關于熱能與動力工程發(fā)展與環(huán)境保護的結(jié)合分析

摘 要：針對熱能與動力工程發(fā)展與環(huán)境保護的結(jié)合，做了簡單的論述。從持續(xù)發(fā)展角度來說，熱能與動力工程必須要朝向綠色化和節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，實現(xiàn)和環(huán)境保護的深度融合。從當前熱能與動力工程發(fā)展實際來說，其正在和環(huán)境保護逐步結(jié)合。現(xiàn)結(jié)合具體情況，展開相應的分析。

關鍵詞：熱能與動力工程；環(huán)境保護；節(jié)能減排

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0362-02

目前，能源日益短缺，使得人們對于能源問題高度重視。熱能與動力工程專業(yè)的研究重點，便是能源問題。能源工業(yè)在國民經(jīng)濟建設以及國防建設方面，發(fā)揮著重要的作用。從發(fā)展的角度來說，能源問題和環(huán)境保護問題并重，二者之間存在著緊密的聯(lián)系，減少能源消耗，能夠減少對環(huán)境的破壞，因此實現(xiàn)熱能與動力工程和環(huán)境保護的深度融合，有著必要性。

1 熱能與動力工程對環(huán)境的影響

從熱能與動力工程實踐情況來說，其對環(huán)境的影響，具體體現(xiàn)在以下方面：①熱污染；②空氣污染；③噪音污染；④放射性危害等。其中，熱污染造成的危害主要是溫室效應。比如，河水發(fā)電站，其運行的過程中，對生物生存和空氣質(zhì)量，有著一定的影響。在環(huán)境保護背景下，熱能與動力工程要積極創(chuàng)新技術(shù)，降低能源消耗，減少對環(huán)境的污染。

2 基于環(huán)境保護角度的熱能與動力工程應用現(xiàn)狀分析

2.1 具體應用

基于環(huán)境保護工作要求，在工業(yè)領域中，要創(chuàng)新工業(yè)生產(chǎn)形式。在熱電廠生產(chǎn)中，熱能與動力工程的應用，屬于新技術(shù)改變，能夠體現(xiàn)社會經(jīng)濟效益。工業(yè)持續(xù)發(fā)展，要持續(xù)深化以及改革技術(shù)。目前，對于熱能的研究，要以熱能與動力工程相互轉(zhuǎn)化為主。熱電廠的持續(xù)發(fā)展，需要創(chuàng)新熱電聯(lián)產(chǎn)模式，提高生產(chǎn)運行效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量，提高工業(yè)生產(chǎn)效率。從實際情況來說，若想充分利用能源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，要從問題的源頭入手，積極開發(fā)與利用低品位能源，減少污染物排放。

2.2 應用問題

以風機使用為例，其在實際應用中，通過電機旋轉(zhuǎn)帶動軸上的裝置葉輪轉(zhuǎn)動，進而推動氣流運動。其運行時，電機能夠在軸上施加機械能，通過轉(zhuǎn)化，增加動壓頭，推動氣體流動洞內(nèi)轉(zhuǎn)化。新形勢下，風機被廣泛的應用于各個領域，比如發(fā)電廠和鍋爐等，朝向大容量和高效率等方向發(fā)展。不過在實際應用中，比如鍋爐風機和電站風機，常見各類問題，具體如下：電機超電流損壞或者超電壓損壞等；風機運行耗電量較大。尤其是電站風機，其主要布置送風機和引風機等，作為輔助設備，消耗量較大。從環(huán)境保護角度來說，降低風機運行能源消耗，有著必要性。

2.3 應用發(fā)展

從熱能與動力工程應用發(fā)展角度來說，其主要朝向以下領域發(fā)展：①熱能動力和控制工程。為了推動熱能與動力工程朝向此方向發(fā)展，需要掌握燃燒污染和環(huán)境的關系、動力機械設計知識等，基于環(huán)境保護的原則下，進行技術(shù)創(chuàng)新。②水利水電動力工程。水利動力學以及熱能動力工程有著緊密的關系，尤其是在技術(shù)方向，因此需要加大技術(shù)研究力度，推動其發(fā)展。③熱力發(fā)動機和汽車工程。熱能與動力工程的發(fā)展，逐步朝向熱力發(fā)動機和汽車工程方向發(fā)展。這需要工程人員能夠掌握相關知識，比如內(nèi)燃機電子控制理論知識等[1]。

3 熱能與動力工程和環(huán)境保護的結(jié)合策略

若想推動熱能與動力工程發(fā)展，要始終貫徹環(huán)境保護理念。從當前熱能與動力工程應用實際情況來說，存在著污染排放問題和能源消耗問題等。對于上述問題，提出運用技術(shù)措施的手段，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，減少能源消耗和污染排放。

3.1 應用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)

若想實現(xiàn)熱能與動力工程和環(huán)境保護的緊密結(jié)合，需要系列技術(shù)的支撐。在實際應用中，應用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)，合理選擇適宜的場合，通過調(diào)節(jié)流量，實現(xiàn)對發(fā)電效率以及供熱量的把控。以熱電廠為例，節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)的應用，具有以下特征：①若節(jié)流閥沒有調(diào)節(jié)等級，節(jié)流調(diào)節(jié)僅能夠?qū)崿F(xiàn)熱電廠范圍內(nèi)的全周進氣。②當熱電廠生產(chǎn)工況發(fā)生變化，通過級配，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)流閥調(diào)節(jié)，因此通道負載相對較小，對汽輪機動能轉(zhuǎn)化的要求不高，同時對蒸汽運輸?shù)囊笠膊桓?。③應用?jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)，要合理選擇場合[2]。其適用于發(fā)電功率較高的大機組，也適用于容量相對較小的機組。在實際運行中，機組的級數(shù)，影響著發(fā)電效率以及發(fā)電載荷，機組級數(shù)越高，則其承載的載荷也就越低。通過對發(fā)電機組運行，進行調(diào)壓調(diào)節(jié)，提升其運行的可靠性以及穩(wěn)定性，能夠?qū)崿F(xiàn)整機經(jīng)濟性以及收益的有效調(diào)節(jié)，具體表現(xiàn)如下：①整機運行的可靠性以及穩(wěn)定性等性能能夠得到有效提高；②整機運行效益得到改善以及增加；③負載高的區(qū)域，效益有一定的損害；④調(diào)壓調(diào)節(jié)技術(shù)適用于單個機組。

3.2 推廣應用燃燒控制技術(shù)

基于環(huán)境保護理念，工業(yè)生產(chǎn)要注重減少污染排放，減少能源消耗。以鍋爐使用為例，合理應用燃燒控制技術(shù)，能夠獲得不錯的效果。主要應用以下技術(shù)：①空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要組成包括燒嘴和燃燒控制器等[3]?？刂葡到y(tǒng)運行原理為，利用熱電偶或者氣體分析裝置，開展檢測工作，獲得檢測數(shù)據(jù)，并且向PLC傳送。完成此操作后，對比分析檢測數(shù)據(jù)和設定值，獲得偏差值。對于偏差值，依據(jù)比例積分和微分，進行具體運算。最后，輸入4～20mA的電信號，對空氣/燃氣比例閥以及空氣/燃氣電動蝶閥，進行一定程度的開度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對鍋爐內(nèi)部溫度的控制。②雙交叉限幅控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)的組成，其和空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，有著較為相似的地方，包括燒嘴和燃燒控制器等。在實際應用中，利用PLC技術(shù)，自動校準燃氣流量閥或者空氣流量閥，利用電動執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)流量閥定位。利用孔板以及差壓變送器裝置，測量空氣流量。利用質(zhì)量流量計，測量燃氣流量，實現(xiàn)對溫度精確度的有效控制[4]。

3.3 減少蒸汽損失措施

以熱電廠為例，在發(fā)電期間，因為需要進行蒸汽熱能-動能的轉(zhuǎn)化，運輸熱量，伴隨著熱量以及濕氣的損失。從原因角度來說，具體如下：①在蒸汽傳輸環(huán)節(jié)，因為蒸汽凝結(jié)，使得傳送到汽輪機上的蒸汽量不斷減少，使得熱能-動能轉(zhuǎn)化的能量消耗增加。②運輸蒸汽環(huán)節(jié)，出現(xiàn)部分水化的情況，使得蒸汽傳輸速率不斷的下降，增加熱量散失。③當蒸汽冷凝，產(chǎn)生的冷凝氣，其影響著蒸汽輸送。對于濕氣損失問題，可采取以下措施：①從蒸汽運輸環(huán)節(jié)入手，采取重新加熱的方式，增加蒸汽流速，進而減少熱損失。②采取設置去濕裝置的措施，將其布置在蒸汽傳送管道內(nèi)部，減少蒸汽損失。③使用空心噴管。在選擇時，要選擇熱損失小的裝置，保證其不會引發(fā)冷凝蒸汽問題。④針對運輸管道，采取內(nèi)部防腐措施，增強其抗沖蝕以及抗腐蝕能力[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，熱能與動力工程朝向更為廣泛的領域拓展。為了推動其持續(xù)發(fā)展，需要著力解決當前應用問題，包括熱污染問題和能源消耗大問題等。通過應用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)、推廣應用燃燒控制技術(shù)、減少蒸汽損失措施，來推動熱能和動力工程發(fā)展。

參考文獻

[1]張澤宇，張璞堯.熱能與動力工程發(fā)展與環(huán)境保護相結(jié)合[J].工程技術(shù)：引文版，2016（5）：00306.

[2]李延慶.熱能動力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展狀況分析[J].城市建設理論研究：電子版，2015，5（12）.

[3]叢 偉.熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展分析[J].城市建設理論研究：電子版，2015（20）.

[4]韓玉靜.熱能動力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展狀況[J].商品與質(zhì)量，2015（2）.

[5]馬同勝，劉國強，張中奇.電廠熱能及動力工程中存在的問題分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（20）：163.

收稿日期：2018-5-15