郭紅剛

（甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

引言

火電廠改進(jìn)熱能和動(dòng)力工程之前就要充分了解火電廠的原理。火電廠的原料以燃煤為主，煤炭燃燒的過程中，會(huì)轉(zhuǎn)化熱能成為機(jī)械能，發(fā)電機(jī)在動(dòng)能的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)化為電能，在此過程中，部分能量會(huì)通過熱量釋放被消耗。為了提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，必須響應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排的號(hào)召，明確火電廠的工作原理之后，用最佳的措施改進(jìn)熱能和動(dòng)力工藝。隨著溫室效應(yīng)的積累，人們重新認(rèn)識(shí)了全球變暖問題，工業(yè)污染嚴(yán)重引發(fā)能源的消耗問題也在日益嚴(yán)峻，所以工業(yè)企業(yè)必須改善自身的生產(chǎn)技術(shù)。

1 火電廠熱能與動(dòng)力工程的概述

1.1 熱能裝置介紹

熱能裝置的原理非常簡(jiǎn)單，燃燒燃料的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱力能源，就可以把這些熱能給需要的人們提供過去，熱能裝置也被稱之為動(dòng)力裝置，它的原理是燃燒燃料，然后再把熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能?；痣姀S在生產(chǎn)的過程中會(huì)用到幾種熱能裝置，比如內(nèi)燃機(jī)裝置，在工業(yè)生產(chǎn)中可以給發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，燃料在氣缸內(nèi)燃燒以后，就能夠讓發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞發(fā)生摩擦和運(yùn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)被促動(dòng)而運(yùn)轉(zhuǎn)，熱能就會(huì)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。蒸汽機(jī)裝置的原理是給裝置內(nèi)存儲(chǔ)一定的水，在加熱以后水就會(huì)蒸發(fā)，蒸發(fā)的水蒸氣就能形成一定的動(dòng)能，這樣就能讓發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行形成機(jī)械能。燃?xì)廨啓C(jī)的工作原理是讓蒸汽通過驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片，然后葉輪就發(fā)生旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生動(dòng)能[1-2]。

1.2 動(dòng)力工程裝置

在這個(gè)過程中，構(gòu)成工業(yè)動(dòng)力系統(tǒng)的是熱能裝置等部分?；痣姀S在生產(chǎn)的過程中，動(dòng)力工程裝置的應(yīng)用范圍非常廣泛，所以動(dòng)力工程裝置是火電廠最重要的裝置。動(dòng)力工程裝置的原理是讓熱能轉(zhuǎn)化成為機(jī)械能，然后再把機(jī)械能合理地轉(zhuǎn)換成為電能，動(dòng)力工程裝置一般被廣泛地應(yīng)用到了火電發(fā)電廠當(dāng)中，而且動(dòng)力工程裝置有能源轉(zhuǎn)化的意義，可以被利用，傳統(tǒng)的動(dòng)力工程裝置在使用工藝的過程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生污染問題，也會(huì)在能源轉(zhuǎn)換的過程中也會(huì)出現(xiàn)一定的浪費(fèi)問題，這樣就比較損害經(jīng)濟(jì)效益。

2 火電廠熱能和動(dòng)力工程的現(xiàn)狀

2.1 重?zé)岈F(xiàn)象和影響

火電廠生產(chǎn)中也會(huì)有一定的問題存在，實(shí)際生產(chǎn)過程中經(jīng)常伴隨著重?zé)岈F(xiàn)象。合理利用能源是比較復(fù)雜的問題，在此過程中如果出現(xiàn)了前后環(huán)節(jié)的焓值不相同的話，就會(huì)發(fā)生一定的重?zé)釂栴}。如果不及時(shí)控制這種問題，就會(huì)產(chǎn)生很復(fù)雜的后果，能源的利用率就會(huì)開始下降。火電廠在運(yùn)行的過程中，往往并不會(huì)涉及到電能采取方法，也無法合理利用和存儲(chǔ)多余的電能，重?zé)岈F(xiàn)象就會(huì)比較嚴(yán)重，電能就不會(huì)有更好的穩(wěn)定性，重?zé)岈F(xiàn)象帶來的負(fù)面影響比較多，降低了煤炭的燃燒質(zhì)量，導(dǎo)致電能的利用率降低。發(fā)電企業(yè)在這樣的影響下，就伴隨了一些波動(dòng)問題，影響到了穩(wěn)定性，就會(huì)影響到發(fā)電質(zhì)量，無法提高發(fā)電廠的效益。

2.2 濕氣損失和影響

火電廠在生產(chǎn)的運(yùn)行過程中，損失了大量的水蒸氣和蒸汽濕氣，蒸汽在膨脹的過程中，就會(huì)產(chǎn)生比較明顯的水滴出現(xiàn)，蒸汽質(zhì)量經(jīng)常會(huì)受水滴的影響，從而伴隨一些損失。如果蒸汽移動(dòng)的速度比較快，就會(huì)影響到蒸汽的移動(dòng)，導(dǎo)致濕汽發(fā)生嚴(yán)重的損失。蒸汽在主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的過程中，水珠就會(huì)影響到蒸汽。工作人員必須想辦法解決這個(gè)問題，并且努力調(diào)整設(shè)備，優(yōu)化操作的具體流程和步驟。濕氣損耗是目前非常常見的問題，蒸發(fā)膨脹工作會(huì)產(chǎn)生小水滴，影響到整體系統(tǒng)的運(yùn)行。水蒸氣裝置內(nèi)的水滴聚集也會(huì)影響到水蒸氣的運(yùn)行，導(dǎo)致水蒸氣的工作效率下降，裝置的熱能就會(huì)損耗。

2.3 節(jié)流調(diào)節(jié)器的影響

目前，我國(guó)火電廠當(dāng)中還存在很多節(jié)能調(diào)節(jié)的問題，如果發(fā)電設(shè)備出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，電力系統(tǒng)就很可能會(huì)出現(xiàn)很多的損耗問題，發(fā)電企業(yè)經(jīng)營(yíng)時(shí)，就會(huì)損害到自己的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用節(jié)流調(diào)節(jié)就不同，這樣就很容易利用到它的原理優(yōu)勢(shì)，從而滿足小型設(shè)備的正常運(yùn)行。在這個(gè)過程中經(jīng)常會(huì)伴隨一定的突發(fā)狀況，設(shè)備負(fù)荷值達(dá)到最大值以后，機(jī)組數(shù)量就會(huì)逐漸出現(xiàn)降低的可能性，這樣就會(huì)導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行的級(jí)數(shù)也在不斷上升，節(jié)流調(diào)節(jié)就可以滿足負(fù)荷設(shè)備運(yùn)行的需要。

2.4 污染環(huán)境問題比較嚴(yán)重

環(huán)境污染問題已經(jīng)成為了目前熱能與動(dòng)力工程的主要問題，工業(yè)污染一般情況下是非常嚴(yán)重的，經(jīng)常會(huì)限制火電廠企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。熱能與動(dòng)力工程的生產(chǎn)勞作會(huì)產(chǎn)生一定量的廢水。熱能污染損耗了熱能，導(dǎo)致熱能會(huì)流入到火電廠附近的環(huán)境當(dāng)中，這樣就發(fā)生了污染問題。噪音污染也是一項(xiàng)主要問題，因?yàn)闊犭姀S在生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會(huì)有比較大型的機(jī)械設(shè)備，它們?cè)谏a(chǎn)過程中就會(huì)發(fā)出很大的噪音，從而污染了附近的聲音環(huán)境。另外，熱電廠附近的空氣污染也會(huì)比較嚴(yán)重，這是因?yàn)闊崮芘c動(dòng)力工程中的廢氣排放問題，一些微小的放射性物質(zhì)污染到了附近的環(huán)境當(dāng)中，就產(chǎn)生了空氣污染。

3 火電廠熱能與動(dòng)力工程的優(yōu)化措施

3.1 科學(xué)運(yùn)用重?zé)?/h3>

在多級(jí)汽輪機(jī)方面就會(huì)有重?zé)釂栴}，內(nèi)部機(jī)組在運(yùn)行的過程中，和上一級(jí)相比有非常多的損失問題。我們應(yīng)當(dāng)充分運(yùn)用這些損失。真實(shí)焓降值和各級(jí)運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會(huì)影響到理想焓降值，就會(huì)產(chǎn)生非常明顯的負(fù)面效應(yīng)，我們應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用這種現(xiàn)象的優(yōu)勢(shì)和原理，提高火電廠的能源的利用率。按照當(dāng)前汽輪機(jī)設(shè)備的情況分析，我們必須切實(shí)提高資源利用率，提高重?zé)岬睦寐?。一旦汽輪機(jī)產(chǎn)生了熱量損耗問題的話，就應(yīng)當(dāng)用汽輪機(jī)設(shè)備提高資源的使用效率。

3.2 降低濕氣的損失

火電廠在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)伴隨著能源損耗問題，也會(huì)伴隨了大量的損失問題。我們應(yīng)當(dāng)采取更加科學(xué)有效的措施，從根本上降低資源的耗損問題，減少運(yùn)行過程中的濕汽損失，發(fā)揮出火電廠熱能和電力工程效果。發(fā)電企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)自己的經(jīng)濟(jì)效益，這樣也有很積極的作用。加強(qiáng)在發(fā)電機(jī)組的抗腐蝕能力，需要安裝去濕裝置，也可以加強(qiáng)一定的抗腐蝕能力，用帶有吸水縫的噴灌，用中間再熱循環(huán)的方法，能夠避免生產(chǎn)運(yùn)行過程中的濕汽損失，切實(shí)提高火力發(fā)電廠的運(yùn)行效率。

4 優(yōu)化熱能與動(dòng)力工程中的節(jié)能技術(shù)

4.1 完善工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

目前，熱能和動(dòng)力工程的企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并不科學(xué)，也會(huì)非常消耗能源，如果順利達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)，必須不斷優(yōu)化生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。在完善工業(yè)企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)優(yōu)化工業(yè)企業(yè)的能源結(jié)構(gòu)，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的調(diào)整，合理規(guī)劃所需要的能源，更新轉(zhuǎn)換能源的機(jī)械設(shè)備，并且淘汰老舊的生產(chǎn)設(shè)備，保證生產(chǎn)效率。為了滿足人們生產(chǎn)需要，應(yīng)當(dāng)優(yōu)化熱能和動(dòng)力工程的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高不可再生能源的利用率，也要用更多的新技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)，不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高對(duì)能源的利用率和生產(chǎn)效率，促進(jìn)企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

4.2 改善調(diào)頻方式

動(dòng)力工程運(yùn)行依靠熱能作為基礎(chǔ)，這就需要通過動(dòng)力工程裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)換，兩者共同組成了能源和能量的動(dòng)力系統(tǒng)。熱能與動(dòng)力工程可以更好地滿足社會(huì)發(fā)展的需要，但熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)行會(huì)有一定的污染，我們必須不斷改善熱能與動(dòng)力工程的調(diào)頻方式，從而提高熱能與動(dòng)力工程系統(tǒng)的工作效率，減少能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染問題，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，配合一次調(diào)頻和二次調(diào)頻，可以加強(qiáng)熱能與動(dòng)力工程系統(tǒng)的穩(wěn)定性，發(fā)揮出調(diào)頻的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)能量轉(zhuǎn)化效果。

4.3 用先進(jìn)的新技術(shù)

目前，熱電廠的熱能與動(dòng)力工程還是比較落后的，在發(fā)電的過程中，經(jīng)常會(huì)應(yīng)用一些不可再生能源，在熱電企業(yè)的不斷發(fā)展下，很多的不可再生能源已經(jīng)陸續(xù)在消失，開發(fā)使用的過程中，過度開采不可再生能源，就會(huì)損壞大自然的生態(tài)系統(tǒng)。因此，應(yīng)當(dāng)妥善開發(fā)新型清潔能源，鼓勵(lì)熱電廠去應(yīng)用清潔能源。很多的新型清潔污染都比較小，利用新型能源都可以解決目前能源緊張的問題。

4.4 完善鍋爐回收處理技術(shù)

熱能與動(dòng)力工程會(huì)用到很多的不可再生資源，這些不可再生能源非常寶貴，在此過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)能源的鍋爐回收處理工作，保證能源的二次利用，從而更好地節(jié)約能源。不斷完善鍋爐回收處理技術(shù)，就能夠優(yōu)化鍋爐余熱回收處理技術(shù)。優(yōu)化鍋爐熱回收處理技術(shù)，應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)鍋爐尾氣的余熱回收工作，二次利用尾氣熱能，不斷完善能源的使用率，不斷優(yōu)化鍋爐污水技術(shù)，污水處理技術(shù)比較復(fù)雜，并不先進(jìn)，所以很多企業(yè)應(yīng)當(dāng)直接排放污染水資源。在熱能與動(dòng)力工程技術(shù)中，不斷優(yōu)化鍋爐污水回收二次利用技術(shù)，合理利用工業(yè)廢水，保證熱電廠企業(yè)的健康發(fā)展。

4.5 節(jié)流調(diào)節(jié)

節(jié)流調(diào)節(jié)在熱電廠的運(yùn)用過程中，經(jīng)常會(huì)受到熱電廠的重視。節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)沒有調(diào)節(jié)級(jí)分類功能，所以必須提高節(jié)流調(diào)節(jié)效率。節(jié)流調(diào)節(jié)更加適合容量較小的設(shè)備，某一階段的機(jī)組最大負(fù)荷承載比較大時(shí)，節(jié)流調(diào)節(jié)就會(huì)提高相關(guān)的級(jí)數(shù)，影響了機(jī)組的參數(shù)，保證了電廠運(yùn)行的安全。

4.6 降低調(diào)壓能耗

在熱電廠中，發(fā)電機(jī)組經(jīng)常會(huì)發(fā)生負(fù)荷的變化問題，這樣就會(huì)影響電廠的生產(chǎn)效率，在此過程中就伴隨了一系列問題。為了避免發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生一定的負(fù)荷影響，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)發(fā)電機(jī)組的調(diào)節(jié)作用，發(fā)電機(jī)組就能保證穩(wěn)定的運(yùn)行，讓發(fā)電機(jī)組更好地工作。在調(diào)壓過程中，經(jīng)常會(huì)伴隨一定的能量損耗問題，我們應(yīng)當(dāng)不斷提高能量的利用率，避免能量發(fā)生損耗，制定更加科學(xué)有效的策略。

4.7 廢水余熱回收利用

在電廠中避免節(jié)能的降耗問題，必須利用廢水的余熱，在除氧器設(shè)備運(yùn)行過程中，不可以直接排放蒸汽，熱電廠能利用冷卻器，避免熱能的損耗問題。電廠排污工作經(jīng)常會(huì)定期發(fā)生排污現(xiàn)象，我們可以適當(dāng)?shù)淖龊脭U(kuò)容降壓，從而保證污水的二次利用。在此過程中，應(yīng)當(dāng)避免污水的回收利用率低的問題。直接排放廢水經(jīng)常會(huì)造成附近的水源環(huán)境受到污染問題，熱電廠的工作人員必須研究廢水余熱回收利用的技術(shù)，找到適當(dāng)?shù)拇娣庞酂岱椒?，提高熱能的利用率?/p>

5 結(jié)語(yǔ)

火電廠在各種因素的影響下，已經(jīng)改變了熱能和動(dòng)力工程的模式，必須有一定的有效措施才能夠解決環(huán)境污染的問題，因此，若提高發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益，必須切實(shí)保護(hù)發(fā)電企業(yè)的資源和環(huán)境，形成可持續(xù)發(fā)展。熱能與動(dòng)力工程中的節(jié)能技術(shù)可以提高能源的利用率，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。