构，不断调整产业结构的构成。在完善工业企业产业结构的时候，应当优化工业企业的能源结构，对结构进行一定的调整，合理规划所需要的能源，更新转换能源的机械设备，并且淘汰老旧的生产设备，保证生产效率。为了满足人们生产需要，应当优化热能和动力工程的产业结构，提高不可再生能源的利用率，也要用更多的新技术与生产技术，不断优化产业结构，提高对能源的利用率和生产效率，促进企业的稳定发展。

4.2 改善调频方式

动力工程运行依靠热能作为基础，这就需要通过动力工程装置进行转换，两者共同组成了能源和能量的动力系统。热能与动力工程可以更好地满足社会发展的需要，但热能与动力工程的运行会有一定的污染，我们必须不断改善热能与动力工程的调频方式，从而提高热能与动力工程系统的工作效率，减少能源的浪费和环境的污染问题，实现节能减排，配合一次调频和二次调频，可以加强热能与动力工程系统的稳定性，发挥出调频的优势，加强能量转化效果。

4.3 用先进的新技术

目前，热电厂的热能与动力工程还是比较落后的，在发电的过程中，经常会应用一些不可再生能源，在热电企业的不断发展下，很多的不可再生能源已经陆续在消失，开发使用的过程中，过度开采不可再生能源，就会损坏大自然的生态系统。因此，应当妥善开发新型清洁能源，鼓励热电厂去应用清洁能源。很多的新型清洁污染都比较小，利用新型能源都可以解决目前能源紧张的问题。

4.4 完善锅炉回收处理技术

热能与动力工程会用到很多的不可再生资源，这些不可再生能源非常宝贵，在此过程中应当加强能源的锅炉回收处理工作，保证能源的二次利用，从而更好地节约能源。不断完善锅炉回收处理技术，就能够优化锅炉余热回收处理技术。优化锅炉热回收处理技术，应当不断加强锅炉尾气的余热回收工作，二次利用尾气热能，不断完善能源的使用率，不断优化锅炉污水技术，污水处理技术比较复杂，并不先进，所以很多企业应当直接排放污染水资源。在热能与动力工程技术中，不断优化锅炉污水回收二次利用技术，合理利用工业废水，保证热电厂企业的健康发展。

4.5 节流调节

节流调节在热电厂的运用过程中，经常会受到热电厂的重视。节流调节技术没有调节级分类功能，所以必须提高节流调节效率。节流调节更加适合容量较小的设备，某一阶段的机组最大负荷承载比较大时，节流调节就会提高相关的级数，影响了机组的参数，保证了电厂运行的安全。

4.6 降低调压能耗

在热电厂中，发电机组经常会发生负荷的变化问题，这样就会影响电厂的生产效率，在此过程中就伴随了一系列问题。为了避免发电机组产生一定的负荷影响，应当加强发电机组的调节作用，发电机组就能保证稳定的运行，让发电机组更好地工作。在调压过程中，经常会伴随一定的能量损耗问题，我们应当不断提高能量的利用率，避免能量发生损耗，制定更加科学有效的策略。

4.7 废水余热回收利用

在电厂中避免节能的降耗问题，必须利用废水的余热，在除氧器设备运行过程中，不可以直接排放蒸汽，热电厂能利用冷却器，避免热能的损耗问题。电厂排污工作经常会定期发生排污现象，我们可以适当的做好扩容降压，从而保证污水的二次利用。在此过程中，应当避免污水的回收利用率低的问题。直接排放废水经常会造成附近的水源环境受到污染问题，热电厂的工作人员必须研究废水余热回收利用的技术，找到适当的存放余热方法，提高热能的利用率。

5 结语

火电厂在各种因素的影响下，已经改变了热能和动力工程的模式，必须有一定的有效措施才能够解决环境污染的问题，因此，若提高发电厂的经济效益，必须切实保护发电企业的资源和环境，形成可持续发展。热能与动力工程中的节能技术可以提高能源的利用率，促进企业的发展。