探析熱能與動力工程中的節(jié)能措施

高彥

摘 要：目前我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市化建設(shè)逐步提升，人口密度隨著人口的增長不斷增加。在我國實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的同時，人們對于環(huán)境的重視程度也隨之提升，但對于各種資源需求的增大難免會造成資源浪費。在此背景下，基于可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略理念，本文將對熱能與動力工程中的節(jié)能措施進(jìn)行深入分析。

關(guān)鍵詞：熱能與動力工程;發(fā)展現(xiàn)狀;節(jié)能措施

引言：

能源作為人們生產(chǎn)生活所需的重要物質(zhì)資源，帶動著國家經(jīng)濟快速發(fā)展。石油資源和天然氣資源都是不可再生的自然資源，占據(jù)人們能源使用量的大部分比重。在這一局勢下，熱能與動力工程作為和自然資源有關(guān)的工程類型，有必要提高新能源的使用率，并對現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)模式進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以達(dá)到節(jié)約能源資源、保護自然環(huán)境的目的。

一、熱能與動力工程中節(jié)能措施的應(yīng)用必要性

從狹義上來講，“熱能與動力工程”是一門從應(yīng)用科學(xué)方面展開的，熱能把“能源”作為可清潔和高效利用的對象，其中的能源類型就包括了煤炭能源、石油能源和水能等，除此以外包括風(fēng)能、核能等較為新型的能源;動力的主要作用在鍋爐、內(nèi)燃機、制冷劑和發(fā)動機等機械性系統(tǒng)之上，就目前國內(nèi)形勢來說，熱能與動力工程技術(shù)主要被電力事業(yè)廣泛應(yīng)用，其既能保證供電安全和穩(wěn)定性，同時也具有綠色環(huán)保和節(jié)能等優(yōu)點[1]。

從一方面來說，我國電廠的生產(chǎn)主要是以煤炭資源為主，客觀上來說這和我國能源組成結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系。煤炭資源較為豐富，這導(dǎo)致全國各地的電廠在消耗大量煤炭的形勢下，造成了大規(guī)模的資源浪費，和較為嚴(yán)重的環(huán)境污染的現(xiàn)象。在這一情況下，科學(xué)應(yīng)用熱能與動力工程技術(shù)可以指導(dǎo)火力發(fā)電的生產(chǎn)，這是有效解決我國電力短缺、生態(tài)遭受破壞和環(huán)境被污染的有效途徑。

另一方面來說，我國當(dāng)前的城市化情況下要求了必須要使熱能與動力工程技術(shù)可以合理應(yīng)用到生活中?！澳茉促Y源短缺”不僅僅影響著電力方面，對社會中各行各業(yè)的生產(chǎn)，同時阻礙了社會經(jīng)濟進(jìn)步腳步。所以，要在綠色節(jié)能和高效利用的雙重條件制約下，利用熱能與動力工程是為了符合我國發(fā)展戰(zhàn)略的要求。

正如我們所知，我國是煤炭資源豐富而石油資源貧乏的國家，煤炭資源作為主要能源使用模式會造成空氣質(zhì)量嚴(yán)重污染，比如近些年來，備受人們關(guān)注的“霧霾”天氣，和煤炭的燃燒量有一定的直接關(guān)系。另一方面來講，我國作為石油需求量較大的國家，是世界上較大的石油進(jìn)口國，我國石油資源匱乏必然在要求提高能源轉(zhuǎn)化效率。

二、熱能與動力工程的發(fā)展現(xiàn)狀與節(jié)能措施

（一）熱能與動力工程的發(fā)展現(xiàn)狀

1.熱能損耗能源的現(xiàn)狀

由于技術(shù)還存在缺陷，在目前能源的使用方面還存在很大的消耗情況。在這些能源損耗情況中，熱能消耗是較為嚴(yán)重的一面。一般來說，在發(fā)電廠設(shè)備運行的時候，由于動能轉(zhuǎn)化會導(dǎo)致能源的消耗極大，在此過程中主要消耗的就是熱能。熱能的消耗直接導(dǎo)致一些熱電發(fā)電廠的發(fā)電效率降低，并且因為大量的能源消耗致使發(fā)電廠成本不斷增加，直接導(dǎo)致相關(guān)行業(yè)的經(jīng)濟效益受到影響。

一般來說，在需要大量熱能消耗時，電廠會選擇一些額定功率比較小的設(shè)備來替換部分設(shè)備的組成，改善能源消耗情況，但是在實際的操作狀況中，因為存在節(jié)流條件的一些環(huán)節(jié)頻繁出現(xiàn)問題，導(dǎo)致設(shè)備在運行時功率一直處于較高的狀態(tài)，直接造成能源消耗量提升，在這種情況下出現(xiàn)最直接的問題表現(xiàn)為電能熱量輸送無法達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致輸電系統(tǒng)穩(wěn)定性差，較大程度影響著用電系統(tǒng)正常的運行工作。

2.濕氣損耗能源的現(xiàn)狀

在熱能和動力工程使用過程中，除了消耗較為嚴(yán)重的熱能之外，對于濕氣的損耗也是非常嚴(yán)重。濕氣的損耗情況要從以下幾個方面來說。首先，在熱電廠關(guān)于能源需求相關(guān)的單位來講，在一些設(shè)備運行時會產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣會在蒸發(fā)和膨脹的過程下形成小水滴，這些小水滴經(jīng)過不斷的聚集會形成較大的水珠，這種較大的水珠因為它表面具有較大的張力，會導(dǎo)致水珠直接附著在運行設(shè)備上，對于相關(guān)設(shè)備運行性能造成一定影響;其次，由于形成水蒸汽和水珠的速度并不一致，會導(dǎo)致運行間濕氣損失嚴(yán)重;除此以外，小水滴隨著水蒸氣的產(chǎn)生逐漸匯聚成水滴流，水滴流的速度過慢會使?jié)駳獾倪\行速度受到嚴(yán)重影響，從而導(dǎo)致能量消耗嚴(yán)重，導(dǎo)致熱能的使用效率被降低。

3.環(huán)境污染的現(xiàn)狀分析

對于空氣受到污染的情況來說，主要原因是煤炭燃燒得不到節(jié)制，傳統(tǒng)能源作為依托的重工業(yè)還有人們?nèi)∨约捌囄矚馀欧诺确矫嬖斐?對于噪音污染情況而言，主要是因為一些電廠在熱能轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的噪音，工業(yè)生產(chǎn)時對于機械運作造成的噪聲，還有在日常生活中汽車等交通工具等相關(guān)方面而造成;熱污染情況主要是由于生活中的工業(yè)生產(chǎn)時不斷地有熱能流失和消耗;放射性污染物是因為一些核燃料導(dǎo)致的，例如說核燃料被泄露等會造成放射性物質(zhì)暴露留存在空氣中，造成空氣放射性污染。以上這些污染問題是我國發(fā)展面對的首要問題，只有較好地解決這些污染問題，才能讓我國持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展[2]。

（二）熱能與動力工程節(jié)能技術(shù)的發(fā)展措施

1.優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展舉措

針對現(xiàn)在熱能與動力工程的供應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展情況，必須要做好有關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新，對于這一層面最重要的措施就是優(yōu)化相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在相關(guān)產(chǎn)業(yè)占據(jù)較大比例，對于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)主要從以下幾方面進(jìn)行實際操作：首先要提升能源的有效使用效率，增加清潔能源的占比，優(yōu)化熱能和動力工程中供應(yīng)系統(tǒng)配套產(chǎn)業(yè)的組成，滿足人們對能源的剛需;其次，要大力改善配套服務(wù)中的產(chǎn)業(yè)能源架構(gòu)，尤其是在熱能和動力工程運行過程中，引入節(jié)能設(shè)備替換耗能量大的設(shè)備，促使能源使用效率提升，保證相關(guān)行業(yè)可以可持續(xù)發(fā)展下去;除此以外，要加大力度引進(jìn)新型節(jié)能環(huán)保技術(shù)，提高企業(yè)生產(chǎn)效率和熱能動力工程在實際生活中的使用效率。

2.鼓勵發(fā)展新技術(shù)的發(fā)展舉措

就目前我國的發(fā)展形勢來看，無論是居民生活還是工業(yè)生產(chǎn)，使用的能源都是傳統(tǒng)不可再生的資源，這些資源的使用通過各種技術(shù)手段都無法再生，如果不加以節(jié)制能源很快就會消耗殆盡，導(dǎo)致未來生活必要能源的缺失。這些不可再生的資源在使用時都會伴隨著大量污染物的產(chǎn)生，這些污染物會給自然環(huán)境帶來很大的污染問題。所以在當(dāng)今局面下，需要不斷引入新技術(shù)來改善環(huán)境污染等情況，比如引進(jìn)新能源技術(shù)等。當(dāng)今的新能源技術(shù)主要是針對可再生利用的資源，比如說太陽能、風(fēng)能等，通過新技術(shù)的使用和創(chuàng)新可以使一些資源有效利用，幫助實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的理念，這和我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略需要的措施相一致。在我國經(jīng)濟發(fā)展的同時，也要注重人與人和諧相處，人與自然和諧發(fā)展。因為我國相關(guān)單位都鼓勵企業(yè)發(fā)展新能源技術(shù)，這一重大舉措不但提升了能源的使用率，也能促進(jìn)節(jié)能減排的理念貫徹發(fā)展，實現(xiàn)對環(huán)境保護和真正意義上做到可持續(xù)發(fā)展的目的[3]。

3.改善調(diào)頻方式的發(fā)展舉措

對于熱能與動力工程中的能量的轉(zhuǎn)化情況來說，為實現(xiàn)能源和動力的有效轉(zhuǎn)換提供了支持的作用。對于人類生活的發(fā)展來講，能源資源是人們生存的基礎(chǔ)條件，而動力則是人類發(fā)展的必要基礎(chǔ)，所以兩者有重要的關(guān)聯(lián)，直接地影響著人類的生存和發(fā)展。如今要促進(jìn)節(jié)能環(huán)保措施有效進(jìn)行，除了以上措施還有重要的措施就是熱能調(diào)頻方式的改善，熱能調(diào)頻方式改善在一定程度上有助于提升能源與動力間轉(zhuǎn)化的效率，減少了轉(zhuǎn)化過程中的能源消耗量，對于提高轉(zhuǎn)化效率有重要的意義。當(dāng)然熱能調(diào)頻要根據(jù)實際情況進(jìn)行合理操作，從實際出發(fā)才能有效地達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

總結(jié)：整體來說，能源作為國家經(jīng)濟發(fā)展的必要物資，也是人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚膭傂栀Y源，對于不可再生的資源使用情況居高不下，面對這種情況如不加以節(jié)制，必然會導(dǎo)致未來能源使用出現(xiàn)巨大問題。所以，要節(jié)能環(huán)保尤為重要，為了達(dá)到可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求，要加強熱能與動力工程中節(jié)能措施的有效應(yīng)用，讓資源匱乏與環(huán)境污染的現(xiàn)實情況得到一定改善。

參考文獻(xiàn)

[1]張建鵬.簡析熱能與動力工程中的節(jié)能措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019，14：103

[2]牛江城.熱能與動力工程中的節(jié)能技術(shù)措施分析[J].當(dāng)代化工研究，2020，21：76

[3]丁信磊.淺談熱能與動力工程中的節(jié)能措施[J].基層建設(shè)，2019，25