李飞
身份证号23080419870529****,黑龙江省哈尔滨市 150000
摘要:作为当今社会的基本要素,各种行业和领域对能源的需求日益增加。当能源得到合理分配和利用时,社会发展的速度就会得到促进。目前,热能与动力工程对能源的有效利用已经成为许多相关技术人员关注的焦点。为了资源的高效转化,热能与动力工程的合理设计和优化受到高度重视。基于此,本文首先总结了热能和热力设备的来源,然后从四个方面分析了热能和动力工程的应用,最后阐述了热能和动力工程对环境的影响及其解决策略,以供相关人员参考。
关键词:热能;动力工程;应用;环境影响
1.热能来源和火力发电厂概述
(1)热能来源。热能主要有两种来源,太阳能、电能和机械能。目前市场上的太阳能路灯和太阳能热水器都是利用太阳能的,太阳一直在进行核聚变,使得太阳不断释放大量热能,到了地面,人们就可以使用了。太阳能热能不会污染环境,而且在很长一段时间内是无限的,地球表面的地质条件也不会影响太阳能热能的产生。电能和机械热能的产生来自其他能量的转化,导致其他能量不能完全转化为电能和机械热能时能量的损失。电能和机械热能也可以通过某种方式转化为电能或其他能量。这种转换过程使得单一的能量形式多样化,可以同时为不同能量需求的设备提供能量,从而提高生产工作的稳定性。
(2)火力发电厂。在人们的生产和生活中,火电得到了广泛的应用。火电设备之所以能受到人们的高度重视,是因为它方便了人们的生产和生活,提高了人们的生活质量,极大地改变了人们的生活方式。因此,对火电厂设备进行探索和优化设计具有重要意义。根据研究,火力发电厂的设备主要有三个部分,即热能收集装置、转换器和机械能装置。热能收集装置的主要工作内容是收集燃料产生的热能,并在收集的热能满足机械能所需的能量后进行转换。转换器主要起连接作用,导入热能,通过热能收集装置作用后输出产生的机械能。机械能装置接收机械能,然后利用接收的机械能。当火力发电厂的三个部分充分结合时,就可以实现从热能到机械能的转换。
2.热能与动力工程的应用
(1)节气门调节
由于热能与动力工程的节流调节在电力领域应用广泛,节流调节在火力发电厂的应用应受到高度重视。节气门调节一般不具有调节阶段分类的特点,因此节气门调节效率的提高需要通过其他手段来完成。在实际应用过程中,节流调节更多地用于容量较小的设备。当容量较小的设备运行时,如果机组的最大负荷在某一阶段超过额定值,节流调节将增加相关级数,降低机组参数,从而降低电厂运行过程中的危害性,保证电厂运行的安全。同时,Freuger公式可以计算出通流面积的变化,提高火电厂节流调节的有效性,大大提高节流效率,极大地促进了热能与动力工程的发展。
(2)降低调压能耗
在实际发电过程中,发电机组不可避免地会发生负荷变化,影响电厂的生产效率,容易引发一系列问题。为了最大限度地减少发电机组中负载的变化,相关人员应改进和优化发电机组的调节功能,使发电机组能够稳定运行,提高发电机组的工作效率。同时在调压过程中会造成能量损失。为了提高能源利用率,减少能源损失,相关人员应制定有效的策略,实现能源的高效利用。制定减少能量损失的策略是必要的,因此有必要探讨能量损失的原因。根据研究,有两个原因导致大量的能量损失。第一个主要是发电机设计问题,由于自身的缺陷,导致调压过程中大量的能量损失。二是技术人员的操作技术和专业能力不足。在调整期间,技术人员对调压操作不够熟练,导致调压操作不够准确的现象,最终造成能量损失。
(3)提高有色金属精炼的质量和水平
随着科学技术和社会经济的不断发展,各发展领域对资源的需求逐渐增加,而目前更重要的资源包括有色金属,很多领域的发展都需要添加有色金属,因此有色金属的精炼非常重要[2]。在提炼有色金属的过程中,对能源的需求很大。如果能量没有得到充分利用,不仅会使有色金属的精炼质量变差,还会导致大量的能量损失。热能和动力工程的出现,使得能源能够得到高效利用,对于有色金属的精炼具有重要意义。它可以提高有色金属精炼质量,同时提高资源利用率,为项目发展做出贡献。
(4)提高锅炉运行效率和安全性
随着信息技术和科学系数的不断创新,热能与动力工程得到了进一步的发展,得到了广泛的应用,包括锅炉。通常,控制器安装在锅炉的底部,可以监控锅炉的运行。由于锅炉燃烧时产生大量的热能,这些热能可能会使锅炉的运行效率变低,也可能导致锅炉运行过程中的安全事故。因此,有必要对锅炉内部运行进行实时监控,以保证锅炉的运行效率和安全性。但在锅炉的实际运行过程中,为了形成自我保护系统,锅炉会转化机械能,通过产生其他能量来保护自己,但能量转化过程会对锅炉的运行产生影响。为了锅炉的长期高效使用,相关人员应对锅炉进行全自动控制,通过计算机的实时操作完成对锅炉的保护和监控,平衡锅炉内的燃烧状况,提高锅炉的运行效率和安全性。
3.热能与动力工程对环境的影响
(1)空气污染
气体作为我国火力发电厂最常用的原料,在燃烧过程中会与其他物质混合,这类物质与燃料混合燃烧会产生烟尘,对人体有害。如果这类物质扩散到空气中,就会污染空气,损害人体功能,而烟雾的产生与此有关。如果热能与动力工程中使用的设备放置不合理,会增加废弃物处理的难度,导致部分空间的废弃物无法得到彻底处理。一旦不能彻底清除的垃圾在风力的辅助下,就会融入空气中,对周围环境造成污染。如果企业在应用热能与动力工程后,未能妥善处理废料,常年堆积废料,废料会因空气的影响而蒸发,导致大量有毒物质混入空气中,最终造成空气污染[3]。因此,在热能与动力工程过程中,必须注意设备摆放的合理性,在第一时间处理产生的废弃物,经过慎重考虑后确定热能与动力工程的施工地址,不断完善工程设备。当废物进入空气时,应及时处理,避免污染扩大。
(2)热对环境的污染
热能和动力工程的应用会直接造成热污染。在热能和动力工程的应用过程中,会产生大量的热量,这些热量大部分会得到合理的利用。但设备上的显温也来自热能和动力工程产生的热量,属于余热,没有得到合理利用。通常项目完成后,这类余热会直接排出。通常生活在某个区域的动植物对环境有特定的要求,一些特殊的植物对气候和温度的要求非常严格。当余热排放到一定的环境中,环境中的温度会受到影响,热量的出现会突然增加。生活环境温度改变后,当地动植物会逃逸,无法生存,不利于当地生态系统的平衡,也破坏生态系统,影响生物多样性。
(3)水资源污染
一些地区的热电工程需要利用水资源,蒸汽系统在许多热电工程作业中被频繁使用[4]。在热能与动力工程运行过程中,污水、油料等废弃物难以及时处理。石油、污水等废弃物如果不及时处理,就会混入水源,造成水污染,甚至影响整个区域生态系统,导致生态系统失衡,最终导致生态系统的破坏。因此,企业应注重生产材料的选择和生产废弃物的处理,在追求利益的同时,注重可持续发展的实践。
4.简述了解决热能与动力工程对环境污染的策略
为减少热能与动力工程对环境的污染,相关部门应加强对热能与动力工程的研究,同时不断创新优化热能与动力工程相关领域,努力解决能源损耗大、生产效率低的问题。同时,企业要改善产业结构,提高生产质量。通过优化调整相关产业结构,实现产业升级,拓展企业发展空间。
5.结论
由于热能和动力工程在许多领域得到了广泛的应用,热能和动力工程对社会经济的发展起到了积极的促进作用,也为社会基础设施的建设做出了贡献。但是在热能与动力工程的应用过程中,对环境也有一定的影响。因此,相关企业应重视热能与动力工程应用过程中的环境保护,使热能与动力工程更符合当前社会发展理念。
参考文献
[1]樊松昊.热能与动力工程的应用分析[J].通讯世界,2017,(19):291-292.
[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.