王 智

（太原市熱力集團有限責任公司，山西 太原 030001）

將熱能轉(zhuǎn)換為設備的動力，是熱能動力機械的主要工作原理。將這一工作方式應用到人們?nèi)粘Ｉ钪?，不僅改變了人們的生產(chǎn)方式與生活方式，同時也促進了資源的可持續(xù)利用，提升資源使用效率與使用空間，符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標。

1 熱能動力系統(tǒng)的基本概述

所謂火力發(fā)電，主要是指借助一些化石燃料或是焚燒垃圾來獲取相應的內(nèi)能，并通過發(fā)電動力轉(zhuǎn)換裝置來產(chǎn)生電力能源，其經(jīng)歷的主要過程是：由燃燒化學能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝麆幽?，進而通過機械能的過渡轉(zhuǎn)換，最終生成電力能源?？紤]到當前發(fā)電廠中多數(shù)情況下都存在燃料燃燒不充分的現(xiàn)象，致使國內(nèi)乃至全球的化石燃料出現(xiàn)資源浪費。與此同時，在燃料的燃燒過程中，還會產(chǎn)生一些二氧化硫和二氧化碳等氣體，會給大氣造成破壞，給整個環(huán)境帶來空氣污染。

2 常用的熱能動力機械

動力機械是把能量轉(zhuǎn)化為機械能而做功的機械裝置。其中，由熱能轉(zhuǎn)化為機械能的機械稱為熱能動力機械。常用的熱能動力機械有三種。一是燃氣輪機。燃氣輪機的工質(zhì)是燃氣和空氣。這種機械的主要特點是運行平穩(wěn)機動性好，噪音污染小。所以應用廣泛。未來燃氣輪機會向提高效率、利用核能發(fā)展燃煤技術的方向發(fā)展。二是蒸汽機。說到動力機械就不得不說蒸汽機。蒸汽機的工質(zhì)是蒸汽，它是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為功的裝置。蒸汽機的產(chǎn)生曾引起了世界上重要的“工業(yè)革命”。跨入世紀之后，才漸漸被內(nèi)燃機和汽輪機取代了領先地位。蒸汽機的使用之所以持續(xù)了兩個多世紀歸功于它對所有燃料都可以由熱能轉(zhuǎn)化成機械能。但是蒸汽機的運作依賴于笨重龐大的鍋爐，因此最終被輕巧靈活的內(nèi)燃機所取代。三是內(nèi)燃機。內(nèi)燃機是將化學能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。因為燃料在機械內(nèi)部直接燃燒所以稱為內(nèi)燃機。內(nèi)燃機是目前運用最廣泛的熱機啟以汽油或輕柴油作燃料，雖然熱效率高但熱料消耗率高而且內(nèi)燃機噪聲是動力設備噪聲的主要來源。因此，未來內(nèi)燃機的發(fā)展將注重于提高機械效率，減少噪聲，降低排放量來嚴格要求燃料的清潔度實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。

3 動力機械帶來的環(huán)境污染及解決辦法

3.1 廢煙氣的余熱回收技術

鍋爐排出的煙氣溫度高達200多攝氏度，這些余熱屬于二次能源，直接排放沒有得到充分利用，是一種巨大的能源浪費。在“節(jié)能減排”的方針下，提高鍋爐效率、減少鍋爐排污、加強鍋爐高溫廢氣的充分利用是工業(yè)生產(chǎn)中需要注意的問題。在工業(yè)生產(chǎn)中，可利用鍋爐運行過程中這部分煙氣的余熱進行熱力系統(tǒng)循環(huán)利用，同時在鍋爐尾部安裝低壓省煤器，在最佳取水位置與熱力系統(tǒng)相連，充分利用鍋爐煙氣余熱。安裝低壓省煤器不但可以將煙氣的整體溫度降下來，而且能夠有效提升熱能動力系統(tǒng)的利用率，這一方面可以在節(jié)約能源的同時提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，另一方面能夠減少環(huán)境污染。鍋爐煙氣余熱回收有兩種方式：預熱工件和助燃預熱空氣。由于預熱工件往往受操作場地的限制，鍋爐煙氣余熱回收主要采用預熱空氣助燃，布置在加熱爐上，加強鍋爐的能量燃燒，充分利用資源，節(jié)能的綜合效果非常顯著。

3.2 設定空燃比例

空燃比例特有的各時段控制，整合了特有規(guī)格的燒嘴、燃燒管控特性的配件、燃氣特有的比例閥、電動特性的蝶閥。與此同時，建構好的完備體系，還涵蓋預設的流量計、氣體解析依托的裝置、某規(guī)格下的熱電偶。PLC特性的運轉(zhuǎn)機理，包含如下層級：熱電偶解析得來的檢定數(shù)值，被運送至PLC。應被調(diào)和的配件，包含某規(guī)格下的燃氣比例閥、帶有電動特性的蝶閥。這樣的調(diào)節(jié)，能夠調(diào)和爐內(nèi)溫度、擬定最佳數(shù)值下的燃氣比例。PLC把測定出來的這些數(shù)值，與固有的設定數(shù)值，予以精準比對。辨識出來的偏差數(shù)值，依循擬定的比例、對應著的積分、運算得來的微分，予以運算。

3.3 對化學補水系統(tǒng)進行充分的設置

通過大量的實踐分析來看，發(fā)電廠所采用的具體運行機組形式還是采用抽凝式結構為主，通過熱能動力系統(tǒng)補水情況分析得出，這種方法的應用主要是針對除氧氣進行全方位的補水應用，但是在具體的操作過程當中，往往使得水溫出現(xiàn)過低的現(xiàn)象，這時就需要相關的人員做出有效的解決，并能夠應用一定的輔助配套設施，使得整個的補水工作能夠正常有序的實施，以此能夠保證發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運行。此外在進行補水工作的時候，我們還要采用一定的噴霧式方法進行應用，這樣才能夠更好的實現(xiàn)加熱器高速的運轉(zhuǎn)，同時我們還要對熱能產(chǎn)生的蒸汽含量進行全方位的控制，促使動力系統(tǒng)能夠發(fā)揮出真正的作用和意義，為下一步的節(jié)能改造工作提供重要的基礎條件。

4 結語

隨著時代與經(jīng)濟的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)模式以及設備都已經(jīng)不能滿足時代發(fā)展的需求，必須從多方面入手，完善機械發(fā)展理念，提升機械質(zhì)量。熱能動力機械在我國許多行業(yè)都有應用，并為這些行業(yè)提供源源不斷的發(fā)展動力。從當前我國熱能動力機械發(fā)展的實際情況入手，結合目前社會發(fā)展背景與先進的科學技術，提出提升熱能動力機械發(fā)展效率的方式，明確未來主要發(fā)展目標，為相關工作人員提供參考，促進熱能動力機械行業(yè)更好更快的發(fā)展。