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节能降耗中热能与动力工程的实际应用分析

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：李国彬

[导读] 摘要：对于社会发展来说，资源消耗以及环境污染属于国际性问题，影响十分严重，是当前国内社会发展中必须重点处理的问题和事项。

        沈阳金山能源股份有限公司金山热电分公司辽宁省沈阳市 110101
        摘要：对于社会发展来说，资源消耗以及环境污染属于国际性问题，影响十分严重，是当前国内社会发展中必须重点处理的问题和事项。唯有从根源展开研究，才能应对能源不足以及环境污染问题。热能动力工程是资源消耗大户，本文将深入分析热能和动力工程的节能消耗方法，控制废弃物排放量和能源消耗问题，以此提高能源转化能力和转化率，为我国社会的稳定发展提供支持与帮助。
        关键词：节能降耗；热能；动力工程；应用
        近年来，在中国工业快速发展的过程中，社会经济得到了大幅提升，但是与此同时带来的环境问题也严重影响了人类的生存环境，因此，受到了社会的广泛关注。在电厂运行的过程中，要积极响应中国大力倡导可持续发展的理念，采用节能降耗措施，提高热能转化率，使其能够变成电能，提高电厂的运行效率，为中国环保事业的发展打下坚实的基础。
        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。在各大电厂生产运行过程中，要想提高能源转化率，减少能源浪费现象，就需要考虑能量守恒定律，由此可见热能与动力工程的重要性。虽然理论上的能量转化问题较为简单，但在实际操作过程中，有关能量转化守恒问题却十分复杂，只有将热能与动力工程科学合理应用到工业当中，才能够提高电厂运行效率，最终起到节能降耗的作用。
        2热能与动力工程在节能降耗中的应用
        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废水余热回收利用
        针对电厂节能降耗工作，加强废水余热的利用。在除氧器设备运行过程中，如果直接排放蒸汽，可能会导致热能损耗。针对此现象，电厂可以借助冷却器降低热能损耗。此外，对于电厂排污工作而言，一般情况下电厂会采用定期、连续的方式排污，这时，可以采取扩容实施降压的方式，使得污水能够被二次利用。但是，在此过程中需要注意的是，如果污水回收利用率低，不仅会导致大量的废水余热被浪费，还极有可能对废水排放的周边环境造成影响。鉴于此，电厂的工作人员还需要对此技术的实施进行研究，以便能够存放余热，提高热能的利用率。

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        2.3完善热能损耗排查分析流程
        在电厂运行过程中，要想清楚了解热能损耗现象，了解热能损耗源头，就需要排查热能损耗现象。在此过程中，工作人员要结合实际情况，不断完善热能损耗排查分析流程，以便全面掌握热能损耗现象。此外，电厂还可以根据生产活动的具体情况，构建完善的风险隐患甄别排查体系，解决生产活动中的热能损耗问题。电力人员在构建排查体系的过程中，可以充分借鉴以往电力生产活动的运行资料和实际运营状况等，达到有效控制热能损耗的目的。
        2.4节流调节
        由于热能和电力工程的节流调节在电场中的应用最为广泛，因此节流调节在热电厂的运用应得到高度的重视。节流调节一般不具备调节级分类这一特性，由此节流调节效率的提高都需要通过其他的方式来完成。在实际的运用过程中，节流调节更多的被运用在容量较小的设备中，在容量额度较少的设备运行时，若某一阶段的机组最大负荷承载超过了额定值，节流调节将会使相关的级数提升，降低机组的参数，从而减小电厂运行期间的危害性，使得电厂运行的安全性得到保障。同时弗留格尔公式能够通过计算流动面积的变化情况，提高热电厂中节流调节的有效性，使节流效率得到大幅提升，这对于热能与动力工程的发展有着极大的推动作用。
        2.5选择调配变动工况
        使用调配的方法对其进行控制，可以很好地改善热能和动力工程利用能力和工作效率，这是让汽轮机得以稳定运行，高效率运行的关键。对此有必要站在实际角度，加强管理，做好凝气装置参数与性能的优化和操作。利用辅助型手段控制，解决热效率参数控制要求与问题。运行的时候，应当立足实际合理调配与分析工况，按照电厂情况展开分析与研究。结合实际对汽轮机运作模式进行优化与调整。必须做好调配选择合理设计，关注阀门状况，以防在工况变动下汽轮机受到影响，削弱工作能力。阀门敞开条件下，使用人工操作方法合理控制。在优化处理中防止峰值增高引起的不良问题，确保能量可以顺利合理的转化，提高运行质量与运行效率。
        2.6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
        由于热能与动力工程被诸多领域广泛应用，热能与动力工程对社会经济的发展起了积极的推动作用，同时对社会基础设施的建设也做出了贡献。但在热能与动力工程应用的过程中，也对环境造成了一定的影响。因此，相关企业应注重热能与动力工程运用过程中对于环境的保护问题，使热能与动力工程更加符合当前的社会发展观念。
        参考文献：
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        [2]武伟佳.浅析热能与动力工程的应用[J].科技创新与应用，2014，（25）：148.
        [3]闫天明.热能与动力工程的应用研究[J].中国高新技术企业，2016，（18）：55-56.
        [4]刘德兴.热能与动力工程的科技创新探讨[J].工程建设与设计，2015，（05）：121-123.