內燃機熱能動力優化與節能改造分析

袁平

摘要：當前，人們的生活需求日益膨脹，也使人們對資源需求有著更高的要求標準，然而多數資源都是有限的，導致人們需求與資源有限間產生矛盾。社會建設發展的過程，需要基于經濟水平增長之上，然而經濟增長也應該重視資源保護與環境保護。故此，文章將概述熱能動力系統的基本原理，分析內燃機熱能動力優化與節能改造設計，展望內燃機熱能動力系統的未來發展，以期為業內工作者提供研究理論依據。

關鍵詞：內燃機;熱能動力;節能改造

0? 引言

能源作為促進經濟增長、社會發展、國家強大的源動力。但是因現代人民對資源的需求日益升高，加之不合理消費與資源過度浪費，促使全世界范圍內的能源資源逐漸減少。另外，現階段我國能源利用效率，相較于西方發達國家，我國依然存在較大差距，能源消耗總量日益增多，這也成為相關研究專家應解決的首要難題，需要在改善內燃機熱能動力系統的基礎上，加強節能技術的研發與應用，才能提高我國能源利用效率，促進社會經濟穩步發展。

1? 熱能動力系統的基本概述

熱能動力系統的主要原理是把熱能經過熱力系統轉變成機械能，不會被消耗余熱，使高熱能源從中剝離而出，循環不息地把余熱留置于高溫高壓的熱能環境當中。與此同時，燃煤燃料燃燒之后形成的熱能，也是熱力系統熱力的主要來源渠道。但是，由于全世界范圍內的燃煤材料、石油、天然氣等屬于不可再生資源，加之在燃料燃燒過程中，會對生態環境帶來不利影響，使環境受到污染。為此，利用綠色環保型燃料與熱能轉化系統的節能設計具有緊迫性與必然性[1]。在能量轉化期間，不管是把熱能轉變成機械能，還是把余熱進行排放，都是資源的一種消耗。為此，有關企業需要注重內燃機組的改良設計環節，加強節能技能改進，才能把節能運用到內燃機組能量轉化之中，提高能源利用效果，促進新型熱能動力系統發展，以此緩解能源緊缺的壓力，改善環境污染現狀，使企業的經濟效益、社會效益、環境效益不斷提升，為促進社會發展做貢獻。

2? 內燃機熱能動力優化與節能改良設計

2.1 內燃機設備的余熱改良技術

在優化改良熱能動力系統過程中，為了提高整個余熱技術處理的運用效果，應該在技術處理方面，進一步整合升級整體技術處理中的內燃機改良技術運用控制水平，同時在整體優化節能改良處理過程中，應該根據相關技術處理控制中的技術運用情況，對其加以優化改良，只有這樣才能確保在技術優化改良中，有效控制熱能動力系統優化技術，并貫徹實施，管控好熱能動力系統改良技術的運用流程，以便在整體熱能動力系統改良技術運用中，對內燃機煙氣處理環節的余熱改良技術加以優化，使其在技術改良運用中，實現相關技術控制與煙氣處理技術設計的相互融合。一般情況下，煙氣余熱改良技術手段的控制，所應對技術余熱回收需達到23-27℃溫度范圍之內，這對于資源處理節能控制而言有著重要的保障作用[2]。

同時，優化改良內燃機熱能動力系統，提高內燃機的節能效果，需要合理運用余熱，以此在內燃機熱能動力系統改良過程中，合理運用這些余熱，降低內燃機熱能動力系統的能源消耗，同時，當這些余熱排到大氣候，會對附近環境產生不利影響，使空氣中有害氣體的含量升高，基于此，通過優化內燃機熱能動力系統，提高余熱的利用效率，有助于強化內燃機熱能動力系統的工作效率，實現環境保護。在內燃機熱能動力系統中裝置節能器設備，可強化內燃機的運作效率，實現廢煙的二次利用，通過吸收廢煙中的熱能，實現節能效果。

2.2 內燃機設備廢水改良技術手段

為了確保熱能動力系統裝置的總體控制技術運用效果符合標準，需要加強重視內燃機熱能動力系統技術改良的優化處理環節。在改良優化熱能動力系統技術中，應該與內燃機設備廢水處理改良技術相對應[3]。如若熱能系統改良優化的內燃機設備廢水處理技術可以達到完全控制水平，需要對廢水處理技術的細節加以重視，并將相關細節技術貫徹落實，發揮廢水處理技術的優勢作用。對于目前工業技術中控制技術的整合情況，廢水改良技術已經實現對總體技術運用中控制二次改水技術的整合與優化，同時結合整合技術手段，對內燃機設備改良技術廢水改良加以優化處理，提高廢水改良技術的應用水平。在改良后，利用內燃機設備廢水改良技術手段，提高內燃機廢水余熱利用效率，能夠有效保障對整體內燃機熱能系統的優化效果，促進內燃機整體運作效率的提升。由此可見，廢水改良技術手段的應用，對內燃機設備總體運行有著重要的影響作用。只有在此條件下，確保技術控制效果符合完全掌控標準，才能使其滿足內燃機設備熱能系統改良優化的基本要求，并符合改良內燃機設備的節能優化技能時間與根本需求。但是因此項技術在具體運用中，會形成不同的應用效果，這也說明內燃機設備廢水處理技術在實踐應用中存在一定不足，還需要業內研究者對其展開深入研究，利用當前的新技術、新工藝、新觀念等手段，彌補內燃機設備廢水處理技術的應用缺陷[4]。

2.3 提高凝結水的應用效果

在工業生產建設中，蒸汽熱力作為各種能源的根本生產產物，其釋放產生的熱能，可應用于工業生產建設之中。當蒸汽釋放完熱能后，會轉換成凝結水，一般情況下，工業生產對于凝結水的使用都有所忽視，以至于凝結水熱力能源過度浪費。根據相關研究數據表明，蒸汽凝結水中的蒸汽熱量達到20-30%左右，可用于回收利用。另外，持續排污和定期排污都作為當前污水處理的手段，但是在新的環境保護法頒布之前，許多廢水都是通過傳統排污手段直接排除，不但會對水資源等生態系統造成影響，還會加重對當地生態環境的污染程度。為了避免資源浪費，改善環境污染，我國部分企業利用科技手段，把凝結水冷卻器設備裝置于內燃機設備的外部，從而運用內燃機運作后的熱蒸汽實施工業化生產。與此同時，除去熱蒸汽外，內燃機設備應用后殘留凝結水也可反復利用，減少工業用水量，有效避免資源浪費，還節約水資源的應用。通過蒸汽系統的節能優化改良，將蒸汽水余熱取代低壓蒸汽，進一步發揮凝結水的回收作用，降低低壓蒸汽能耗，達到節能減排的目標。

針對凝結水的收集與處理，主要運用兩種模式，即加壓回水與背壓回水方式，在不對內燃機設備正常運作帶來影響的基礎上，能夠形成豐富的凝結水，合理控制工業生產成本。其中，加壓回水主要運用氣動凝結水加壓泵裝置，達到凝結水的輸送，此系統裝置運作平穩，不須耗電，回收效果顯著，推廣價值較高;背壓回水方式將輸水閥背壓作為動力，通過水蒸氣與凝結水的輸送，使其輸入指定回收位置，并將其進行重復利用。此種回收模式不但能提高水蒸氣的利用效果，同時還能回收部分流失余熱水，有著顯著的回收再利用效果。不管是哪種回水方式，回收處理蒸汽凝結水，都可使資源利用率進一步提升，降低廢氣、廢水等污染物的排放量，滿足我國節能減排的建設目標。

2.4 廢煙余熱利用技術手段

優化改良內燃機熱能動力系統，提高內燃機的節能效果，需要合理運用余熱，以此在內燃機熱能動力系統改良過程中，合理運用這些余熱，降低內燃機熱能動力系統的能源消耗，同時，當這些余熱排到大氣后，會對附近環境產生不利影響，使空氣中有害氣體的含量升高，基于此，通過優化內燃機熱能動力系統，提高余熱的利用效率，有助于強化內燃機熱能動力系統的工作效率，實現環境保護。在內燃機熱能動力系統中裝置節能器設備，可強化內燃機的運作效率，實現廢煙的二次利用，通過吸收廢煙中的熱能，實現節能效果。

2.5 應用化學補水系統裝置

目前，我國內燃機熱能動力系統都需要實施補水，而補水形式有許多，但是最為多見的補水形式以化學補水為主，也就是將含有化學成分的水裝置于特殊器具中，化學補水期間，如若發現器具中水溫度不符合標準溫度的情況，可利用凝結器中的水文，將其進行調節，使凝結器中的水量符合要求標準。同時，還有一種常用的補水形式，即噴霧補水方法，噴霧補水方法屬于有效的補水形式，運用噴霧補水方法時，不必擔憂器具內的水溫問題，可運用低壓加熱器裝置，使器具中水溫升高，也可有效調節水溫變化情況。化學補水方法與噴霧補水方法都可是內燃機熱能動力系統的工作效率進一步提升，降低內燃機熱能動力系統對能源的要求量，發揮內燃機熱能動力系統的節能作用。

3? 內燃機熱能動力系統的未來展望

能源緊缺問題已經成為社會大眾關注的熱點，能源緊缺問題也給工業生產建設帶來一定影響，在發展建設中受到巨大沖擊，怎樣改善內燃機熱能動力系統，使其符合環保高效率水平，已經成為值得深入研究的首要課題。當前，有效利用現代科技手段，有利于優化內燃機的基本結構，也使內燃機系統運作效率不斷提升，強化能源利用效果，減少熱能效率，控制內燃機系統的生產成本，減輕對環境造成的污染，內燃機的節能改良使其經濟效益、社會效益、環境效益不斷提升。熱能屬于二次能源，可否有效運用余熱直接關乎于能耗效果，對操控系統的節能優化效果也會產生影響。但是，如若操作工作者在高溫環境下直接排煙，也會對當地環境造成不利影響。基于此，需要重視余熱回收與煙氣利用，科學優化內燃機熱能動力系統，以此實現節能減排目標。這就需要結合內燃機自身的運作狀況，強化節能機械設施的運用效率，控制煙氣溫度，提高工業生產效果。同時，合理運用余熱空氣、預熱工件等優化技術，強化其生產效果。基于當前國內發展態勢，內燃機熱能動力系統依然是工業生產建設中不可缺少的一部分，在運作內燃機熱能動力系統的基礎上，也要對我國節能減排建設標準加以考量。為此，有效運用余熱回收等現代節能技術手段，提高能源利用率，控制工業生產成本，使內燃機熱能動力系統所形成的經濟效益、社會效益不斷提升。

4? 結束語

綜上所述，為了促進國家經濟水平穩步增長，需要對能源利用問題加以重視，能源問題作為社會經濟穩步發展的重中之重，而社會經濟高度發展也離不開能源的有效開發，能源開發關乎于未來人們的生活品質，為此，節能減排、可持續能源發展已經得到人們的高度重視。加強內燃機熱能動力系統的改良創新，有效化解工業內燃機在運作期間形成的廢水問題，可為促進我國可持續建設發展奠定良好基礎。

參考文獻：

[1]李永富.內燃機熱能動力優化與節能改造分析[J].內燃機與配件，2019，282（06）：57-58.

[2]李娟，李虎.對內燃機熱能動力優化與節能改造的分析探討[J].城市建設理論研究（電子版），2019（003）：156.

[3]蘭洋.內燃機熱能動力系統優化與節能改造分析[J].幸福生活指南，2018（033）：1.

[4]后睿.對內燃機熱能動力優化與節能改造的探討[J].機械管理開發，2020，35（01）：232-233.