簡論熱工裝置中的節(jié)能環(huán)保策略

1、 簡論熱工裝置中的節(jié)能環(huán)保策略 摘要：熱工裝置就是將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能、動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能和電能的裝置，其主要研究熱能與動(dòng)能之間的相互轉(zhuǎn)化，遵循的主要規(guī)律為能量守恒定律，此外還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)其應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，并加以解決。因此為了保障熱工裝置運(yùn)行的有效性，本文闡述了熱工裝置的主要應(yīng)用及其主要的能耗問題，對(duì)熱工裝置的節(jié)能環(huán)保策略進(jìn)行了探討分析。關(guān)鍵詞：熱工裝置；應(yīng)用；能耗問題；節(jié)能環(huán)保；策略熱工裝置涉及多個(gè)領(lǐng)域和學(xué)科，其是一種符合科學(xué)發(fā)展觀的工程，在生態(tài)環(huán)境保護(hù)中也有極大的促進(jìn)作用。因此為了充分發(fā)揮其作用，以下就熱工裝置的節(jié)能環(huán)保策略進(jìn)行了探討分析。一、熱工裝置的主要應(yīng)用分析1、在鍋爐工程中的應(yīng)用。熱工

2、裝置在鍋爐中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在燃燒控制技術(shù)的開發(fā)和改進(jìn)上。所謂燃燒控制，就是對(duì)鍋爐內(nèi)燃料的燃燒轉(zhuǎn)化幅度進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整的技術(shù)。傳統(tǒng)的鍋爐燃燒，是靠人工向鍋爐內(nèi)填充燃料，但在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)不斷發(fā)展的今天，許多先進(jìn)的鍋爐設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用了自動(dòng)化、智能化填料設(shè)備。燃燒控制技術(shù)的主要思想，就是利用燃燒控制器、熱傳感器（熱電偶）、流量控制設(shè)備和plc等組成自動(dòng)控制系統(tǒng)，plc根據(jù)傳感器實(shí)測(cè)的鍋爐溫度，與預(yù)設(shè)溫度相比較，根據(jù)差值的大小和方向驅(qū)動(dòng)流量控制設(shè)備，以對(duì)燃燒狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。2、在熱電廠生產(chǎn)中的應(yīng)用。熱工裝置在熱電廠中的合理應(yīng)用，在一定程度上提高了電力產(chǎn)出效率，降低了熱電廠發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行中產(chǎn)生的各種能耗，提高

3、了熱電廠經(jīng)濟(jì)效益。在熱電廠生產(chǎn)設(shè)備中，汽輪機(jī)可以將鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽（熱能）轉(zhuǎn)化為輪機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能，是主要的熱能-動(dòng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備。在熱能-動(dòng)能轉(zhuǎn)化過程中，一部分熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能后，經(jīng)過發(fā)電機(jī)再轉(zhuǎn)化為電能輸送出去；但還有一部分熱能通過熱傳導(dǎo)損耗掉了。因此，熱工裝置再熱電廠生產(chǎn)中起到的最重要作用，就是研究減少熱損耗的方法，提高能源的利用效率。一般來說，熱電廠可以利用多級(jí)汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象來提高能源的利用率。所謂重?zé)岈F(xiàn)象，就是指蒸汽在上一級(jí)汽輪機(jī)做功的損失，可以被下一級(jí)汽輪機(jī)所利用的現(xiàn)象。重?zé)岈F(xiàn)象是提高熱電廠熱能利用率的重要理論基礎(chǔ)，一般可以用重?zé)嵯禂?shù)來表征。3、在空調(diào)工程中的應(yīng)用。在空調(diào)工程中，以電能為代表

4、的能源通過流體與制冷機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。因此空調(diào)工程是熱工裝置中流體機(jī)械領(lǐng)域的一個(gè)典型應(yīng)用。在空調(diào)工程中，電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，使得電力能源轉(zhuǎn)化為制冷劑的機(jī)械能，具備一定壓力和流速后的推動(dòng)制冷劑按照冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器的順序流動(dòng)，使得制冷劑在房間內(nèi)部的蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)吸熱，在外部的冷凝器完成冷凝放熱，以達(dá)到熱交換的目的。二、熱工裝置的主要能耗問題分析熱工裝置的能耗問題主要表現(xiàn)為：（1）重?zé)釂栴}。重?zé)釂栴}是在發(fā)電廠內(nèi)熱量的轉(zhuǎn)變時(shí)期，前一步驟中的能源會(huì)在下一步驟中獲取合理性的使用，這時(shí)在相同的通道壓差狀況下和之前的程序進(jìn)行比較，后面的程序中體現(xiàn)出來的焓值會(huì)發(fā)生很大程序的降低，因此，這樣情況就是重?zé)崆闆r。

5、重?zé)釙?huì)使發(fā)電廠中的熱能得不到合理的寄放，還有重?zé)崆闆r還會(huì)導(dǎo)致電能的效果變得不穩(wěn)定，擾亂電能品質(zhì)；并且還會(huì)對(duì)發(fā)電過程中的燃燒帶來不同情況的作用，導(dǎo)致燃燒程序不安穩(wěn)，并且對(duì)蒸汽情況產(chǎn)生作用，導(dǎo)致其出現(xiàn)波動(dòng)。（2）凝汽裝置的工況不穩(wěn)定。凝汽裝置作為電廠電能生產(chǎn)中十分關(guān)鍵的裝置，其中的氣壓會(huì)發(fā)生改變，所以在變工況施工過程中，由于凝汽裝置的工況不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致生產(chǎn)結(jié)果與預(yù)期存在一定的差距。（3）通氣設(shè)備的老化和用電頻率問題。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長，而且未能得到及時(shí)養(yǎng)護(hù)和修理，將造成設(shè)備的運(yùn)行發(fā)生較大變化。三、熱工裝置的節(jié)能環(huán)保策略分析1、重?zé)崂霉?jié)能環(huán)保策略。多級(jí)汽輪在運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生重?zé)岈F(xiàn)象，上一級(jí)汽輪

6、機(jī)損失的熱能能夠被下一級(jí)汽輪機(jī)所利用，所以有效利用多級(jí)汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象，可以使得熱工裝置合理地運(yùn)用于電廠中。并不是重?zé)嵯禂?shù)較高能源利用率也隨之增高，在發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中，應(yīng)該將重?zé)嵯禂?shù)控制在最佳范圍內(nèi)，通過調(diào)節(jié)重?zé)嵯禂?shù)，從而提高發(fā)電機(jī)發(fā)電的效率。由于不同發(fā)電機(jī)組從設(shè)計(jì)上有較大的差異，所以其重?zé)嵯禂?shù)并不完全相同，將最佳的重?zé)嵯禂?shù)應(yīng)該控制在0.040.08，此時(shí)多級(jí)汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象才能得到有效利用，而且使得發(fā)電機(jī)組達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。2、有效減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失。減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失，也是一項(xiàng)重要的節(jié)能環(huán)保策略，調(diào)壓調(diào)節(jié)的工作可以有效的增強(qiáng)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定性，另外還可以增強(qiáng)其負(fù)荷的承載壓力，提高供電

7、的效率。但是就調(diào)壓調(diào)節(jié)的不足之處來看，在不符合經(jīng)濟(jì)要求的條件下，很難實(shí)現(xiàn)在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的調(diào)壓調(diào)節(jié)工作，在發(fā)電的過程中，難免會(huì)產(chǎn)生蒸汽，導(dǎo)致熱能的損耗情況出現(xiàn)，因此加強(qiáng)對(duì)發(fā)電廠的施工技術(shù)和工藝的完善與改進(jìn)工作具有重要意義，在時(shí)代的發(fā)展條件下，創(chuàng)新科技，研發(fā)新的產(chǎn)品，有效減少調(diào)壓調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)的損失問題，從而提高發(fā)電廠熱工裝置的應(yīng)用效率。3、嚴(yán)格節(jié)流調(diào)控。 當(dāng)運(yùn)行工況發(fā)生改變時(shí)，因?yàn)楦鞫蔚臏刈兎群苄?，如此即能夠提高裝置的適應(yīng)能力。然而其基本是配合于小功率發(fā)電裝置。倘若在大功率發(fā)電裝置中，對(duì)其進(jìn)行工況調(diào)整時(shí)很可能產(chǎn)生節(jié)流過程能耗。由此即引發(fā)產(chǎn)電企業(yè)外送電功率減小。所以，電力制造公司欲增強(qiáng)送電功

8、率，即一定要強(qiáng)化對(duì)節(jié)流操作環(huán)節(jié)的調(diào)控，應(yīng)完整恰當(dāng)運(yùn)用弗留格爾衡算公式進(jìn)行能量平衡運(yùn)算，須依照改變工作狀況的臨界相變狀態(tài)實(shí)時(shí)匹配調(diào)節(jié)，需把級(jí)組的系統(tǒng)流量跟級(jí)組進(jìn)出壓力平方差的平方根成正向關(guān)系。為了提高熱力能源和動(dòng)力輸出工程工藝技術(shù)在發(fā)電企業(yè)中的利用水平，可以根據(jù)發(fā)電廠的實(shí)際情況，結(jié)合弗留格爾公式所需要的條件，對(duì)發(fā)電過過程中所受到的外力和工作效率進(jìn)行推算。 4、合理選擇調(diào)頻方案。熱工裝置有效運(yùn)用在電廠裝置中，保證電能的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)流程更加符合相關(guān)規(guī)范，減弱了電能的損耗和消耗。由于用電系統(tǒng)也是存在變化的，外界的自然干預(yù)使得用電負(fù)荷處于變數(shù)變化中，故而電網(wǎng)頻率也是存在波峰波谷的動(dòng)態(tài)變化狀態(tài)的。所以合

9、理的調(diào)頻方案可以實(shí)現(xiàn)熱工裝置的良好配合，發(fā)揮合理的作用并運(yùn)用在電廠中，具體結(jié)合實(shí)際的負(fù)荷電網(wǎng)頻率，并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組時(shí)時(shí)刻刻根據(jù)頻率調(diào)節(jié)自身的動(dòng)態(tài)運(yùn)行性能，即實(shí)現(xiàn)變頻的工作狀態(tài)，自行接受外部負(fù)荷并承受的外界負(fù)荷，維系電網(wǎng)工作頻率的正常化。并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組一般被稱為一次調(diào)頻，根據(jù)外部環(huán)境負(fù)荷功率是一次調(diào)頻的工作負(fù)荷頻率的變化的主要依據(jù)，而后平衡調(diào)速器的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)快速的頻率調(diào)節(jié)選擇一次調(diào)頻方案就能夠解決這個(gè)問題。此外，不同的調(diào)節(jié)量，導(dǎo)致不同的發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生了較大的差異性，在一定的范圍內(nèi)通過選擇一次調(diào)頻這種單一的方案，來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)頻率的動(dòng)態(tài)運(yùn)行還是存在較大難度。因此，適當(dāng)?shù)膶?duì)調(diào)頻方案改進(jìn)改造，有選擇性的進(jìn)行二次調(diào)頻，從而提高發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率。結(jié)束語綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，使得各種能耗以及用電需求不斷增加，導(dǎo)致環(huán)境污染日益嚴(yán)重，為了適應(yīng)國家低碳環(huán)保的發(fā)展要求，所以必須采取有效的節(jié)能環(huán)保策略，保障熱工裝置運(yùn)行的有效性。參考文獻(xiàn)：1劉龍