热能动力联产系统节能优化分析

热能动力联产系统节能优化分析

(广州华润热电有限公司广东省广州市511455)

摘要:现代社会发展离不开各种能源的支持,其中热能作为多种工业生产的主要动力能力,具有较为广泛的应用。实际生产过程中,热能主要依靠燃烧煤炭、天然气等燃料获得,传统工业生产中,由于缺乏相应的能源管理,热能损耗浪费问题严重,不仅造成大量的经济损失,还导致了严重的环境污染问题。可持续发展背景下,节能减排成为现代工业的发展重点。笔者从热能动力联产系统入手,就其节能优化措施,发表几点看法。

关键词:热能动力联产系统;节能优化;必要性;对策

改革开放以来,我国社会经济进入快速发展阶段,现代工业发展迅速,但由于缺乏能源管理意识,导致大量的能源浪费和严重的环境污染问题。随着人们环保意识不断提高,可持续发展观念已经受到现代社会的普遍认可,节能减排逐渐成为现代工业发展的核心内容。热能动力在现代工业中拥有广泛的应用,加强热能动力联产系统技能优化,具有重要的现实意义。

一、加强热能动力联产系统节能优化的重要意义分析

热能动力是现代工业生产的主要动力之一,热能动力联产系统拥有广泛的应用,但在热能转化为动能的过程中,不可避免地会出现一定的热能流失,造成能源损失浪费问题。现代工业作为能源消耗巨头,强化工业热能动力联产系统节能优化设计,具有十分重要的现实意义。

(一)提高工业生产经济效益

工业生产热能需求庞大,通常需燃烧大量的燃料才能满足工业生产实际需求。节能优化可有效减少热能转化过程中的能力损耗,提高热能有效利用率,从而降低热能生产成本,提高企业生产经济效益,促进企业良性的可持续发展。

(二)提高系统应用价值

系统产生价值和消耗能源是评价系统应用价值的重要指标,优化系统节能设计,在实现节能功能的基础上,提高了系统产生价值,降低了能源损耗,提高了设备热能转化效率,相应提高了热能动力联产系统的价值。

(三)减少资源损耗

降低能耗是我国可持续发展关注的重点内容,热能动力需要消耗大量的不可再生资源实现,而不可再生资源短缺已经成为现代社会发展面临的主要问题。由于热能动力的不可替代的行,导致能源与工业发展的矛盾越来越突出。优化系统节能设计可有效减少资源损耗,缓解不可再生资源需求压力。

二、热能动力联产系统节能优化基本理论概述

热能动力联产系统节能优化的基本理论,就是借助阶梯行的能源利用方式,提高化学能和综合能的有效利用率。在热力学相关理论中,通常使用降低燃料品位的方式,达到降低热能品位的目的,但使用这种处理方法并不能提高燃料化学能源品位的有效利用率,实际应用过程中客观存在一定的局限性,适用性、实用性较差。针对这一问题,相关技术人员应在传统热力学理论的基础上,建立热能品位与化学能品位的关系。现代科学研究表明,组成转换与能量转换之间客观存在一定的联系。热能动力联产系统中,化工侧与动力侧的相互整合关系是集成的关键因素,其本质就是阶梯式的能量使用。

此外,在能源节能优化设计过程中,还应充分考虑环境污染问题的实际要求。事实上,节能优化处理是解决现代工业生产环境污染问题的重要渠道。传统工业热力系统环境污染处理,以控制污染思想管理为主,即侧重在工业成产尾部进行污染处理及脱除工作,污染处理效果有限。节能优化可从能源污染产生源头进行管理,通过二氧化碳和能源转换控制一体化,提高能源有效利用率的基础上,减少污染物的产生,以达到环境保护的目的。

三、热能动力联查系统节能优化对策分析

就工业生产而言,热能转化动能过程中,不可避免地发生能力损耗。但通过科学的处理手段,也有效降低能源的损耗,相关单位可从以下几方面入手进行优化:

(一)锅炉余热回收技术分析

锅炉是一种常见的工业生产设备,具有较为广泛的应用。锅炉实际使用过程中,会在排污水及排烟阶段,产生大量的能源损耗,排烟热量可达到200.0℃左右。这一过程中,损失的热量占据热能动力联产系统热量总损失较高的比重。在现代工业实际生产中,通过相应的技术,对这部分能源进行回收利用,可取得良好的节能优化效果。通过锅炉余热回收技术回收利用的热能,可向系统提供原本不存在的热能,从而实现能源的最优化利用,一般来说,锅炉余热回收分为以下两种模式。

1、锅炉烟气热量回收循环技术

燃料燃烧产生热量的过程中,就会产生大量的烟气,这部分烟气携带着大量的热量,具有巨大的回收利用潜力,图一为某企业锅炉工作流程示意图。传统工业生产中,燃料烟气多数经过尾气处理后排入大气,节能优化设计中,这部分热能可通过相应的设备作为其他原料的余热能源或其他能源作用,以提高热能的有效利用率。另一方面,烟气节能利用还可减低烟气对于环境的污染影响。

2、锅炉排水余热回收技术

锅炉废水回收与锅炉废气回收原理基本相同,仅在具体操作实施方面,存在一定的差异,其本质仍是对于锅炉废水中存在的热量进行回收利用。现代工业生产中,安装排污冷却器是最常见、最主要的热能回收手段,具有良好的节能优化的效果。

(二)蒸汽凝结水回收改造技术

就现代工业热能动力联产系统实际应用而言,热动与动能的转换主要依靠低压蒸汽实现,即多数动力设备依靠低压蒸汽驱动。在低压蒸汽使用过程中,就会产生大量的凝结水,同时产生大量的余热。就目前实际应用而言,针对这一部分的节能设计,重点在于加压回水和被压回水两种控制手段选择,前者更适用于在理供应不足的生产情况,后者则适用于具有一定蒸汽压力基础的生产情况。

(三)化学补充水

汽轮机是热能动力联产系统的主要设备,在其实际应用过程中,同样会产生大量的能量损耗。针对这部分热量,余热回收技术仍是最有效的节能优化处理方法。化学补充水是指通过在凝汽器和除氧器中注入化学补充水的方式,制造一个相对理想的工作环境,同时实现余热的回收利用,进而提高系统的节能效果。

结语:

综上所述,热能动力联产系统对于现代工程生产而言,具有重要意义。热能转换成动能的过程中,必然会导致能源损耗问题,可持续发展背景下,各工业企业应通过锅炉余热回收、化学补充水等措施,提高系统热量有效利用率,实现节能优化的目的。

参考文献:

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