前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的能源與動力工程節能技術探討，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
一、熱管在能源工程中的應用
1.熱管的工作原理
熱管共有蒸發段、絕熱段、冷凝段三個基本的工作段結構，其中位于兩端部分的分別是蒸發段和冷凝段，位于中間部分的是絕熱段。當熱管蒸發段的一端發生受熱作用時，在毛細材料中就會產生液體蒸發的物理效果，并且蒸汽流會向冷凝段的一端移動，在冷凝段的一端由于受到冷卻的物理作用蒸汽流又會重新凝結成液體，然后再一次向蒸發段的一端移動，如此循環反復移動，熱量就會在蒸發段和冷凝段兩端互相傳播。
2.熱管技術所屬領域
目前，工業企業各類生產裝置中高溫尾氣、高溫反應氣、高溫廢液、高溫廢渣等工藝流體中含有的大量的熱量可以回收利用。合理、有效地利用這部分熱量，不僅會降低相關裝置的生產成本、給企業帶來可觀的經濟效益，同時還能達到減少污染、凈化環境的目的，符合國家節能減排的大政策。目前以熱管技術為核心的節能裝備已在眾多的高耗能企業大量應用，較為典型的有冶金行業（鋼鐵企業）及各類窯爐：在焦爐煙道、干熄焦、燒結大煙道、燒結冷卻機、高爐熱風爐、高爐煤氣鍋爐、電爐煉鋼、轉底爐煉鐵、軋鋼加熱爐、各類窯爐煙氣（廢氣）等余熱回收等系統中有大量應用；石化、化工行業（石化、化工企業）：加熱爐煙氣、煉油催化裂化工藝再生煙氣、一段爐煙氣等化工裝置煙氣的余熱回收及制硫酸過程工藝氣等余熱回收系統中有大量應用；電力行業（電力企業）：電力行業鍋爐煙氣利用，如空預器、低溫省煤器、GGH、MGGH等設備；交通行業：在道路交通的凍土災害治理工程中熱管被譽為“青霉素”式的治理技術。
3.熱管技術的應用
目前，我國空調市場平均COP不超過3。而日本國內的空調器的能效比一般都在4.0~5.0左右。目前應用該技術可實現節能量2萬tce/a，CO2減排約5萬t/a。根據室內外溫度和室內負荷情況，熱管/制冷復合型空調機組自動選擇運行制冷模式或熱管模式，在保證室內降溫要求的前提下達到節能運行的目標。如新華社發行中心UPS機房位于大樓地下一層，機房內共配置三臺空調，一臺海爾5HP空調（已壞），一臺格力5HP空調，一臺大金3HP機房專用空調及一臺制冷量為4kW的中央空調風機盤管；風機盤管僅在夏季的白天開啟。送風采用直吹自由回風的形式。空調室外機安裝于UPS室外B1層的大廳內。改造前，以大金3HP空調、一臺5HP格力空調以及白天有風機盤管工作的狀態，在設定溫度20℃的情況下，室內溫度能保持22℃。原空調系統全年能耗為56239.2kWh，折合22.72tce/a。該項目對新華社發行中心UPS機房、電力二科配電室機房、配電中心機房三個機房分別實施改造，總改造機房面積537m2。綜合考慮節能效益和用戶需求，項目共配置兩臺型號為DYRG125-60的熱管/蒸氣壓縮制冷復合空調機組，總制冷量達到24kW，一用一備，最大限度提高機房安全性。同時，由于改造空間限制，拆除了兩臺5HP空調，僅保留3HP大金機房專用空調以作節能效果對比。改造后，兩臺熱管/蒸氣壓縮制冷復合空調機組全年運行能耗為38244.7kWh，折合15.45tce/a。全年節能量為17994.5kWh，折合7.27tce/a。全年節能率為32%。節能技改總投資為235016元，建設期5個月，全年實際節能量22863.2kWh，節能效益為22863.2元/年，靜態投資回收期8年。
二、空壓機余熱回收技術
空壓機是一個能耗比較大的動力設備，在工作過程中，輸入電能的80%左右會變成熱量，剩下的20%最終會變成壓縮空氣能。壓縮機在工作過程中所耗電能轉變成熱量后，另有一部分的能量以廢熱的形式被排放到空氣中散失掉。空壓機余熱回收節電設備的出現通過在螺桿式空氣壓縮機中加裝余熱回收設備，根據冷熱交換原理，將空壓機運行中的高溫油溫，收集利用起來，加熱為55°~70℃熱水。某生產汽車配件的專業企業，部分產品生產需要使用到空壓機和壓鑄機。使用空壓機和壓鑄機進行生產時會產生大量的熱量，之前多余的熱量只能白白排放到空氣中，浪費不少電能，造成了能源的浪費。如何將白白外排的余熱回收利用起來，成了企業最想要突破的問題。企業現有員工近400人，多年來一直采用電熱水器解決生活熱水，每年耗用的電費也是一筆不小的費用。該企業決定用余熱熱回收熱水器代替現有的電熱水器為員工提供生活熱水。空壓機熱水器采用熱力轉換技術，直接利用空壓機工作時產生的高溫進行加熱熱水的空壓機余熱回收熱水器，能夠直接完全免費地產出高達60℃的熱水。熱能回收項目啟動以來，廠區原有的電熱水器已經全部停用，每年可為企業節省用電量達82萬千瓦時。
三、變頻調速技術
在實現電機控制中經常會用到的設備是變頻器，該設備實現對電機控制的方式是改變電源輸出的頻率。在企業的生產過程中，對泵類和風機設備的應用非常廣泛，而這類設備的電能消耗非常大，其耗能占企業總耗能比重很大。變頻調速應用在風機、水泵中節能效果顯著。因此，變頻調速具有無可比擬的優勢。
作者：陳雨沁 單位：長沙市雅禮中學
