洪景魁
威立雅（哈尔滨）热电有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150000
摘要：热能与动力工程广泛应用于能源开发利用、电能生产以及民生等领域,是我国电力系统不可或缺的组成部分,其主要用于热能与电能的能量转换。随着社会经济的高速发展,在国家电网覆盖面积持续拓展过程中,资源消耗以及电力生产中大气污染问题越来越严重,因此，应重视能源的利用率,引进低能耗低污染的先进设备,加强热能与动力工程中的节能技术,提高能源的利用率。本文对影响电厂电能生产的主要因素进行分析，提出热能与动力工程中的节能措施。
关键词：热能与动力工程；电厂；影响因素；节能措施
1热能动力系统的概述
热能动力系统的主要任务就是将热能转变为机械能，利用热胀冷缩的原理，将从热源处获得的能源在高温的条件下，产生膨胀，排出循环的废热。从目前的实际情况而言，热能系统的热量主要是通过矿物燃料而获得的，例如煤炭。但是，由于许多矿物燃料都是属于不可再生的珍贵能源，再加上矿物燃料的燃烧对环境造成了严重的影响，导致了环境质量的日益恶劣。因此，节能减排、提高能源的利用率是每个行业、每个企业走上可持续发展道路的重要途径之一。热能系统在化学能—热能—机械能的过程之中，在很多环节都可以对能源进行节约，提高能源的利用率。所以，对此应该需要深入研究热能动力系统的优化与节能改造，环节我国能源紧张的局面，降低我国的污染排放，保护生态环境，提高每个行业的生态效益，促进发展与生态之间的和谐统一。
2影响电厂电能生产的主要因素
电厂在实际电能生产过程中，由于存在诸多环节，如果某一环节存在问题，将导致出现重热现象。重热现象主要指的是重复利用热能。当然，在电厂相关热能系统运行过程中，重热现象的产生是在所难免的，因为有效地利用能量能够促进节能环保，所以如何合理利用能量将成为关注的问题。然而，在电厂生产电能期间，由于受到诸多因素的影响，容易出现变工况的情况产生，导致变工况出现有只要如下几个原因：第一，锅炉运行情况的改变。由于锅炉运行情况并不是一成不变的，所以造成汽轮机在运行过程中并没有一定的规律产生。锅炉的运行能够实现将热能释放的过程，它是改变热能的主要手段，因而在某种程度上会影响电厂电能的生产。第二，电能存储不便影响变工况。因为电能的存储并不是十分方便，因而对电厂生产工作的开展产生了一定的影响，所以会容易导致电功率不稳定的情况产生，限制了变工况的实施。第三，凝汽装置的工况不稳定。凝汽装置作为电厂电能生产中十分关键的装置，其中的气压会发生改变，所以在变工况施工过程中，由于凝汽装置的工况不稳定，从而导致生产结果与预期存在一定的差距。第四，通气设备的老化和用电频率问题。当设备运行时间较长，而且未能得到及时养护和修理，将造成设备的运行发生较大变化。同时，当存在用电频率问题同样会导致机器设备运行的稳定性降低，从而限制了电厂电能的生产，在一定程度上影响变工况。
3热能与动力工程中的节能措施
3.1选择合理的调频方案
热能与动力工程能够实现能量间的转化，所以将热能与动力工程合理地运用在电厂中，可以确保电能的生产更加规范，减少电能的损失。外界负荷处于不断变化中，因而电网频率呈现波动状态。因此，为了实现热能与动力工程科学的运用在电厂中，必须选择合理的调频方案，结合电网频率，并网运行机组时刻调节自身的动态性能，自行增加或者减少所承受的外界负荷，使得电网频率正常。并网运行机组称之为一次调频，增加一次调频的负荷是根据负荷功率随频率的变化，然后平衡调速器，选择一次调频方案能够实现快速的频率调节。
此外，当调节量不同，而且不同的发电机组还有较大的差异，所以为了在一定范围内，通过选择一次调频方式保证电网频率还是有难度的。因此，必须对调频方案加以优化，选择二次调频，在发电机组运行过程中，通过采用手动调频和自动调频两种方式，使得发电机的运行效率得到提高。总之，将热能与动力工程运用在电厂中，选择合理的调频方案，从而实现电厂电能的生产的高效性。
3.2废水余热回收利用
除氧器在运行过程中，一旦排放蒸汽，热量和质量都会遭到损失，因此，利用冷却器在优化热能动力系统当中来减少热量损失，可以进一步减少可避免的失误出现。在相关施工排污中，定期排污和连续排污是主要排污的形式，通常情况之下会使用该技术形式，在施工时要想做到排放污水的效果，就应该使用扩容进行降压，这种形式可以将持续排放的污水的余热进行二次的目的。但是在其过程中，回收的效率比较低，再次浪费了余热产生的能量。发电厂在排放污水的时候，会将大多数的废水余热浪费，这样做还会对周围的环境产生严重的污染与破坏。如何解决这样情况的再次发生，需要相关研究人员对其技术进行研究，目前会使用排污热回收器将有效的锅炉污水余热进行存放，这样做可以进一步助于提高能源的使用效率，同时可以达到节能环保以及节能减耗的标准目标。
3.3降低蒸汽损失
蒸汽产生于锅炉，在机组对动叶栅做功完成之后，离开机组进入凝汽系统是依靠自身余下的动能来完成的，这部分蒸汽自身余下的动能，正是机组当中未能转化为机械能的那部分能量，通常被叫做“余速损失”。降低蒸汽损失的有效解决措施，首先是取决于锅炉管理人员。锅炉管理人员应该时刻保持对锅炉仪表的关注，时刻掌握其指示情况，在锅炉温度或压力低于标准时及时采取升温、升压措施。压力过低，会影响水蒸气的气化，蒸汽中含有大量水滴;温度不足，会影响液态水的气化，蒸汽做功效率也会受到影响。保证蒸汽做功的连续性，还应该控制锅炉蒸汽的稳定、持续的输出。其次，应该时刻了解行业发展趋势，及时更换老化零部件，及时引进新材料和新技术，全面降低蒸汽传输阻力，减少热能因机械摩擦而产生的损失。
3.4减少调压调节损失的方式
调压调节在一定程度上可以提升发电机的运行能力，同时，提高了发电机的稳定性和承压能力，提高供电效率。但是在一定情况之下会有一些问题出现:较高的负荷运行，不符合实际调节，并且与实际情况不符，与经济发展不成正比，出现各种问题。机组运行机理是产生损失的主要原因，而非人为原因或系统运行故障的原因。通过运用一些高科技产品，可以提高热能与动力工程效率，从而一定程度上降低调压调节所产生的损失。机械在操作情况之下会出现系列问题，蒸汽在运行时会转变成动能，在一定程度上导致热能消耗加大，连带有鼓风损失和斥气损失，以至于降低汽轮机组运行效率。这些原因都不是人为原因，也不是机械故障，而是汽轮机组的运行机理所造成的，因此需要全面改进工艺和技术，快速研发或者引进新产品，更要全面深入地对调压调节损失问题的解决方案展开必要的研究，找到妥善的解决方法，有效提高发电厂热能与动力工程技术的应用效率。
4结语
综上所述，能源是促进我国社会经济发展的重要基础条件之一，是保障经济社会构建的前提条件。节能环保，减少污染物的排放量，提高能源的利用率是我国现目前需要进行深入研究的重要课题。合理有效的使用热能与动力工程，在相关生产中可以减少能源的消耗，使得电厂的工作效率进一步完善和提升。在今后的发展中，需要进一步的将节能环保、降低消耗观念作为首要的考虑条件，减少电能在生产中能源的消耗，提升资源的利用效率,推动电厂的健康发展。
参考文献:
[1]探究热能与动力工程中的节能技术[J].吕伟超.建材与装饰.2020(05)
[2]热能与动力工程在工程中的应用[J].黄锋.南方农机.2019(02)