能源与动力工程节能技术发展的应用研究

发表时间:2021/5/28   来源:《科学与技术》2021年第5期   作者:李娇荣 马媛媛 张思琪
[导读] 随着国民经济的不断发展,能源与动力的作用得到进一步凸显。
        李娇荣  马媛媛  张思琪
        辽宁工程技术大学机械工程学院  辽宁  阜新  123000
        摘要:随着国民经济的不断发展,能源与动力的作用得到进一步凸显。在经历第三次工业革命之后,我国的工业发展 速度比较快,对各种能源的需求量也不断增加,而节能技术并没有跟上工业社会的发展步伐,出现了很多环境污染问题。 在这样的情况下,加强对节能技术的发展与应用十分必要。节能技术的应用不仅可有效提高能源和环境资源的利用率,同时,还可以更好地实现节能减排目标,实现社会经济的健康可持续发展。
        关键词:能源与动力工程;节能技术;发展与应用
        
0 引言
        能源与动力工程中的节能技术应用的主要目的是降低能源和资源利用过程中的能量浪费,最大限度地提高能源与能量之间的转化效率。与此同时,将先进的节能技术应用于工程建设中,还可以促进我国现代工业的健康发展。目前,我 国对各种新型能源和清洁能源的研发仍然处于初级阶段,在能源运用中,传统能源的比例仍然比较大。因此,节能技术发展与应用的重点应该放在传统能源的合理利用上,同时,大力开发新型能源和清洁能力,降低各种污染物质的排放量, 实现对自然环境的保护。

0 能源与动力工程概述
        能源是推动社会经济发展的重要基础,是提供能量的资源,人们的生活离不开能源的使用和开发。而能源与动力工程的研究内容就是开发新的能源与合理利用传统能源。新能源的研究对象是指风能、核物质、生物能、氢能、海洋能、地热能等自然资源,传统能源的研究对象是指石油、水、煤炭等矿产资源。动力工程的涉及范围极其广泛,例如:制冷测试技术、航空系统、供暖系统、电力系统等多个领域。 由此可见,节能技术在能源与动力工程中占据极其重要的地位。

1 能源与动力工程节能技术的应用
        能源指的是自然环境中用来传递和转化能量的媒介,它可以将大自然中存在的资源进行转化,使这些资源直接被应用于生产生活当中,通过一系列的工业化生产将自然资源转化成为对人类社会发展有益的能量。从这个角度来说,能源 是人类社会发展过程中最基础的物质,同时,也是人类在长远发展过程必要的条件。目前,能源技术与信息技术、材料技术并列成为社会经济发展的三个重要领域。而在这其中,能源技术是最为重要的。
        对于我国的发展来说,能源问题是亟待解决的重要问题。动力工程的研究内容与能源问题之间具有重要的联系,研究本质也是渗透在能源利用与转换中的。它主要是通过对理论知识和技术的研究来最大程度地降低能源消耗、减少环境污 染物的排放量,提高经济发展的环境效益。目前,虽然国家高度重视对环境的综合治理,但是,环境治理形势仍然比较 严峻。而推动动力工程的发展就是解决这一问题的重要途径,这可以通过发展能源与动力的方式为节能技术提供更加广阔的发展空间,同时使节能技术在发展过程中具有更多的发展机遇。
        节能技术在发展过程中需要解决的首要问题就是要提高能源的利用率。目前所使用的能源主要包括传统能源和新型能源这两部分,传统能源主要包括煤炭、石油、水资源等,而新型的能源则主要包括太阳能、风能、潮汐能、地热能等 清洁能源。与此同时,还需要解决动力不足的问题,尤其是在建设工程中,需要改善各种设备的运行状况,提高能源的利用率。

2 能源与动力工程节能技术的主要类型
2.1 空压机余热回收技术
        空压机余热回收技术指的是在传统螺杆式空气压缩机中加装相应的余热回收设备,利用该设备的冷热交换功能来完 成电能与热能的转化。同时完成对这些热能的收集。

为了实现能量的合理利用,可以使用这部分余热来加热水,使原本散失掉的废热被充分利用起来,在循环应用的过程中实现对电能最大程度地应用。
2.2 变频调速技术
        变频器设备在应用的过程中主要可以改变电源输出的频率,以此实现对电机的整体控制。在生产的过程中,各种泵类设备与风机设备的应用频率比较高。这两类设备虽然可以满足工业作业的要求,但是,在应用的过程中会消耗大量的 电能,造成企业生产成本的增加。而应用变频调速技术就可以有效缓解这一情况,增加企业的经济利润。尤其是在泵类与风机设备当中应用这技术,可以将电能收集并实现循环利用,减少电能的浪费。
2.3 热管技术
        通常来说,热管在应用的过程中主要分为三个不同的工作段,在两端的部分为蒸发段和冷凝段,中间的部分为绝热段。在应用的过程中,蒸发段会先发生受热作用,这时材料中的蒸汽流就会向冷凝段流动。受到物理作用的影响,蒸汽流到冷凝段后就会发生液化,从而凝结成液体的状态,从而再次向蒸发段流动。在这样的循环当中实现热量的回收与利用。
        
3 节能技术在能源与动力工程中的应用
3.1 在传统能源中的应用
        传统能源指的是石油能源、煤炭能源等不可再生能源。我国矿产资源丰富,从 全方位角度出发,节能技术在矿产资源开发利用中的应用对工业生产有着极其重要 的研究意义。节能技术的出现,为传统能源的合理利用带来了新的转机。
        在石油资源中的应用。石油资源属于清洁能源,由于使用范围广,需求日益 增加,石油的价格也极速上涨,这就意味着石油储备量和可开采量越来越低,导致 资源枯竭。石油资源使用中合理利用节能技术可以节省企业投入成本,同时还可以 为保护生态环境做出贡献。变频调节技术是石油行业中常见的一种节能技术,可以 在一定程度上减少电动机之类机械的电力资源消耗量。石油资源属于不可再生能源,并不会取之不尽,现在又被应用于各行各业,合理使用才不会导致石油资源枯竭。石油资源的主要成分是“碳氢化合物”,属于清洁能源,燃烧后的产物是“二氧化碳和水”,不会对生态环境带来实质性的破坏影响,这类能源可以找能源的替代品,例如甲醇 这类资源,替代品是人为可以生产的物种,寻找替代品也属于节能技术中的一种方法。
3.2 在新能源开发中的应用
        传统能源有限性带来的能源紧缺问题在一定程度上推动了新能源开发的速度,国家也出台了一系列的新能源开发政策,新能源的开发可以有效的改善传统能源紧缺的过度问题。目前已经被开发出来的有风能、太阳能、核物质、氢能、海洋能、地热能、波浪能等等新能源,这些都属于可再生能源。在新能源的使用过程中,结合工业生产的需求,对新能源进行合理利用,通过相应的技术,将其转换成人们日常使用的动能、热能等等。

4 结语
        随着生活水平的提高,追求物质生活的基础上人们也对环境污染问题提出了一些要求,能源的使用必定会引起一系列的环境污染问题,能源作为工业生产生活的保障,在满足生活需求的同时改善能源使用带来的环境问题一直是社会各界关注的话题。在这种形式的驱动下,节能技术应运而生,能源作为国家发展的动力,又是推动经济发展的核心因素,无法减少使用率,只能结合当前能源使用情况,对节能技术在能源中的使用情况进行调整和规范使用,推动现代化经济社会的建设和节能减排、低碳环保的发展。希望通过本文的分析,能为我国目前的节能技术应用提供一份借鉴,使节能技术在我国可以得到有力的推广和开发使用。

参考文献
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