熱能與動力工程在電廠中的合理運用分析

姚瑞 王文曼 王啟軍

摘要：通過在電廠中合理利用熱能和能源技術，可以提高系統的效率。在合理利用發電廠時，要正視熱能和能源技術的短板，通過分析短板對其進行優化和彌補。根據科學技術的發展利用發電廠的資源能力，根據發電廠的需要進行熱能和電力項目選擇和優化。通過科學技術的進一步發展和管理的運用，盡可能開展節能減排工作，提高電廠的經濟效益和應用效率。

關鍵詞：熱能與動力工程;電廠;合理運用

1、前言

熱能與動力工程是一門綜合性很強的學科，涵蓋了多種科學和技術。熱能與能源技術借助能量轉換裝置，可以實現熱能與動能的相互轉換。整個過程符合能量守恒定律，但要求技術操作水平高，工藝流程復雜。目前，發電廠主要是將熱能轉化為電能，在此基礎上，熱能和能源技術已成為電廠正常生產經營的重要方面。合理利用熱能和能源技術，實現熱能和電能的高效轉換，是當前電廠普遍存在的問題。

2、熱能動力工程的需求和重要性

2.1發電廠對熱能和能源技術的需求

從當前我國社會經濟發展形勢和科學技術發展來看，熱能和能源技術的利用對電廠的日常生產具有重要意義。首先，本項目符合可持續發展節能減排的時代要求。我國目前仍處于經濟高速發展階段，能源消耗量很大。這種情況使得我國經濟嚴重依賴能源，能源影響著我國未來經濟發展的走向。但是，現階段，我國的能源問題還很嚴重。能源行業生產力相對較低，能源資源非常稀缺。從我國目前的情況來看，我國國內能源生產遠遠落后于社會經濟發展形勢。通過應用熱能和能源技術，電廠可以降低生產過程中的能源消耗，實現能源的更充分利用。

2.2熱能技術在電廠中的重要性

在全球資源匱乏的情況下，火力發電是我國的主要發電方式，煤炭是我國火力發電的主要燃料來源。然而，燃料來源終究是有限的，提高發電效率成為亟待解決的普遍問題?；鹆Πl電在運行過程中，能耗非常高，對生態環境造成嚴重污染。熱能與能源工程可以充分整合和優化傳統火力發電廠的發電方式，將熱能轉化為電能和部分能源作為新的驅動力。同時，可以有效減少火力發電廠使用的煤炭等不可再生能源的可用量，提高使用率。污染物排放也大大減少，從而達到環保節能的目標，兼顧火電廠可持續發電的理念，長期運行更穩定、更環保。

3、發電廠熱能及能源技術利用存在的問題

3.1熱能再利用存在的問題

為實現能源再利用，目前電廠發電過程中的熱能一般采用再加熱方式，這也是發電過程中最常用的方法。具體來說，在電廠的整體運行中，前一階段產生的未利用熱量被用于下一個工作階段。一方面可以使用新燃料，另一方面也大大減少廢物的排放。但是從實際情況來看，電廠的正常運行在使用過程中還是會出現一些不必要的問題。對整個電廠的主要危害是：會導致電場的電能存儲數據不準確[1]，并且蒸汽機的顯示值也會出現波動，對工作過程中的氣壓和發電質量也有負面影響。

3.2濕氣損失問題

究其原因，主要分解歸納為三個方面：一是蒸汽本身在蒸汽機運轉過程中膨脹產生小水滴加上電能中的動能，這些小水滴的存在直接影響到水的質量。發電機組產生的水蒸氣，從而導致自身受潮，遭受損失;二是由于水蒸氣和水滴的質量密度不同，在相同的環境下運動速度也會明顯不同。在這種情況下，蒸汽的運動速度往往比水滴的運動速度快，即兩者在運動過程中會有所不同;三是噴嘴與機組水滴之間的相對運動。隨著兩者之間的相對運動的發展[2]，設備的主流運動的正常運行受到影響，從而導致熱能的損失。

3.3節流調節

節流調節是發電廠發電工作的重要組成部分，通過影響蒸汽機的工作性能最終影響發電效率。油門設置不當很容易導致高能耗的問題，不僅浪費資源，而且阻礙電廠的正常運行。基于當前節流控制的總體情況，節流控制方法的選擇必須考慮其應用的具體條件，特別是發電設施的規模。另外，油門調節措施更適用于容量相對較小的發電設備機組，此時這種方法更容易達到顯著的改善效果。

4、電廠合理利用熱能及能源技術的對策

4.1降低壓力控制過程中的能耗

發電機組運行時，需要對發電機組的功率進行合理的調整，使發電機組對壓力的適應性更強，負荷變化盡可能穩定。調整機組運行負荷，可有效提高機組效率，節約生產成本，提高電廠效率。然而，調整過程也會產生能量消耗，對發電機組的效率產生不利影響。例如，如果發電機組負載過高，則需要進行滑動壓力調整。但是，這種調整過程浪費了發電機組的機械能，降低了其效率。要徹底解決這個問題，就必須合理利用熱能和動力工程，提高機組的效率。要提高效率，就必須降低調整過程的能耗。通過研究相關理論和機械結構，我們可以確定能源浪費問題主要是由設備的結構[3]和工作原理引起的，而不是由設備操作不當或故障引起的。因此，要想徹底降低調壓過程的能耗，就必須改進發電機組的結構，使發電機組的結構更加合理。

4.2濕氣損失問題解決方案

在發電廠中，潮濕是一種非常普遍和困難的現象。控制失水和節約資源已成為許多發電廠面臨的普遍問題。研究表明，影響濕氣損失的主要因素有：一是通過水分的膨脹，蒸汽凝結成水，減少了蒸汽做的功。另一方面，水滴的流速小于蒸汽的流速，限制了蒸汽的高速流動導致消耗了一定的動能。蒸汽含水量過高也會影響濕氣損失。避免濕氣損失的關鍵在于，濕氣損失在電廠總損失中占很大比例。為了使設備正常運行，需要采用一些方法來盡量減少濕氣損失。

4.3廢熱和廢水的利用

余熱回收利用對電廠節能降耗具有重要意義。在蒸汽排放的情況下，質量和熱能都會遭受重大損失。因此，可以使用冷卻器來減少熱損失以避免一些錯誤。廢水排放的主要類型是連續的和周期性的。為保證廢水排放效果，需要擴容和回用廢水，但也存在實際回收效率差、能耗低等缺點。電廠在排放廢水時不僅浪費大量的廢水和熱量，而且污染環境。因此，有效進行廢水利用以實現有效的余熱儲存[4]，提高能源利用效率，最終達到節能降耗的目標。

4.4提高創新意識

新形勢下，要培養創新意識，大膽創新傳統技術。還需要認識到節能減排技術對我國當前發展的重要性，讓全體員工了解設備高效運行對電廠發展的重要性。這是從根本上提高電廠效率，從而使能源企業獲得發展，保證了能源企業的經濟效益和社會效益。

5、結束語

國際和國家能源資源稀缺，環境污染日益嚴重，引起社會廣泛關注。電廠作為能源消耗的重要單位，在發電時注重生產效率和環境保護，是其未來發展的重要課題。因此，發電廠有必要在日常生產經營中合理利用熱能和動力工程，重點解決應用過程中出現的后熱現象、失水、節流控制等現象。提高工作效率、資源利用效率和生產效率。此外，還要注意員工的素質，擴大能源消耗的可控范圍，啟動多種方法來緩解能源短缺和污染問題。

參考文獻：

[1]于焱.熱能動力工程在電廠鍋爐中的應用研究[J].中外企業家，2019（36）：95.

[2]王會杰.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發展與創新分析[J].科技風，2019（33）：5+15.

[3]張倡凡.電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒特點分析[J].科學技術創新，2019（33）：24-25.

[4]趙銳芳.熱能動力工程在電廠鍋爐中的應用[J].河南科技，2019（31）：62-63.