熱能與動力工程的科技創(chuàng)新之我見

劉春宏（江蘇省化工設(shè)計院有限公司，江蘇南京 210024）

熱能與動力工程的科技創(chuàng)新之我見

劉春宏
（江蘇省化工設(shè)計院有限公司，江蘇南京 210024）

資源有效的開發(fā)和利用是保障國家與社會發(fā)展的重要前提，能夠為社會的發(fā)展帶來動力，而我國正處于資源緊張的時期，能源開采與利用率均需要提高，在熱點廠等通過熱能進(jìn)行生產(chǎn)的行業(yè)中，熱能的產(chǎn)生主要靠煤炭、天然氣等不可再生資源，可見對熱能的高效利用，是提高能源利用率的主要方法，熱能與動力工程的科技創(chuàng)新，就是推動熱能高效利用，減少能源消耗的關(guān)鍵。對熱能與動力工程進(jìn)行簡要分析，并對當(dāng)前熱能與動力工程的科技創(chuàng)新進(jìn)行簡要探討。

熱能與動力工程；節(jié)能減排；創(chuàng)新技術(shù)

就我國目前的發(fā)展方法與發(fā)展水平看，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展從一定程度上受到了熱能與動力工程的制約和影響，熱能與動力工程是通過熱能和動能之間相互轉(zhuǎn)化進(jìn)行能源的利用，該方法主要在電熱廠、鍋爐等方面應(yīng)用廣泛，而這些領(lǐng)域的能源消耗問題，也存在一定的發(fā)展空間，通過對熱能與動力工程進(jìn)行創(chuàng)新和提高，能夠有效提升上述行業(yè)對于能源的利用率，提高熱能與動力工程的實際應(yīng)用效果。從環(huán)境方面看，熱能與動力工程的技術(shù)創(chuàng)新，還能夠有效控制該工程對于周圍環(huán)境的影響，減少環(huán)境污染，實現(xiàn)我國節(jié)約型、環(huán)保型社會的發(fā)展目標(biāo)。

1　熱能與動力工程簡要概述

顧名思義，熱能與動力工程的主要概念，是將熱能轉(zhuǎn)化為動能，或通過動能轉(zhuǎn)化為熱能，使能源得到高效的利用。兩種不同形式的能量在轉(zhuǎn)化過程中，可以通過不同的手段、方法與技術(shù)進(jìn)行，從而達(dá)到多樣化使用、多樣化生產(chǎn)的目的。熱能與動力工程的主要發(fā)展目標(biāo)，是在保證能源充分利用的同時，提高產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益，幫助我國經(jīng)濟(jì)更快、更好的發(fā)展。

從專業(yè)構(gòu)成方面看，熱能與動力工程主要體現(xiàn)在熱能與動能的應(yīng)用方面。在熱能的轉(zhuǎn)化與利用過程中，除了將熱能轉(zhuǎn)化為動能，并進(jìn)行控制外，對于開發(fā)新能源、節(jié)約利用現(xiàn)有能源，也屬于熱能與動力工程的主要內(nèi)容。而內(nèi)燃機(jī)以及驅(qū)動系統(tǒng)，則是熱能轉(zhuǎn)化為動能的代表，其中包括熱力發(fā)電、汽車工程等內(nèi)容?？梢姛崮芘c動力工程在我國各個經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域與生活領(lǐng)域的發(fā)展當(dāng)中起到了關(guān)鍵的作用，對熱能與動力工程進(jìn)行創(chuàng)新與技術(shù)開發(fā)十分必要。

2　熱能與動力工程科技創(chuàng)新探究

2.1燃燒方式的創(chuàng)新

熱能與動力工程科技創(chuàng)新當(dāng)中，鍋爐的燃燒過程十分關(guān)鍵，也是當(dāng)前熱能與動力工程科技創(chuàng)新的主要內(nèi)容，其中以燃燒過程中的熱能轉(zhuǎn)化為主。當(dāng)前的技術(shù)創(chuàng)新當(dāng)中，將傳統(tǒng)鍋爐轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑墓ぷ髂Ｊ?，在提高了鍋爐工作穩(wěn)定性與安全性的同時，對于鍋爐內(nèi)的燃燒也有極大的提高，鍋爐內(nèi)的燃燒效率與鍋爐內(nèi)的空氣、燃料、爐溫都有直接的聯(lián)系，通過智能化的操作，能夠?qū)⑸鲜鰲l件更加合理化與科學(xué)化，并按照不同的數(shù)值對鍋爐的燃燒方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，智能化鍋爐的另一項特點，就是在工作前預(yù)設(shè)模擬數(shù)值，改造鍋爐的風(fēng)機(jī)翼型葉片，使鍋爐的燃燒系數(shù)更高。見圖1。

圖1　鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片示意圖

2.2調(diào)節(jié)節(jié)流的技術(shù)創(chuàng)新

調(diào)節(jié)節(jié)流是火力發(fā)電廠生產(chǎn)中非常關(guān)鍵的過程。特別是汽輪機(jī)運(yùn)行時，通過調(diào)節(jié)節(jié)流，能夠在工況發(fā)生變化的情況下減少溫度變化對生產(chǎn)的影響，而如果汽輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好，則能夠通過調(diào)節(jié)小容量機(jī)組與大容量機(jī)組的工作時間等變量，減少發(fā)電過程中的資源浪費，提升火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。通過對活力發(fā)電廠進(jìn)行調(diào)節(jié)節(jié)流，能夠有效改善汽輪機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)和運(yùn)行效果，提高熱能與動力工程的運(yùn)行條件，改善熱能與動力工程的技術(shù)水平。

2.3減少濕氣損失

火力發(fā)電廠在運(yùn)行時，濕氣是不可避免且關(guān)鍵的應(yīng)用內(nèi)容，使其能夠幫助汽輪機(jī)提高運(yùn)行效率，改善熱能與動力工程的應(yīng)用效果。濕氣損失則是工程生產(chǎn)過程中不可避免的現(xiàn)象，其主要損失原因是汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)蒸汽膨脹，受空氣溫差的影響產(chǎn)生凝結(jié)導(dǎo)致的，蒸汽在水珠的牽引作用下受到極大的損耗。或是在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)濕蒸氣溫度下降問題，也會造成濕氣的流失。為此，熱能與動力工程將軸流式汽輪機(jī)應(yīng)用在生產(chǎn)當(dāng)中，并引入高壓蒸汽機(jī)，這種方法促使低壓蒸汽能夠得到高壓部分的轉(zhuǎn)移，從而降低了濕氣的損失量，進(jìn)一步地提高了熱能與動力工程的工作效果。

3　結(jié)束語

由于我國當(dāng)前的能源開發(fā)與利用現(xiàn)狀較為嚴(yán)峻，對于能源的利用要求更高，以節(jié)約型為主，能源在開發(fā)與利用過程中，對于周圍環(huán)境的影響十分巨大。為此，節(jié)約型社會與環(huán)境友好型社會，是我國當(dāng)前發(fā)展的主要目標(biāo)，也是能源利用的本質(zhì)需求。為了提高我國能源的利用效果，進(jìn)行熱能與動力工程科技創(chuàng)新十分必要。在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)問題，并將問題帶入實驗室，通過實驗研究解決和提高，從而反哺實際生產(chǎn)，提高熱能與動力工程的生產(chǎn)效率。是熱能與動力工程科技創(chuàng)新的關(guān)鍵，目前我國在熱力發(fā)電與鍋爐使用當(dāng)中的科技創(chuàng)新較多，在燃燒方式、工程調(diào)節(jié)以及濕氣利用上有極大的提高，未來我國的熱能與動力工程科技將更加完善，具有廣闊的提升空間。

[1] 劉德興.熱能與動力工程的科技創(chuàng)新探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2015，32（05）：121-123.

[2] 張德平.論熱能與動力工程的科技創(chuàng)新[J].黑龍江科技信息，2014，03（03）：35.

[3] 于亞男，孫祚琦.簡述熱能與動力工程的科技創(chuàng)新[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，15（07）：122.

Scientific and Technological Innovation in the energy and Power Engineering My Opinion

Liu Chun-hong

The development and utilization of resources effectively is an important prerequisite for the protection of national and social development，can bring impetus to the development of society，while China is in a period of resource constraints，energy exploitation and utilization are needed to improve in the factory by hot thermal energy production industries，heat is generated mainly by coal，natural gas and other non-renewable resources，contributing to the efficient use of energy is the main method to improve the scientific and technological innovation in energy efficiency，energy and power engineering，is to promote the efficient use of energy，key to reducing energy consumption.Energy and power engineering brief analysis of the current energy and power engineering and technological innovation will be briefly discussed.

energy and power engineering；energy conservation；technology innovation

TK0-1

A

1003-6490（2016）03-0181-02

2016-02-18

劉春宏（1980—），男，江蘇如東人，工程師，主要從事火力熱電廠設(shè)計及煙氣凈化工程設(shè)計工作。