王德明
摘? 要:闡述了熱能動力工程應用節能技術的重要意義,并在節能優化的可行性分析的基礎上,提出了相應的應用措施,旨在為我國熱能動力工程的節能改造提供借鑒和參考。
關鍵詞:熱能與動力;節能技術;措施分析
中圖分類號:TU83? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.12296/j.2096-3475.2021.07.067
一、熱能與動力工程節能優化的重要意義
熱能與動力工程的能源節約在現階段的工作中,以現代科學技術的發展為標準,這樣才能達到能源節約、減排的目的,實現社會、經濟利益和電廠效益的雙贏。這能很好的節約資源,而且能有效地達到節能效果,避免出現能源浪費現象。火力發電廠在生產經營過程中,最主要的組成部分是熱能動力工程,同時又是能耗最大的一種裝置,熱能動力工程的節能減排工作,既可以有效地降低企業的經濟投入,又可以提高企業的生產效率,因此對火力發電廠的節能降耗具有重要意義。
二、熱能與動力工程節能優化的可行性
熱能與動力工程節能優化是一個全新的研究領域,具有很大的發展空間,本課題的研究符合當前的節能技術和節能理論,因此開展熱力與動力工程節能優化工作,不僅可以提高企業的管理水平,而且可以科學合理地調整企業的產業結構。為了實現這一系統,節約和優化生產用電,就需要有足夠的參考經驗和實際經驗,這樣熱能與動力工程就會逐漸達到最優,并變得越來越合理。但是,對于已經投入生產的熱能發電機組來說,可以通過節能診斷檢驗其能耗,進而得出能耗指數,并利用解析數據進行相應的校正,最終達到能耗降低和節能減排的目的。由于目前我國對于熱電系統的能源節約及優化研究工作仍處于滯后狀態,對該系統的節能優化工具及理論知識還比較缺乏,因此應借鑒國外先進的企業理念及方法,支持我國的熱能動力節約及優化項目的完成。
三、熱能與動力工程節能優化措施分析
1.工質損失減少
工作質量損失的降低是熱能與動力工程節能優化的重要內容,其降低工作質量損失的效果是多方面的。特別是在寒冷的冬季,對空預器冷端及采暖系統中的一次風溫、二次風溫進行加熱,將疏水回收到排汽排出裝置中,減少了設備低溫腐蝕和效率延遲問題,優化了設備機組的運行效率。與此同時,有效地控制了鍋爐、脫銷系統和空氣壓縮機的吹灰,使設備受熱面保持干凈。在鍋爐運轉過程中會產生大量的煙灰,在高溫下呈半熔化狀態,如果長時間不清理,就會在受熱表面或管道上形成一層類似水泥的隔熱層。這不僅會影響受熱面的吸熱性能,而且長期的腐蝕還會導致受熱面或管道的堵塞甚至爆裂,從而增加設備損失和經濟損失。在疏水吹水作業中,必須有水質檢測環節,好的水質可以節省除鹽水的消耗,從而提高設備的補水率和操作效率。最終,熱能與動力工程運行中,應及時檢查鍋爐啟動疏水擴容器閥門,以減少泄漏,并及時清除出現的污垢,避免因污垢堆積而消耗能量。
2.減少電力消耗
在熱力與電力工程運行過程中,大量的運行設備,如冷卻水泵、燃油泵、汽輪機、凝結泵等,都會產生較大的用電量,為降低總體運行能耗,需要對這些設備進行合理的用電量控制。第一,員工可以針對這些用電設備,用變頻代替工頻,從而減少電力設備的耗電量,促進內部結構的優化。二是合理控制設備照明設備用電量,只在有照明需求時才開燈,減少不必要的浪費。與此同時,選擇過程節能照明設備的照明設備,在節約能源的同時減少不良照明對設備的不利影響和安全隱患。此外,還需根據電力設備的實際冷卻情況來調整停機力風塔冷卻風機的運行時間,在低負荷運行時,要有計劃地關閉相關的電力設備,以節約電力消耗,提高設備運行時間,提高設備效益。
3.加大焦化廢水的降解和深度處理力度
為了防止焦化廢水的污染,必須降低焦化廢水中有害物質的含量。污水中含有豐富的酚類物質,通過對其進行檢測分析和濃度控制,可有效地降低廢水中酚類物質的含量。對苯酚進行二次降解的濃度控制,一般而言,控制苯酚濃度在0.1 mgL-1左右,能有效降低焦化廢水場地的污染程度,提高節能效果。利用O3/UV催化流床反應器,降低焦化廢水中有害物質的含量,并根據實際情況,合理地進行廢水二次回收和污染防治,是目前應用最廣泛的COD組成研究。
4.產業結構優化
在熱能與動力工程中,為了降低能耗,我們要將優化產業結構作為目標與方向。首先,我們應積極調整產業所需的能源結構,主動學習各種先進的節能手段與技術,積極引入高質量節能設備,根據需求調整工藝方法與流程,創建無污染或是污染非常小的模式,保障生產能力及生產效果。其次,技術革命需要因地制宜,我們要發揮地方水資源優勢,綜合使用熱能,比如空氣單元回收熱能就可以節能,將電力資源價值發揮到最大化。最后,我們有必要更新現代工藝與設備,提高動力工程機組和熱能機組的運行效率。
5.回收循環利用技術
從熱能與動力工程中能量守恒角度看,減少損耗在熱能回收利用方面有發展空間。主要是鍋爐回收在廢氣和廢水兩個維度循環利用技術。以熱電廠中鍋爐為例,其運行過程中需要排放生產尾氣。不做任何技術處理的前提下直接排空,正如前面分析的熱能與動力工程損耗和環境影響問題,造成溫室氣體CO2大量排放,嚴重污染環境,并且隨著廢氣排空導致熱能的浪費流失。相反,如果可以對廢氣重復使用,嚴重程度將會得到很大改善。鍋爐廢氣經過實驗數據分析不會低于200℃,這樣的溫度雖然達不到熔爐鍛造工藝的要求,但可以進行工件預熱。噴焊時為了提高涂層結合強度和噴焊層質量得到保障需要減小熱應力,而熱應力減少有效途徑之一便是對工件進行預熱。低合金鋼、鑄鐵等一般鋼材預熱溫度是250-300℃,與鍋爐廢氣溫度相適應。此外,鍋爐廢水排放不僅導致水體熱污染,還是能源損失的環節之一。由于工業回收技術有待完善等客觀原因,工業廢水直接排放仍是我國鍋爐廢水處理的主要方式。鍋爐排污水其中之一的特點是水量大,如果可以轉化利用,這將是工藝上很大的技術突破。采暖系統二次管網需要補充大量介質水,經過絮凝沉淀,陶瓷膜過濾去除渾濁度等工藝流程使鍋爐污水出水水質指標達到行業要求標準。通過新型工藝流程把廢氣、廢水轉化為工業生產資源優勢,引導熱能與動力工程行業趨向產業升級方向,在行業可持續發展中具有重要意義。
總之,為了有效地減少熱能與動力工程運行的能耗和損失,提高節能效果,企業必須充分認識其影響因素,針對實際運行中出現的問題,有針對性地采取措施,保證后續運行的穩定和安全。
參考文獻:
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(青島特殊鋼鐵有限公司? 山東青島? 266000)