摘要：现阶段，各国都开始加大对可持续发展的投资力度，作为能够为世界社会提供足量电力能源的工厂，发电厂会在为人民生活提供便利的同时给环境带来负面影响。尽管当前国家正在倡导开发风能核能以及潮汐能等环保能源，但是火力发电依旧是当前国内的主要电力能源获取方式。文章以优化发电厂中的热能动力系统为出发点，首先对热能动力系统进行简单介绍，然后剖析热能动力系统建设的必要性，进而分析热能与动力工程在发电厂中的具体应用，最终给出优化热能动力系统的有效策略。
关键词：电力能源；热能动力；节能改造
1热能动力系统内涵概述
随着经济全球化的推动，各国不断发展工业、商业以及科技。但是在发展的过程中对各种资源的消耗量却十分大，各国为了解决这一问题，采用了系统来对热能动力系统进行优化。所谓火力发电，主要是指借助一些化石燃料或是焚烧垃圾来获取相应的内能，并通过发电动力转换装置来产生电力能源，其经历的主要过程是：由燃烧化学能转变为蒸汽动能，进而通过机械能的过渡转换，最终生成电力能源。考虑到当前发电厂中多数情况下都存在燃料燃烧不充分的现象，致使国内乃至全球的化石燃料出现资源浪费。与此同时，在燃料的燃烧过程中，还会产生一些二氧化硫和二氧化碳等气体，会给大气造成破坏，给整个环境带来空气污染。受到设备性能本身的限制，导致国内乃至全球发电厂的整体能量转化率较低，这也是当前绝大多数发电厂所面临的问题。
图1 热能动力装置
2发电厂中热能与动力工程的应用
2.1重热现象的应用
在火电厂中，火电系统的效率比较高，各电厂需要考虑自身的实际情况，合理选择区域的重热系数，在保证发电量的前提下逐渐改善热能与动力工程的操作技能水平。需要注意的是，同步器的功能如下：当热能动力系统处于单机运行状态下时，往往需要将机组的整体转速提升到预定水平。当其有足量负荷时，系统应该保持固定的机组转速，从而使电网频率基本不变。
2.2降低调压调节的损失
调压调节的主要特点是能够提升机组自身的稳定性与适应能力，还可以有效改善机组给整个发电厂带来的经济效益。与此同时，调压调节还可以为热能动力系统提供有效的实际条件。其不足主要集中在处理高负荷区域时经济成本较高，大型机组蒸汽在动叶栅中工作后，机械能会发生公里转换，在一定程度上会产生蒸汽余速损失、废气损失和爆炸损失。这些损失存在于调压过程中，说明汽轮机组运行的整体经济性在不断降低，造成这些损失的主要原因是由汽轮机组的运行机制决定的，而不是简单的人为失误或系统故障。发电厂的工作人员需要积极研究和探索压力调节的方法，旨在开发出更科学的产品，进一步降低能量损耗。为减少热能和电力工程的损耗，应深入探讨电厂生产过程中的调压损耗等问题，并在实践中应用技术含量较高的新产品，提高电厂热能和电力工程的应用效率。
3热能动力系统的节能改造措施
3.1化学补充水系统的节能技术
在这一过程当中值得注意的是，具体的操作流程是否符合标准，对一些设备和装置的运用要充分发挥出其性能。所以，必须按照相关标准对设备和程序进行操作，否则很容易造成因为操作失误导致化学补充水系统无法发挥其效率。这其中最大的问题就是除氧，除氧的性能会影响整个化学补充水系统的效率。所以保证除氧的性能才能使设备的内部拥有一个真空的状态，使化学补充水系统更为高效。
3.2废烟气的余热回收技术
锅炉排出的烟气温度高达200多摄氏度，这些余热属于二次能源，直接排放没有得到充分利用，是一种巨大的能源浪费。在“节能减排”的方针下，提高锅炉效率、减少锅炉排污、加强锅炉高温废气的充分利用是工业生产中需要注意的问题。在工业生产中，可利用锅炉运行过程中这部分烟气的余热进行热力系统循环利用，同时在锅炉尾部安装低压省煤器，在最佳取水位置与热力系统相连，充分利用锅炉烟气余热[1]。安装低压省煤器不但可以将烟气的整体温度降下来，而且能够有效提升热能动力系统的利用率，这一方面可以在节约能源的同时提高企业的经济效益，另一方面能够减少环境污染。锅炉烟气余热回收有两种方式：预热工件和助燃预热空气。由于预热工件往往受操作场地的限制，锅炉烟气余热回收主要采用预热空气助燃，布置在加热炉上，加强锅炉的能量燃烧，充分利用资源，节能的综合效果非常显著。
3.3供热蒸汽过热度的利用技术
目前一些热能动力过程中如果蒸汽温度过高会采用洒水的方式来进行降温，这样的处理方式存在着一定的资源浪费，不是节能发展的方向。在供热蒸汽过热度进行工作时，主要是把供热蒸汽过热度通过一定的处理转换让其加入到热力系统当中，从而进行热力的转换和运用[2]。对供热蒸汽过热度的合理利用可以减少资金的投入，还能提升整个蒸汽系统的运行效率，从而达到节能的作用。在使用的过程中，可以在原系统上面附加一些相应设备来进行改造。在调查中会发现，改造的成本较低，但是改造后整个体统运作起来其成本比改造前要低，而且还能起到一定的环境保护作用，在节能方面也比较有成效。
3.4锅炉废水的余热回收技术
连续排污与定期排污是热能动力系统的主要排污方式。定期排污时，扩容减压后直接排放，废水余热直接排放浪费；连续排污时，排污扩容器仅回收少量二次蒸汽，大量的余热和蒸汽将直接排放和浪费。为节约资源，充分利用排放污水的余热，企业可在锅炉上安装余热回收装置，回收污水余热，以确保热量的充分利用。
3.5热力动能系统的未来发展潜力
随着我国经济体制的发展，热能动力系统技术的投入和使用起到了很大的经济效益和节能效益[3]。在运作过程中要对实际运营情况进行分析，并在原来的系统上适当的进行改造，使系统运作起来更有效率。热力动能系统的开发和运用对电厂的运营成本有一定的推动作用，可以在发电上减少资金的投入，减少污染的排放，使能源得到了有效的利用，从而推动我国热能动力的发展。
3.6蒸汽凝结水回收技术
在工业生产中，大量的能源和工业用水被用来产生蒸汽热，实现工业生产过程。然而，在工业生产过程中，蒸汽完成放热过程以后所形成的凝结水通常会被浪费掉，废蒸汽冷凝水占蒸汽总热量的四分之一左右。如果这些高温冷凝水能够充分利用，不但可以降低对工业用水的使用量，而且还能够大大降低燃料能源消耗量。因为用蒸汽凝结水回收技术可以将低压蒸汽替换为蒸汽水余热，借助凝结水余热的作用来实现节能的目标[4]。值得一提的是，压力回水以及背压回水是冷凝水回收的最主要方式。其中，背压回水主要是指借助疏水阀的背压作为主要动力，实现凝结水及水蒸汽的传输，该类回水方式能够显著提高水蒸汽的利用率，从而达到节能环保的效果。
结束语：
总之，进入21世纪以来，国内发电厂在运行过程中已经有了全新的进步，当前发电厂努力践行资源节约与环境保护的理念。因此，要想充分实现这一目标，就应当从多个方面来控制热能动力系统的能源消耗量。对于火电厂一类企业而言，领导层应当出台相关政策以保障热能动力系统的顺利运行，充分利用热能动力系统中的余热，进而提升发电厂的能量转化率。
参考文献：
[1]杨超.发电厂热能动力系统优化与节能改造探讨[J].科技创新与应用,2018(20):145-146.
[2]李佳.发电厂热能动力系统优化与节能改造分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(27):18-19.
[3]邱少强.浅议发电厂热能动力系统优化与节能改造[J].科技展望,2016,26(24):122.
[4]李泳成.发电厂热能动力系统优化与节能改造分析[J].科技创新与应用,2016(13):137.