马强
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摘要：近年来，随着电能需求的增加，越来越多的火电厂正在建设中。火电厂在运行中实现了能量转化，但此过程存在能量损耗问题。在节能减排的背景下，大力推进热能及动力工程的改进势在必行。本文详细分析了火电厂热能与动力工程中的节能技术。
关键词：火电厂；热能与动力；节能技术
在电厂运行过程中，经常发生大量的热损失，这些损失无法根治及解决。因此，必须不断优化升级工艺，制定有效的节能技术对策，以实现节能降耗的目标。因此,在今后的电厂发展中,需加大热能与动力工程的应用研究力度，在设备上安装除湿装置，从根本上实现调节全厂损失的目标，从而实现热能和动力工程在电厂中的应用效果，以此达到节能降耗的目的。
一、热能与动力工程概述
我国热能及动力工程涉及信息、管理、能源等多个领域，包括热力及动力工程相关设备的设计、运行、控制、应用、能源开发等内容，因此，热能及动力工程具有高度的综合性及系统性。目前，我国煤炭产量及消费量居世界第一，煤炭在我国能源结构中占有重要地位。当前，随着工业化的发展，环境污染问题越来越严重，人们开始意识到这一点，随着人们环保意识的提高，对热能及动力工程的建设和发展提出了越来越高的要求，社会经济压力下，热能及动力工程面临着巨大的挑战，这是因煤炭开采是造成环境污染的重要因素。随着经济转型升级，特别是电能需求的增加，社会各界开始使用新能源。新形势下，若煤炭资源开发利用得不到改善，利用率得不到提升，环境污染将进一步加剧，从而对人类生存构成严重威胁。
二、热能与动力工程在节能降耗中的作用
社会及国民经济发展中，能源的生产及有效利用已成为我国基础产业布局规划的重点，为应对能源危机及环境污染给经济发展带来的日益沉重负担与代价，提高能源利用率已成为人们追求的目标，节能减排降耗是实现社会经济可持续发展的一种必然要求，热能转化、转换利用、动力装置、设备研发应用中的各种技术方法与手段，已成为能源领域创新发展的主要驱动力，只有掌握先进的科技手段，才能提高资源能源的综合利用率，提高动力装置运行效率及科技水平，以此从技术上进一步提高能源产业的发展潜力，节能降耗需热能及动力工程技术的全面支持，动力系统及设备运行需更先进的技术方法来实现高效运转，从关键环节入手，降低整个运行能耗，充分发挥节能技术的作用。
三、电能生产的主要影响因素
1、锅炉运行状况。高压锅炉是火电厂一种重要的电能生产设备，利用高压锅炉，燃料的连续燃烧可产生大量热量，这些热量可用来加热蒸汽进行传热，然后用蒸汽带动汽轮机旋转产生足够的电能。在实际生产中，影响锅炉运行的因素很多，如燃料质量、当地大气环境、生产设备的使用等，所有这些因素都会影响整个火电厂的经济效益。只有控制锅炉的运行状态，才能充分利用化石能源能量，尽可能多地产生电能。
2、设备选型及热损失。在实际生产中，各种因素都会影响热能利用效率，而设备的运行状态和性能也会直接影响热能利用效率，若热能利用效率低下，热损失就会增加。因此，火电若使用的设备存在设备配置不足、热损失无法控制等问题，在节能方面并未取得任何进展。虽然变频调节技术在一些火电厂的应用有一定功效，但因其会花费大量资金，技术稳定性差、技术要求高，这也将直接影响节能降耗效率，也是今后需进一步研究的问题。
3、凝汽器工况不稳定。发电作业中，凝汽器效果直接决定了发电生产的热效率，这也是发电生产活动的关键设备。对冷凝汽轮机特性的分析表明，冷凝汽轮机的整体结构较复杂，在运行中受到各种因素的影响，缺乏稳定性。
在汽轮机应用中，因外界因素影响，其运行效果较差，导致装置施工效率低下等问题。受外界环境、气压等因素影响，汽轮机运行工况波动大，致使其运行效果差，从而降低了发电效率与质量。
四、火电厂热能及动力工程节能技术
1、选择正确的调频技术。热能及动力工程是将热能产生的机械能、电能等相关功能转化为实际工作，达到节能减排目的的能量转化系统。为了将与热能产生有关的功能转化为实践，这项工作必须得到动力工程的支持，两者相互促进和制约。利用热能及动力既能降低能耗，而且能满足人们对能源的需求。与煤炭、石油等不可再生资源相比，热能的利用减少了环境污染。为更好地将热能及动力工程产生的能量转化为人们使用的能量，必须有一套科学的调频方法，以避免用电时因外界干扰引起的跳闸及电负荷不稳的现象。为保证火电厂的正常运行，应根据各装置的不同结构及各机组实际情况，因地制宜，采取相应的调节量，在不同调频范围设置具体的调频法，以保证电厂各发电系统的健康稳定运行。
2、废热回收利用技术。发电厂实际运行时，电能生产及能量使用实际上是电能的转化及传递，在能量转换及传递过程中可能会出现散热问题，一般来说，这些热量不能得到有效利用，热损失大。因此，为提高热能利用率，在建设热能及动力工程时需加强技术改造，充分利用先进的废热回收技术，并依据热量散发情况制定合理的废热回收方法，保证废热的充分利用，避免发生大量热损失现象。
3、减少湿气损失技术。在热能及动力能量转换中，蒸汽损失极易发生且不可避免。为减少蒸汽损失和提高经济效益，火电厂必须采取措施尽量减少蒸汽损失。首先，在设备内部安装除湿装置，使运行中产生的水滴尽可能少；其次，传热过程中采用再热循环，以减少蒸汽损失；最后，定期对设备进行维护保养，以保证设备的正常高速运转，避免因设备故障造成更多的湿气损失。
4、多重汽轮机重热回收。汽轮机在实际运行中存在一定的冲热问题，为提高能源利用效率，必须对其进行回收利用。火电厂应适当增加汽轮机台数，并根据实际情况对汽轮机进行重新布置，利用汽轮机排布布局，以保证重热的有效利用。
一般来说，汽轮机热损失利用效率的提高主要通过上下级布置来实现。多重汽轮机重热回收可提高部分热损失利用率，进而将热能和动力工程应用于热损失回收利用中，以提高其利用效率及质量。在正常工况下，汽轮机最佳重热系数应控制在0.04～0.08之间。因机组间的差异，其质量也在一个特定范围内。因而无法完全对其固化处理，将其设为特定值。
五、热能及动力工程节能技术的应用
在社会发展及科技进步的背景下，传统技术已不能满足热能和动力工程发展需要。因此，必须根据当前国情和现实生活需要，不断创新热能和动力工程相关技术，以适应现代市场发展及环保需要。考虑到不可再生资源的巨大消耗，必须重视节能技术的应用，其中，热能及动力工程的节能技术尤其重要。为实现热能及动力工程节能技术的创新及升级，要从以下方面着手：首先，加大科研力度，引进先进的机械设备，提高人员技能水平，为节能创新提供保障；其次，加强科研人员间的学术交流，不断总结经验，及时改进不足，取得更加准确有效的实践成果；最后，加强节能减排技术研究，实现节能减排。
总之，能源是国家社会进步的先决条件之一，随着科技的发展，能源发挥着越来越重要的作用，成为人类生产生活不可缺少的物质基础。煤炭、石油、天然气等不可再生能源仍是世界各国使用最广泛的能源，占总能源的90%以上。随着可持续发展，这些宝贵的不可再生资源将会枯竭。新能源的开发利用已成为可持续发展战略的重要课题，但太阳能、风能、水能等可再生清洁能源目前尚未得到广泛应用及推广。热能及动力工程节能技术成为节能减排的重要手段，在人们生产生活中发挥着重要作用。因此，应加大热能及动力工程节能技术的研究与推广。
参考文献：
[1]胡斌.火电厂热能与动力工程中的节能技术探讨[J].科技创新与应用，2017(06).
[2]崔骞丕.火电厂热能与动力工程中的节能技术探讨[J].应用能源技术，2018(02).
[3]牛永忠.火电厂热能与动力工程中的节能技术[J].能源与节能,2018(03).