淺談熱能動力設計研究

施玉鵬+++李金偉

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，常規(guī)能源的供求嚴重不平衡，能源需求量大，但供應不足，熱能動力在安全、高效、低污染將熱能轉(zhuǎn)化為動能方面發(fā)揮著不可替代的作用。對其設計進行研究是為了提高熱能轉(zhuǎn)化為動能的效率。文章主要分析了熱能動力設計工作的主要流程，詳細闡述了每一個工作流程需要做的具體內(nèi)容，明確對設計程序與內(nèi)容進行規(guī)范設計所具有的意義，希望能增強熱能動力系統(tǒng)設計研究工作的規(guī)范性。

關鍵詞：熱能動力；設計程序；規(guī)范設計

熱能動力以其自身的優(yōu)勢被廣泛應用于蒸汽，鍋爐熱能動力中，嚴格意義上講熱能動力是一種轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，可以將其熱能安全有效的運用到具體的實際工作中，使其產(chǎn)生原動力來供應生產(chǎn)的所需。但這里要特別注意的就是熱能動力系統(tǒng)的科學轉(zhuǎn)化，并不是所有的轉(zhuǎn)化都是科學的，可行的，為了適應時代發(fā)展的需要，高效的完成熱能動力的轉(zhuǎn)化，必須進行科學合理的設計，為其熱能轉(zhuǎn)化提供便利的可靠條件。

1 對熱能動力進行規(guī)劃設計

俗話講的好，做任何一項工作或者事情之前都必須要針對其進行細致的規(guī)劃與說明，只有這樣才能將這份工作做好，在進行熱能動力轉(zhuǎn)化時更需要針對前期進行系統(tǒng)的規(guī)劃設計，確保這項工作可以做到預期的效果。但是往往在現(xiàn)實生活中，很多工作人員明白其重要性卻不能夠按照規(guī)定進行設計規(guī)劃，憑借其經(jīng)驗進行設計，這就導致了很多不合理現(xiàn)象的出現(xiàn)，如何有效的加以改進，需要做到以下幾個方面。

1.1 對用戶進行需求分析

在進行規(guī)劃設計時，不能盲目的根據(jù)規(guī)定進行其優(yōu)化設計，還要結(jié)合客戶的需求以及自身的設計水平進行整體的可操作規(guī)劃，這就需要設計者們與客戶進行細致的溝通與討論，分析其實際情況，尋求最佳的設計點進行優(yōu)化設計。針對其各個階段熱能動力等方面存在的一些問題，制定可實施的解決方案，最終滿足其客戶的需求。與此同時，還可以從功能、性能等多角度進行產(chǎn)品優(yōu)化設計，結(jié)合現(xiàn)有的技術手段完善設計目標。

1.2 初步提出規(guī)劃設計方案

針對前期的準備資料，設計人員可以根據(jù)客戶要求設定一個簡單的預備方案，在整個方案設計中可以突顯熱能動力系統(tǒng)的整體運行情況，整體構成，以及各個系統(tǒng)間的相互作用及其技能指標，用途和有效的使用情況分析，同時還要計算相應的設計成本和使用成本，方案中可以結(jié)合圖形，將文字與圖形完美的結(jié)合。這樣在進行二審的過程中，客戶可以更加直觀的對其了解與掌握，也為后續(xù)的使用改寫提供了便利的手段。

1.3 進行可行性分析

在充分了解客戶的需求以及初步方案的設定以后，要針對其方案的可操作性進行嚴格的審查，主要從方案的實施，熱能動力建設的重要意義，經(jīng)濟的合理利用等三方面進行最終的審核標準確立。從某種意義上來講，熱能動力系統(tǒng)的發(fā)展確實是優(yōu)先于其他的系統(tǒng)設置，但并不是說所有的熱能動力系統(tǒng)的使用都會帶來很好的收益效果。這也要結(jié)合其現(xiàn)實條件進行評估分析，調(diào)查所屬安裝熱能動力系統(tǒng)的外在環(huán)境，確保其安裝不會影響以及破壞外在的環(huán)境。再者還要針對其重要的現(xiàn)實意義進行評估與分析，看其所設計的方案是不是完全符合國家規(guī)定的要求，以及使用時所產(chǎn)生的收益是否達到預期的標準，這些都是所要考察的重點因素。相同條件下，經(jīng)濟的合理使用也是同等重要的，堅決避免強制安裝，而引起后續(xù)的不斷維修現(xiàn)象的出現(xiàn)，真正意義上保證經(jīng)濟的可持續(xù)使用。

2 對熱能動力進行總體設計

在這一階段，需要設計人員在宏觀上進行把握，充分運用熱能動力的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗，將目標系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為具體實現(xiàn)目標的設計過程。總體設計就是對目標系統(tǒng)的統(tǒng)籌，以及對初步設計方案中的不合理之處進行修改、補充和完善，它主要包括以下幾個工作內(nèi)容：環(huán)境設計、系統(tǒng)功能設計、集成設計、應用設計、邏輯設計、流程設計、協(xié)調(diào)設計等。主要任務就是要具體分析比較各種實施方法和技術手段，找到最合適的，然后進行精心設計，以提高系統(tǒng)的實用性、可靠性以及可擴充性為目的。比如，在設計電廠鍋爐系統(tǒng)時，要考慮到鍋爐安裝的工廠環(huán)境，燃料的獲取及“三廢”排放的途徑，考慮到制粉系統(tǒng)、燃燒及煙風系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、鍋爐控制系統(tǒng)等各子系統(tǒng)之間的銜接與配合等。

3 對熱能動力進行詳細設計

詳細設計，也稱工程施工設計，是熱能動力系統(tǒng)技術設計和施工平面圖設計的總稱，其中對施工影響最大的是系統(tǒng)施工圖的設計。系統(tǒng)施工圖的設計主要體現(xiàn)在工程施工圖紙上， 一般包括圖紙目錄、施工總體說明、各熱能動力子系統(tǒng)系統(tǒng)圖、系統(tǒng)管線平面圖、機房的布置詳圖、系統(tǒng)配線與端接圖等。

對熱能動力進行詳細設計就是對要建設的熱能電力系統(tǒng)的施工方案做細致、全面的技術分析和精確的工程參數(shù)計算，將計算出的技術數(shù)據(jù)標注在施工平面圖紙的相應位置上。尤其是集成系統(tǒng)更需要對其子系統(tǒng)的接口端面、安裝技術等提出詳細的要求和做出詳細的文字說明。土建工程中要求的預留孔洞、線槽、預埋件和橋架的的鋪設也需要在施工圖中清晰地標明具體位置、詳細的尺寸大小、大致的走向等，系統(tǒng)所需監(jiān)管的各類機電設備產(chǎn)品的施工安裝圖也要根據(jù)《國家標準通用圖集》繪制，力求統(tǒng)一，這樣工人更容易理解，從而節(jié)約工作時間，達到提高施工進度的目的。

工程施工圖的設計需要根據(jù)需求方的實際情況考慮到以下要求：做好熱能動力設備機房和熱能動力的電源和接地預留；土建施工所需預留的孔洞、線槽和預埋件、橋架的定位、尺寸以及走向的工藝與敷設的要求；中央監(jiān)控室、各類熱能動力機房的空間大小、平面布置擺放的要求；相對不變層、層面部分區(qū)間、大樓接入網(wǎng)的管道預埋；系統(tǒng)現(xiàn)場控制器、監(jiān)控點的定位及安裝要求；系統(tǒng)設備線路端接的編號和方式；系統(tǒng)配線規(guī)格和布線要求。

4 對熱能動力進行修改，擴充完善設計

一項系統(tǒng)的最終建成要經(jīng)歷立項、設計、施工、安裝、調(diào)試、評估及驗收這六個步驟，對熱能動力進行修改，擴充完善設計是在調(diào)試、評估及驗收這三個步驟中進行。在熱能動力系統(tǒng)安裝完工后，對系統(tǒng)的各項功能進行調(diào)試，看其是否能按照生產(chǎn)的要求正常運轉(zhuǎn)，各項性能是否符合我們預先設定的標準，一旦發(fā)現(xiàn)性能指標不達標，就要根據(jù)系統(tǒng)的整體要求，及時修改設計。同時，我們需要注意的是，完成一項系統(tǒng)的建立需要2～3年的時間，現(xiàn)在技術日新月異，新技術新工藝不斷涌現(xiàn)，到最后驗收時，相比較于原先的設計方案、選用的技術都已經(jīng)有更新，這就需要設計人員擴充完善設計，但要取決于需求方的實際需求。擴充完善設計是一個拔高的工作，如果完成好就會有錦上添花的效果。

5 結(jié)束語

目前，熱能動力已經(jīng)廣泛應用于能源、交通運輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學等眾多領域，對我國經(jīng)濟的發(fā)展做出了巨大的貢獻。根據(jù)以上分析，我們可以知道，建立一項熱能動力系統(tǒng)，需要參照對熱能動力進行規(guī)劃設計、總體設計、詳細設計、修改及擴充完善的設計流程，這樣才能規(guī)范熱能動力系統(tǒng)的設計，提高其質(zhì)量，使熱能高效地轉(zhuǎn)化為動能，為企業(yè)的生產(chǎn)更好地提供原動力，促進我國經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻

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