熱能動力聯產系統的節能優化設計探析

趙龍

【摘要】進入新時代以來，隨著人們生活水平的不斷提高，對能源的需求量逐漸增加。近年來，能源問題備受人們的關注，為了緩解能源危機，更多的能源工程逐步開始實施，尤其是熱能動力聯產系統的應用，雖然實現了能量形式的轉變，但其在系統的運行過程中卻存在著極大的能量消耗與損失。為了適應當前可持續發展的要求，熱能動力聯產系統必須加以節能優化與改造。基于此，論文分析了熱能動力聯產系統的節能優化設計路徑，對于提升熱能動力聯產系統的穩定、可靠運行具有重要的意義。

【關鍵詞】熱能動力聯產;能源節能;優化設計

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.138

只有提高自然資源的開發和利用率，才能達到節能的目的。中國的不可再生資源的儲備短缺現象已經顯現，資源的匱乏已成為社會發展中一個嚴重的問題。在工業生產中，熱能動力聯產系統將能源轉化為電力，在這個過程中，能量轉換存在不完全的現象，熱能的損失使能量的使用效率不高，導致能量浪費。

1、聯產技術概述

當前能源是否能合理、循環利用是人們所關注的問題，面對目前發展的形勢，需要通過發展的實際狀況制定合理的資源利用方式來實現可持續發展目標。聯產系統的建設基礎理念是階梯發展的管理應用，可以對性質不同的能源進行合理的階梯配置以及應用，根據不同的能源屬性來進行劃分等級。比如，一些能源的熱量過高可以利用于發電或供熱或通過溴化鋰機組進行制冷，能源溫度較低可以通過熱泵進行供熱等。這樣不僅可以提高資源的綜合利用率，還能使能源的使用范圍更為廣泛，從而實現節能的發展目標。

2、熱能動力聯產系統節能優化設計的重要性

2.1應用范圍廣

當前，各個工業企業生產規模日益擴大，為滿足實際的生產需求，熱能動力系統得到了有效的應用。熱能動力聯產系統的廣泛應用雖然存在形式上的區別，但是，各個系統在運行過程中的工作原理大多相似，都是通過熱能向機械能的轉換來實現生產的。在熱能動力聯產系統的運行過程中，雖然實現了能量之間的相互轉換，但在此過程中同樣存在著部分能量的流失，整體的能量轉化效率相對較低，難以保障較高的資源利用率。此外，熱能動力聯產系統在工業企業的廣泛應用，使得能量的損耗非常大，增加了企業的生產成本，在未來的發展過程中同樣需要加強節能改造，以提升其節能效益，減小熱能動力聯產系統的能量損失。

2.2減少資源消耗

低能耗是我國能源體系發展的重點方向，中國不可再生資源短缺已成為一個重大問題和社會發展的障礙，工業生產能源消耗量大的特點，突出了社會經濟發展與節能降耗之間的矛盾。由于能源消耗是系統優化的重要組成部分，因此熱能動力聯產系統可提高能源使用效率，并降低生產活動對能源需求的壓力。

3、熱能聯產系統的節能優化措施

3.1對鍋爐廢水進行回收再利用

鍋爐在工作中會排放出大量的污水，這些污水中含有大量的熱量。在處理這些污水的過程中，人們發現以往所使用的排污方法雖然可以減少污染物含量，可是沒有將熱能動力進行合理的應用，造成了能量的浪費，以至于白白流失。目前人們會采取污水再利用的相關舉措，對于含有大量熱量的污水在排污過程中進行科學的處置，不僅可以達到排污去污的效果，還可以將熱能回收再利用，提高熱能利用率。

3.2 供熱蒸汽過熱度的利用

在當前的一些熱能運用中，通常采用噴水的方法來進行降溫處理，這樣可以將高熱能降低為低熱能，同時將熱蒸汽降低為微過蒸汽來讓用戶使用。這種方法產生了一定的浪費，不利于節能減排的目的。使用供熱蒸汽過熱度工作的時候，主要就是將供熱蒸汽中的過熱量，通過特殊裝置的處理，來將其加入到熱力系統之中，讓其能夠在汽輪機中進行工作，完成熱度熱量的轉換和利用。對過熱度進行合理的利用，可以提升經濟效益，同時還可以是凝器機組的循環熱效率進行提升，達到節能優化的使用目的。在對上述的節能技術進行使用時，可以通過對原系統上增加相應的設備內容來達到改造的目的，并且通過綜合比較發現，所需要的改造成本也較為經濟，但是通過這種改造方法，對系統所做出的優化作用卻是巨大的，畢竟可以對環境起到保護的作用，同時在節能優化的表現上也是十分的顯著，所以相關人員應該加大研究力度，對其節能設計的可能性進行深入發掘。

3.3化學補充水的利用技術

工業生產系統中，汽輪機是其中的重要因素，在系統運行時，汽輪機機組運行中存在著嚴重的能量損耗問題，嚴重增加了工業企業的生產成本，且運行時存在著一定的污染。當前，很多工業企業逐步意識到了可持續發展的重要性，具有了更強的環保意識。為適應國家可持續發展、綠色發展的要求，必須結合其生產的具體要求，進行生產系統的優化與改進，促進生產方式的調整，推進產業結構的升級，適應工業現代化的發展趨勢。在節能設計過程中，汽輪機運行時需對余熱加以回收利用，減少不必要的能源消耗。其工作原理為：將化學補充水通過設備轉換成熱，有效改善汽輪機的運行環境。在充分應用余熱的同時，提升能量的轉化效果，實現節能的目的。

3.4鍋爐煙氣余熱回收利用技術

鍋爐在工作中會產生大量的熱量，工作后也會排出一些污染物。如果僅對鍋爐的污染物進行治理，那么鍋爐在工作中所產生的熱量就沒有得到合理的運用，使熱能白白浪費。鍋爐排煙余熱回收包括兩個方面的工作，第一是預熱，預熱工作中需要進行熱量轉換，需要一定的容器進行，所以容易受到場地的限制。第二是用預熱進行助燃，這種方法可以進行空氣助燃，一般在加熱爐上進行工作，可以做到強化燃燒。同時，在鍋爐工作所產生的熱氣可以利用冷凝回收裝置進行回收，將熱氣轉換成冷凝器或者轉換成水蒸氣從而進行回收利用，提高鍋爐的效率。

結語：

綜上所述，優化節能減排要求也是時代發展的必然趨勢，可以充分利用資源，減少對環境的破壞。節能優化設計不僅適用于熱能動力聯產工廠，也適用于其他生產工廠。找到了一些解決方案，提高了化石能源的使用效率。此外還可以減少能源浪費，有效提高使用效率，達到環境保護的目標。同時，還可以降低公司生產的成本，并確保熱能動力聯產系統的有效運行。但是，在熱能生產系統中，節能優化設計還有很多地方需要加以糾正，只有加強技術創新，全面分析節能優化設計要求，才能使節能工作走向更遠的未來。當然，本文的技術內容仍有發展空間，相關人員的理論和使用技能必須結合實際情況進行有效提高。

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