熱能與動力工程中的節能技術研究

馮志明

摘要：我國幅員遼闊，能源資源十分豐富，為了滿足我國日益提升的用電需求，我國加大了對工廠的建設投入，使工廠成為了我國電力資源供給的關鍵。在工廠中，熱能動力裝置是火力發電的核心，如果熱能動力裝置時常出現故障，不僅會影響工廠作業的可持續性，而且也會有損工廠的經濟效益。因此，在日常管理工作中，工廠必須重視對熱能動力裝置的檢測與維護工作，從而為熱能動力裝置可以穩定行創造良好條件。鑒于此，文章結合筆者多年工作經驗，對熱能與動力工程中的節能技術研究提出了一些建議，以供參考。

關鍵詞：熱能;動力工程;節能技術;對策研究

引言

為了順應時代的要求，迎合國家可持續發展的理念，我們開始減少對不可再生能源的利用，進行相關可持續發展能源的研究，其中最具有代表性的就是熱能與動力工程，它的工作原理也就是將熱能通過一些機器的作用轉化為其他形式的能量，其中應用最廣泛的就是熱力發電工廠，它在一定的程度上，節約了人力資源，同時也提高了工廠的經濟效益，促進了國家經濟的發展。

1、熱能動力工程的概念

熱能動力工程主要研究熱能與動力之間的轉換問題，其研究橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，在我國的國民經濟的發展中具有很高的地位。

2、熱能與動力工程轉化過程中的一些弊端和缺陷

對熱能與動力工程的研究越來越重視，一些相關的熱能裝置在日常生活中也越來越常見，對環境也產生了很大的影響。因為熱能的產生大多都要依賴相關的燃料的燃燒，在這個過程中，避免不了的會產生一些煙氣，其實就包含著會污染大氣層的二氧化碳和二氧化硫。二氧化碳排放量過多會加快全球變暖的速度，同時也會加重溫室效應，這些有毒氣體對人體的損害也是非常大的。這只是現在熱能動力工程研究過程中的一個比較典型的問題，因為它與國家的環保理念相沖突。其次，熱力工程最經常運用到的地方，就是一些大型工廠，比如一些火力發電廠。但是在很多的熱能發電工廠中，都存在著相當多的問題，最簡單的一個就是與生活息息相關的噪音問題。因為國家在這種情況下，對于這種大范圍應用熱能裝置的研究還比較粗糙，有很多的功能還沒有細化解決。最后，關于能源的利用效率問題，進行一些熱能的做功時，大部分情況下會產生一些水蒸汽，其實在工廠的能量轉的過程中，也會出現這個問題。這種情況下的水蒸汽的產生和散失，其實就是熱能的丟失，而熱能丟失的越多，根據物理所學的能量守恒定律來進行分析，最終在熱能生電的工廠中，最后熱能轉化成的電能也就越少，能量利用效率是非常低的，有很多的能量以水蒸汽的形式散失了。

3、熱能與動力工程中的節能技術對策研究

3.1設備能量轉換效率低

隨著科學技術的不斷發展和時代的不斷進步，電廠鍋爐設備技術得到了一定程度的提升。但是，在實際使用過程中，仍然需要采取各種措施來解決問題，通過科學合理的手段進一步提高能量轉換過程中設備的效率。就發電廠而言，能量轉換工作過程的兩個主要部分是熱能（轉換為電能）和機械能（通過某些設備的運行轉換為電能）的組合。另外，在實際的轉換過程中，必須根據發電量需求進行不斷地更新。隨著社會和科學技術的進步，在日常的生產活動中，許多電氣設備被用來進一步提高生產效率。同時，越來越多電氣設備應用在人們的日常生活中，人們對電能的需求進一步增加。但是，就發電而言，其技術水平尚未達到最成熟的狀態。

3.2余熱回收技術運用

在余熱回收中，需要改變以前的工藝通過處理余熱回收資源來減少余熱排放，然后根據余熱的數量和質量的基本特征來確定余熱回收的方法。結合目前的熱能和電力系統的運行狀況，應用加熱冷凝裝置可以有效提高電力裝置的運行效率，節約燃料，有效減少熱損失現象。此外，在電廠運行過程中，由于生產需求會限制整個系統的運行，通常會產生大量廢水等，需要對這些廢水資源進行科學、系統的處理，從而實現余熱回收技術的節能價值。

3.3發展新型能源

工業化、城鎮化以及消費結構的升級，都會加大能源剛需。在當前社會能源體系中，煤炭、石油和天然氣等仍是其主要組成部分。這些能源是從原始社會甚至更久遠年代開始熬煉積累，工業革命距今僅僅幾百年時間，自然饋贈的能源已經出現儲備預警信號，此外，人類過分開采濫用不可再生能源對生態環境的破壞已經讓美麗的地球瘡痍百孔。因此，倡導清潔能源的使用成為當前行業和社會的共識，太陽能生物能、風能、地熱能、氫能等能源的發展方興未艾。上述能源都是可再生能源，尤其是對環境污染程度小，這些特點有利于經濟與環境保護協調可持續發展。

3.4采用強化傳熱技術

我國已經在戰略高度上重視環境保護和能源利用并在工業生產領域大力推廣節能技術。傳熱應用技術通過換熱器提升能源利用率，從而使熱能與動力工程的產業發展效果得到大幅改善。第二代傳熱技術之稱的強化傳熱技術，可以顯著提高換熱器的傳熱性能，采用強化傳熱元件和改變殼程的支撐結構，以提高換熱效率，實現換熱過程的最優化。強化傳熱不僅可以提高熱效率，降低流體輸送功消耗，還能保證生產設備的安全使用。換熱器傳熱性能的改善會使能源利用率顯著提高，促進能源高效利用。

3.5強化節能技術監督，提升節能降耗管理水平

托電通過強化節能技術監督工作，充分發揮技術監督在節能降耗工作中的重要作用，不斷提升節能降耗管理水平。（1）節能技術監督和機組檢修計劃相結合。機組檢修前，通過修前熱力試驗、典型工況運行參數分析、調取SIS趨勢分析等方法對影響機組能耗的問題進行匯總分析，編制修前技術分析報告，和設備點檢員共同討論、制定節能檢修項目。機組檢修中專業監理、點檢員對影響能耗的問題和節能檢修項目完成情況進行監督檢查和把關。發現問題，及時糾正、改進，確保檢修質量。機組檢修后，通過熱力試驗、典型工況運行參數比對分析等方法對修前影響能耗的問題整改后的情況進行驗證和科學的評價。（2）建立健全節能監督技術預警、監督體系。通過熱力試驗、生產日報/月報、運行參數分析等及時發現生產指標異常及劣化情況，向責任部門、專業下達節能技術預警通知單，限期整改。整改完成后，對整改效果進行驗收、評價，確保各項生產指標均壓紅線。

結束語

綜上所述，熱能動力工程是一種以熱物理學科為基礎的工程，也是關系到我國國防建設以及國民經濟發展的重要產業，對社會發展起到積極作用。隨著我國經濟的迅速發展，各行各業對能源的需求日益增強，使得我國能源緊缺，從而成為當前我國廣大群眾關注的問題。因此，針對熱能動力工程在鍋爐和能源方面的發展概況進行解讀，在降低能源消耗，提高自身經濟效益，充分發揮社會效益方面奠定良好的基礎。

參考文獻

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