淺談熱能動力機械及環境問題

孫海洋

摘 要：目前我國的能源構成主要是煤炭、天然氣、石油等不可再生能源。由于我國人口眾多，且人口增長快，這些不可再生資源總有用完的一天。因此風能、太陽能、熱能等新能源的開發利用就顯得非常必要。熱能與動力工程是當前用得較多的方式，這些新能源和節能技術的使用，為建設節約型社會，促進我國經濟發展都發揮著重要作用。本文將對現行使用較多的熱能和動力工程在實際使用過程中的節能技術做了簡要分析，希望為我國在節能減排技術的研究中有所幫助。

關鍵詞：熱能；動力工程；環境問題

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A

引言

節能環保問題成為國民討論的重點話題之一，為此我國航空領域尤其是民航業，特別注重能源合理化，并將提高生產效率作為核心，進行節能環保的研究，希望早日能夠成功。民航業的供熱功能，是靠飛機發動機運轉過程中，將熱能轉化成推進飛機航行的動能來飛行，并且剩余的部分確保供熱裝置運行的能量。民航業在沒引進新技術之前生產方式是靠燃燒化石能源，但是，燃燒化石能源這種方式并不節能環保，而且生產效率過低。本文特別介紹熱能與動力工程的有效利用，確保民航行業的可持續發展，為節能環保在航空航天領域的落實開一個好頭。

1節能降耗中熱能與動力工程的實際運用存在的問題

1.1節流調節方面存在的問題

我國熱電廠普遍通過控制汽輪機運作功率，來達到調節電力輸出功率的目的。但是，在控制汽輪機運作功率的工作中，同樣會造成大量能源以及電力的流失，最終導致電廠節流調節工作的實際效果并不顯著。出現這一現象的根本原因就在于，電廠本身對節流調節過程中可能涉及的各個系統領域沒有進行科學有效的統一調節，同時對整個系統工程中各個能量轉化過程中工程運作數據以及能量調控數據掌握不夠全面、準確。最終導致整個節流調節過程中，電廠整個系統工程相互銜接配合上出現調節矛盾沖突，進而導致各個系統運轉環節中出現嚴重的能量流失，問題嚴重的甚至會影響電廠整體運作效率。

1.2控制熱能損耗方面存在的問題

電廠運作過程中出現能量轉換最多的就是熱能的轉換，而熱能的特性又決定了其本身就更易損耗流失。因此，控制熱能損耗一直都是電廠節能降耗工作的重中之重。然而，電廠多個運作環節中都會涉及熱能的轉換和傳遞，在這一過程中，上一個環節匯總損耗的熱能可能會累加到下一環節中。在這一過程中，這種熱能過剩情況如果不能得到有效解決的話，很有可能會造成某一環節的重熱現象出現，繼而可能引起整個運行系統的能量失衡，引發更大問題。

1.3濕氣損耗

熱電廠中汽輪機承擔了熱能轉化為動能，動能轉化為電能的最后環節，因此，提高汽輪機的能量轉化效率，同樣也是節能降耗工作的重點。而跳汽輪機運作效率最大的障礙就在于濕氣損耗對設備運作效率方面的不良影響。由于蒸汽中液態水的含量不能得到準確有效的計算和控制，導致對汽輪機工作條件的控制和調節工作無法有效開展，進而影響汽輪機節能降耗工作效率，同時增加了電廠整體電能生產成本。

2熱能與動力工程中的節能技術要點

2.1選擇適合的調頻技術

熱能與動力工程是一種能量轉化系統，就是將熱能產生的各種機械能、電能等相關功能轉化到實際工作中，從而達到節能減排的目的。要想將熱能產生的相關功能轉化到實際工作中，還需要通過動力工程的工作支持，所以二者是互相促進，互相制約的。熱能與動力工程的使用既能降低能源消耗，還能滿足人們對能源的需求，相對于煤炭、石油這些不可再生資源，熱能的使用降低了對環境的污染。為了更好的將熱能和動力工程的能量轉化為人們所用，就要有一套科學的調頻方法，從而避免人們在用電時由于受到外界的干擾而造成跳閘，電負荷不穩定的問題。為了維系發電廠正常工作，就要根據發電廠各個裝置的不同構造，每個發電機組的實際情況，因地制宜，采取不同的調節量，在不同的調頻范圍要設置特定的調頻方法，進而保障發電廠各發電系統的健康穩定運行。

2.2 廢熱的回收利用技術

在發電廠的實際運轉中，電能生產的過程、能量的使用過程其實是指能量的傳遞和轉化過程，在這個轉化過程中，由于散熱和跑“冷”損失，由廢氣、廢液、各種中間物帶走能量會造成熱量的損失。因此，減少熱能的損失，要改善工藝過程，考慮余熱的回收利用。在盡量減小余熱排放量的基礎上，再根據余熱的數量、質量及其穩定性，確定余熱回收的方法。目前采用的方法一般是通過加裝冷凝裝置，使得動力裝置的效率得到提高，節約了燃料，降低了熱量損失。另外，電廠在生產過程中會產生大量的工業廢水和化學廢水，對于這些廢水的排放，要進行有效的處理和回收利用，以免給環境造成污染。

2.3促進產業結構調整

就中國當前熱能與動力工程的發展現狀來看，熱能與動力工程要促進與其相關的產業進行產業結構的調整及改進，進而不斷提高能源利用效率，滿足人們的需求；同時，還要積極促進生產性服務業的發展，以滿足人們的需求及促進生產質量的提升為重點來進行一系列改進，對于那些過時、消耗能源較大的產品要及時淘汰，對于較為陳舊的工藝技術要引進先進的設備彌補，在資金允許的情況下要加快淘汰過時產品的步伐，加快引進與使用新技術，在滿足發展的前提下降低能源消耗。通過調整產業結構來提高生產質量和促進生產效率的提高是熱能與動力工程發展的重點內容之一。

2.4控制調壓調節損失

在發電過程中，調壓調節這一環節也十分關鍵，并且發揮著重要作用，通過調壓調節，可以使發電機組穩定性得到提升，實現負荷承壓能力的強化，進而提高供電效率，創造有利條件支持熱能與動力工程技術的有效運用。而調壓調節也存在一些問題，例如在高負荷運轉條件下，如果想要是調壓調節得以實現，就必然需要付出較高的成本，因此這并不具有經濟性。對于大機組蒸汽運行而言，在運行中機械能向動能進行轉化，然而受到蒸汽影響，熱能損耗在所難免，同時斥氣損失與鼓風損失也產生不利影響，如此就會降低汽輪機組的運行水平。

2.5提高調壓環節技術含量，提高調壓機組工作效率

電廠在日常經營運作的時候，還應該不斷的提高調壓環節的而技術含量，才能有效的增強調壓機組的效率。這主要是因為電廠在運作的時候要進行壓力的調節，最終達到滿負荷運轉的狀態。這個時候，如果機組承擔的負荷過多，那么就需要進行動態的調整，提高其調壓工作的質量。這也需要相關技術人員能夠分析機組正常運作過程中的機械分析，明確機組運作穩定性與安全性的影響因素，最終有效的提高調壓環節的技術水平。

2.6強化傳熱實踐應用技術

目前，熱能和動力工程節能技術已普遍應用我國各大工業領域，換熱器的廣泛應用，為企業節約能源，創造可觀的經濟利益提供了載體。隨著城鎮化步伐的加快，市場對換熱器的需求量將會不斷加大，從而為相關企業的發展提供了廣闊前景，從而帶動了能源的利用率。

結束語

總之，隨著我國大氣污染的嚴重性，如何進行生態環境保護，如何進行節能降耗的優化已經日漸為人們所關注的重要內容。電廠作為我國重要的經濟發展支柱，更加需要在節能減排中做出應用貢獻。因此，我們必須從其影響因素入手，探索更好的發展路徑，讓熱能與動力工程的運用發揮更大的價值與作用。

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（作者身份證號碼：130924199101095214）