浅谈热能动力设计研究获奖科研报告

浅谈热能动力设计研究获奖科研报告摘要：在我国社会经济快速发展的背景下，人们对资源浪费程度增加，使得能源短缺问题变得日益严重，制约了国家的快速发展。发电厂热能动力系统在运行过程中经常会出现资源浪费情况，降低发电厂运行效率。因此，对发电厂热能动力系统进行优化节能改造工作变得越来越重要。本文就对热能动力系统优化节能改造工作进行探究，以期推动发电厂快速发展。

关键词：热能；动力；设计

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引言

热能动力系统如何将热能安全有效地转化为其他形式的能源，并应用到工程实际中，供应生产所需，其中被广泛应用于锅炉、蒸汽热能动力中。但热能动力系统的转化中也存在着不科学性，所以必须运用科学合理的设计，才能高效地完成热能动力的转化。对热能动力系统进行科学设计，一方面需要对理论研究和相关热能动力专业科研工作予以加强，对相关的高素质设计人员进行多途径地培养；另一方面需要对其投入大量的财力支持，同时对设计工作规范化的宣传要予以加强，使相关的工作人员对设计规划的重要性予以明确，对设计流程予以严格的规范，对设计人员的素质予以保障，才能有效地实现热能动力设计的目标。

1建设电厂热能动力系统的必要性

1.1具备设计需要的先进技术

作为一项高水平、专业性强的工作，电厂热能动力对设计者的专业素质提出了很高的要求。热能动力系统是一项庞大的系统，其原理是将燃料中的化学能释放出来，先转化为热能，再将热能尽可能转化成驱动动能，因此，要求必须采用先进的热能设计技术和设备。就目前而言，我国电厂所拥有的技术和设备进行已达到国家的标准和规范，初步具备了电厂热能系统建设所需的技术和条件，并且工程系统建设所需的设备和组合方式也已经达到了世界先进水平。同时，电厂热能系统的后期维护工作必须具备很强的可操作性，具体而言，就是在维持热能动力系统先进性的方面，使其具备投产后的自行维护能力。因此，在引进国外先进的技术和设备方面，应根据企业的实际情况和目前所达到的技术水准，引进适合自己的技术和设备，不能一味追求先进技术和设备，而不顾热能动力系统的后期维护，盲目引进。

1.2兼顾经济效益

作为社会主义市场经济的重要组成部分，电厂同样在经营过程中追求经济效益和经济价值，电厂热能动力系统的建设与使用同样不能脱离这一价值追求，必须能够创造经济效益，才有必要进行投产与建设。如果投产使用后不能实现预期的经济目标，不能创造出经济效益，那么这种建设是对有限资源的极大浪费。因此，在计划电厂热能动力系统建设的时候，必须综合考虑建设费用预算情况和设备资金的使用情况，在合理范围安排资金预算，并且保证电厂热能电力系统投产使用后，除了用于提高生产效率、维护安全生产等必需的开支外，如果系统自身的折旧费用和维修费用远远超出其所创造的经济效益，则完全没有必要投产使用。

2热能动力设计要点

2.1锅炉排烟余热回收再利用

锅炉排烟余热回收再利用通常是技术人员和管理工作人员对于锅炉内部矿物能源的燃烧情况，对烟气形成的热量进行的回收再利用。通常状况下，锅炉在排烟的同时温度能够高达200℃，在某些情况下有可能超出此度数，若直接把锅炉中的烟气排放到大气当中，不仅会有热能严重浪费的情况发生，同时还会严重污染到周边大气的环境状况。对此，锅炉排烟预热回收再利用是现代化企业在发展过程中非常重视的一个问题。目前，人们通常利用大体积的预热设备来对锅炉的余热进行交换，可是，有不少企业在锅炉的设计方面，并未将充分的位置空留出来，从而致使大型的预热设备无法得到很好的运用，由此可以了解到，企业要制定相应的锅炉余热回收再利用制度，这样才能够促使热能动力系统中锅炉排烟得到有效的再利用。

2.2锅炉排污水余热回收再利用

锅炉排污水其温度是非常高的，若把污水直接排放至水中，便会有大量的热能损失掉，同时对下水温度也是极为不利的，会对河流当中的生物、岸边植物的正常生长造成严重的影响，使得热能资源的大量浪费。与此同时，我国不少企业在锅炉排污水的过程当中，采取的是直接排水的方式，或者也只是简单的执行二次蒸汽的回收，使得余热造成了大量的浪费，这样会使得环境保护效率停滞不前。为此，企业在锅炉排污水的过程当中，要对节能系统进行综合性的考虑，确保在遵循节能设计基本准求的前提下，促使锅炉排水的回收利用率得到不断地提升，在减少热能损耗的基础上，提升环境保护力度。

2.3化学补充水系统的节能设计

化学补水系统节能设计通常是在设计后，利用化学补水系统节能效果从而达到具体的要求指标，在促使化学补水的作用得到有效发挥的状态下，促使热量的回收再利用率得到显著性的提高。为此，利用化学补充水进行热能动力系统进行节能设计可以说是非常重要的。通常状况下，相关技术工作人员可利用除氧器化学补充水为汽轮机创造真空作业氛围，除能够为其创造良好的环境，同时能够使得设备的协调性能得到显著性的提升，保证后期热能回收再利用工作的有序进行。

2.4动力系统设计规划

设计规划是设计工作中重要的环节，是对其工作开展前有针对性细致的系统规划设计和说明，使其预期效果能够得以保障。这就要求相关人员要做好三个准备工作，才能保障设计的合理性。具体内容如下：（1）需求分析。在设计之前，相关设计人员需要与客户通过面对面的形式进行详细的交流，关于客户对热能动力系统的要求和设想进行充分的了解，对客户的疑惑进行详细地解答，客户所关心和重视的问题要仔细予以记录。将交流的结果进行分析和总结，对客户的需求进行进一步的明确，并对热能动力系统的性能、功能以及所需的费用进行规划和设计，以满足客户所提出的要求。（2）设计方案。结合客户的需求，对热能动力系统目标予以确定，并根据工程本身的实际需求和功能，对其系统的性能指标、总体规模以及子系统的性能指标和规模进行论证，以及所制定的实施步骤、所选用的技术和投资情况进行分析和论述，对问题产生的概率予以降低。系统分析阶段中的重要参考资料之一就是规划设计方案资料，其主要的制作流程为：整体描述目标系统；目标系统总体结构的确定；对系统实施计划、结构等进行概算。需要多用图表、通俗的语言，用通俗易懂的方式将设计意图予以展示，使技术人员和相关决策人员更容易理解和使用。（3）可行性。在设计方案制定之后还需要进行可行性地分析和研究，主要针对目标热能动力系统技术的合理性、必要性和先进性。进行分析和判断之后，确定所制定的设计方案符合三个方面，则具有可行性。

结束语

现代化社会发展过程当中，发电厂的作用是非常显著的，其是确保社会工业正常有序生产的基础性保障。热能动力系统当中，在现代化科学发展观、可持续