李凯阳
中国核电山东分公司 山东烟台 264000
摘要:随着社会经济的发展,对能源的需求呈高速增长趋势,国家和社会对能源短缺的关注明显提升,对各行业均提出节能减排的要求及标准。热能动力的系统能源以不可再生类矿物燃料为主,在实际运行期间,只有将能源实际利用率提升,才能满足国家提出的各项节能减排要求,实现对热能动力内部联产系统的有效节能优化,也刻不容缓。鉴于此,本文主要围绕着热能动力的联产系统总体节能优化实施途径开展深入研究及探讨,以确保节能优化后热能动力的联产系统可维持良好运行状态。
关键词:节能优化;联产系统;热能动力
引言
随着社会的不断发展,当前各个行业对于能源的需求都在不断地增大,社会也正在商讨如何面对能源危机的问题,所以在当下,如何有效地施行节能减排策略,是一项重要的问题。现代热能动力系统,多是以那些不可再生的矿物燃料为能源,所以在运用中,要尽可能地对热能动力系统的能源使用效率进行提升这样才能达到节能减排的目的,对企业经济效益的提升,做出有力的保障。在工作中,工作人员要尽可能地对各项工作环节进行深入的分析,挖掘其中潜藏的节能潜力,尽可能提升热能动力联产系统的节能目的。
一、联产技术概述
当前能源是否能合理、循环利用是人们所关注的问题,面对目前发展的形势,需要通过发展的实际状况制定合理的资源利用方式来实现可持续发展目标。联产系统的建设基础理念是阶梯发展的管理应用,可以对性质不同的能源进行合理的阶梯配置以及应用,根据不同的能源属性来进行划分等级。就比如说,一些能源的热量过高就可以利用于供热,能源温度较低可以用于制冷。这样不仅可以提高资源的综合利用率,还能使能源的使用范围更为广泛,从而实现节能的发展目标。
二、热能动力联产系统节能优化设计的重要性
1.应用范围广
当前,各个工业企业生产规模日益扩大,为满足实际的生产需求,热能动力系统得到了有效的应用。热能动力联产系统的广泛应用虽然存在形式上的区别,但是,各个系统在运行过程中的工作原理大多相似,都是通过热能向机械能的转换来实现生产的。在热能动力联产系统的运行过程中,虽然实现了能量之间的相互转换,但在此过程中同样存在着部分能量的流失,整体的能量转化效率相对较低,难以保障较高的资源利用率。此外,热能动力联产系统在工业企业的广泛应用,使得能量的损耗非常大,增加了企业的生产成本,在未来的发展过程中同样需要加强节能改造,以提升其节能效益,减小热能动力联产系统的能量损失。
2.节能设计的优势
针对热能动力联产系统运行时存在的能源损耗问题,在当前的发展趋势下,相关人员必须加强热能动力联产系统的节能改造设计。节能改造设计可以优化热能动力联产系统的功能与性能,使其在运行的过程中能够降低能量损耗,在能量的转化过程中,使转化效率大大提升,各种资源得到了有效的利用。对工业企业而言,系统节能设计与优化可以大大提升热能动力联产系统的应用水平,可以发挥该系统对企业的作用,实现企业生产成本的控制,为企业创造更大的经济效益。
三、热能动力联产系统节能优化设计途径
1.锅炉排烟余热回收利用技术
锅炉在工作中会产生大量的热量,工作后也会排出一些污染物。如果仅对锅炉的污染物进行治理,那么锅炉在工作中所产生的热量就没有得到合理的运用,使热能白白浪费。所以,在污水的处理时,可以将带有热量的污水进行科学的分配。
比如将污水用于供暖当中,这样就可以节省在供暖的能源利用,而且把余热利用于供暖当中,可以减少污染,起到环境保护的作用[1]。另外,利用化学转化热能,再将热能转化为机械能,在转换的过程中会包括燃烧、温热传播等反应的发生,工作人员可以从中发现潜在能源,并加以利用,从而实现能源的可持续利用。锅炉排烟余热回收包括两个方面的工作,第一是预热,预热工作中需要进行热量转换,需要一定的容器进行,所以容易受到场地的限制。第二是用预热进行助燃,这种方法可以进行空气助燃,一般在加热炉上进行工作,可以做到强化燃烧。同时,在锅炉工作所产生的热气可以利用冷凝回收装置进行回收,将热气转换成冷凝汽或者转换成水蒸气从而进行回收利用,提高锅炉的效率。
2.凝结水的回收改造
针对热能动力内部联产系统运行,从热能至动能这一转化过程是经低压蒸汽作用发挥才可实现,借助低压蒸汽作用,维持动力设备良好运行状态,在此期间,应用低压蒸汽会有大量蒸汽的凝结水产生,该部分蒸汽的凝结水产生过后,会产生大量余热,若无法有效利用该部分余热,则能量损失情况必然会出现。故而,该部分应当成是热能动力内部联产系统整体节能优化具体实施关键点。对于实际应用情况,在这一方面节能优化实施途径主要是借助加压回水与背压回水实施有效控制,促使余热实际利用效果能够得到提升。在一定程度上,以上这两种节能优化实施途径在实际适用的范围上有差异性存在,加压回水适宜应用于供应不足条件,背压回水则适宜应用于加压热蒸汽有较高压力条件。
3.化学补充水的利用
工业生产系统中,汽轮机是其中的重要因素,在系统运行时,汽轮机机组运行中存在着严重的能量损耗问题,严重增加了工业企业的生产成本,且运行时存在着一定的污染。当前,很多工业企业逐步意识到了可持续发展的重要性,具有了更强的环保意识。为适应国家可持续发展、绿色发展的要求,必须结合其生产的具体要求,进行生产系统的优化与改进,促进生产方式的调整,推进产业结构的升级,适应工业现代化的发展趋势。在节能设计过程中,汽轮机运行时需对余热加以回收利用,减少不必要的能源消耗。其工作原理为:将化学补充水通过设备换热,有效改善汽轮机的运行环境。在充分应用余热的同时,提升能量的转化效果,实现节能的目的。
4.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。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。
结束语:总而言之,在对我国热能动力联产系统进行节能优化的时候,要对那些设备运行的可能性进行详细的分析,并根据一些相关的改造技术,来对其进行合理的优化,这样才能达到节能的最终目的。在对热能动力联产系统进行节能优化处理的时候,即为企业的经济效益进行了提升,同时还减少了CO 2的排放量,对环境进行了有效的保护。当然,以上所说的这几项技术内容还存在着一定的发展空间,在未来的运用中,相关人员需要结合相应的理论技术,来对其进行不断的改进。
参考文献:
【1】胡毅.热能动力联产系统的节能优化设计初探[J].电力系统装备,2019(3):45-46.
【2】姚立涛.关于热能动力热电联产系统的节能优化设计[J].中国科技投资,2020(8):147.
【3】王苏琛,白昊.火电厂热能动力联产系统节能的优化与改革[J].中国新技术新产品,2019(10):48-49.
【4】王强,徐晓军.解析热能动力联产系统节能优化途径[J].中国高新区,2020(14):42.