試論熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響

陳春紅

（浙江新鴻檢測(cè)技術(shù)有限公司，浙江 嘉興 314000）

能源作為各行業(yè)、各領(lǐng)域需求較大的資源，是當(dāng)今社會(huì)必不可少的元素，它的有效運(yùn)用將幫助社會(huì)提升發(fā)展速度與質(zhì)量。熱能與動(dòng)力工程能夠很好的利用能源，是比較核心的組成部分；所以為了能夠保證能源更好的轉(zhuǎn)化，一定要充分合理的利用熱能與動(dòng)力工程的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，促使其能在較多的行業(yè)與領(lǐng)域中發(fā)揮出積極的動(dòng)力作用。雖然熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用起到了很好的積極效果，但同時(shí)它也帶來(lái)了很多環(huán)境問(wèn)題，這就號(hào)召各行各業(yè)都要加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的關(guān)注度，建立相關(guān)的管理機(jī)制，避免不必要的風(fēng)險(xiǎn)。

1 熱能與動(dòng)力工程

熱能與動(dòng)力工程是一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化的工程。在轉(zhuǎn)化過(guò)程中不僅只有一種轉(zhuǎn)化形式，還有其他不同的轉(zhuǎn)化形式存在，它們能夠幫助熱能與動(dòng)力、熱能與電力等之間的相互轉(zhuǎn)化，只要能源能夠得到有效利用，就可以為國(guó)家與社會(huì)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益。熱能與動(dòng)力工程在解決能源問(wèn)題上具有很大的價(jià)值，所以為了能夠充分發(fā)揮熱能與動(dòng)力工程的價(jià)值，一定要對(duì)其進(jìn)行有效、深入的分析。熱能與動(dòng)力工程是一項(xiàng)系統(tǒng)和復(fù)雜的工程，它涉及的范圍較廣，只有利用好這項(xiàng)應(yīng)用，科學(xué)合理的發(fā)展熱能與動(dòng)力工程，實(shí)現(xiàn)能量間的充分轉(zhuǎn)化，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)利益，才能為我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)作出貢獻(xiàn)。通過(guò)對(duì)熱能與動(dòng)力工程的工作內(nèi)容進(jìn)行分析與探究，發(fā)現(xiàn)它的具體表現(xiàn)有幾個(gè)方面：第一就是熱能的轉(zhuǎn)化與利用及熱動(dòng)能的控制工程方面，比如新能源的開(kāi)發(fā)與利用工程等，這也是相關(guān)研究人員重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。第二就是熱力發(fā)電機(jī)以及汽車工程，前提是它必須是以內(nèi)燃機(jī)做為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。第三就是流體機(jī)械與制冷低溫工程，它是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程。第四就是火力火電與水利水電工程，它們是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的工程。

2 熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響

（1）空氣污染。熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用對(duì)環(huán)境造成了不好的影響 環(huán)境污染。在我國(guó)不少地區(qū)都存在著熱能動(dòng)力工程的環(huán)境污染問(wèn)題，其中空氣污染的指數(shù)比較大，空氣污染主要存在3方面的來(lái)源：①燃料燃燒。目前我國(guó)的熱能動(dòng)力裝置設(shè)備所使用的主要燃料就是燃?xì)?，燃?xì)馀c其它物質(zhì)混合加熱后會(huì)產(chǎn)生很多有害氣體如SO2、煙塵等。②廢料處理問(wèn)題。熱能動(dòng)力工程在應(yīng)用工作的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些廢料，如果企業(yè)、工廠沒(méi)有關(guān)于廢料處理的機(jī)制，那么這些廢料就會(huì)被堆積在部分區(qū)域，然后這些廢料會(huì)在空氣的蒸發(fā)作用下產(chǎn)生大量有害氣體，從而污染空氣環(huán)境。③熱能動(dòng)力工程設(shè)施的不完善問(wèn)題。有些工廠、企業(yè)、電廠在最初選擇建廠地址時(shí)考慮不周，再加上設(shè)備在處理設(shè)施方面不夠完善，所以會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成污染，然后再受風(fēng)力與空氣的摩擦作用產(chǎn)生熱能，從而受到熱能動(dòng)力工程的二次污染。

（2）熱污染問(wèn)題。熱能動(dòng)力工程在應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生的最直接的影響就是熱污染。熱能動(dòng)力工程設(shè)備在工作時(shí)肯定產(chǎn)生熱量，除了被應(yīng)用的熱量外，設(shè)備本身所產(chǎn)生的余熱并不能得到充分有效的運(yùn)用，那么這些熱量就會(huì)被排放在外界環(huán)境中，周邊的環(huán)境因熱量升高而受到不良影響，從而造成環(huán)境污染。

（3）噪音污染。電廠以及企業(yè)在運(yùn)行熱能動(dòng)力工程的裝置時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的音律分貝，這些分貝不會(huì)太低，所以一旦企業(yè)與電廠在處理隔音問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)，就會(huì)形成噪音污染。噪音污染對(duì)人體傷害很大，它會(huì)造成人的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)與腦神經(jīng)纖維紊亂，嚴(yán)重的會(huì)造成丟失聽(tīng)覺(jué)，隨之會(huì)使人的反應(yīng)速度下降，甚至是腦神經(jīng)反應(yīng)不協(xié)調(diào)，反應(yīng)呆滯的情況，可見(jiàn)噪音污染對(duì)人體的各項(xiàng)機(jī)能造成多大的傷害。噪音污染的最大特點(diǎn)就是傳播廣、速度快，具有很強(qiáng)的破壞性，噪音在生活中多多少少都會(huì)有所接觸，但屬熱能動(dòng)力工程的噪音污染最為嚴(yán)重，這樣的問(wèn)題一般出現(xiàn)在中小型城市中與大型城市的周邊區(qū)域，人們?nèi)缛糸L(zhǎng)時(shí)間處于這種環(huán)境中，會(huì)使生命健康得不到基本的保障，所以為了人民大眾的生活，企業(yè)以及相關(guān)的工廠一定要重視噪音處理設(shè)施的建設(shè)，做好隔音處理，為人們良好的生活環(huán)境作出貢獻(xiàn)。

（4）液體廢料污染和固體廢料污染。有些地區(qū)的熱能動(dòng)力工程依靠蒸汽結(jié)構(gòu)來(lái)運(yùn)行，所以它的主要原料之一就是水，工程運(yùn)行難免會(huì)產(chǎn)生廢料，如果不能及時(shí)處理油、水等廢料就會(huì)造成水污染，從而影響到整個(gè)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)；有些企業(yè)、工廠為了降低生產(chǎn)成本會(huì)放棄對(duì)固體廢料的處理，使這些廢料堆放在一起，從而造成對(duì)周邊環(huán)境的不良影響。

3 熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

（1）熱電場(chǎng)運(yùn)用中的節(jié)流調(diào)節(jié)。節(jié)流調(diào)節(jié)是熱電廠值得注意的一項(xiàng)環(huán)節(jié)。由于節(jié)流調(diào)節(jié)不具備調(diào)節(jié)級(jí)的分類，所以需要利用其它方式來(lái)促進(jìn)節(jié)流調(diào)節(jié)的效率。在汽輪機(jī)能夠全周進(jìn)汽時(shí)，如果在其工作中出現(xiàn)狀況，那么各級(jí)的溫度就會(huì)呈現(xiàn)減小趨勢(shì)；要是汽輪機(jī)組運(yùn)行在狀態(tài)理想，就可以使用一些小容量的機(jī)組或是基本負(fù)荷的大機(jī)組來(lái)運(yùn)行，在這種情況下如果經(jīng)濟(jì)性不理想，則需要采取相應(yīng)的對(duì)策來(lái)解決節(jié)流損失的問(wèn)題。弗留格爾公式的內(nèi)容表示，能夠在同樣的流量條件下對(duì)汽輪機(jī)各級(jí)的壓差焓降進(jìn)行計(jì)算，對(duì)汽輪機(jī)運(yùn)行的功率及零部件的受力情況進(jìn)行確定，從而保證汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)能夠得到緊密關(guān)注，在熱電廠中就是運(yùn)用弗留格爾公式來(lái)保證熱能與動(dòng)力工程的有效應(yīng)用。在運(yùn)用弗留格爾公式的工作過(guò)程中，通過(guò)已知的流量條件和各運(yùn)行機(jī)組的各級(jí)壓力公式來(lái)計(jì)算流動(dòng)面積的變化情況。所以弗留格爾公式的運(yùn)用能夠起到很好的效果，能夠保證熱電廠中節(jié)流調(diào)節(jié)的有效性，提高節(jié)流效率，從而促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用與發(fā)展。

（2）電場(chǎng)運(yùn)用中的調(diào)壓能耗。在電力生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)電機(jī)組在工作中肯定會(huì)出現(xiàn)一定的負(fù)荷變化，但這種變化會(huì)帶來(lái)一系列的問(wèn)題，會(huì)使電廠的工作效率下降，所以對(duì)于這種狀況肯定會(huì)采取相應(yīng)的解決辦法，如提高對(duì)發(fā)電機(jī)組的調(diào)節(jié)作用，保障發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定性后提高發(fā)電機(jī)組的工作效率，但是在實(shí)際的調(diào)壓過(guò)程中，能量的損耗必不可免，因此必須采取相應(yīng)解決措施將這種損耗降到最低，還有就是技術(shù)人員的操作技術(shù)與專業(yè)能力也影響了能量損耗的多少，如果技術(shù)人員沒(méi)能在調(diào)節(jié)過(guò)程中及時(shí)作出相應(yīng)的操作技術(shù)來(lái)處理，則會(huì)增加能量的損耗，所以企業(yè)一定要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的操作技術(shù)的培訓(xùn)，提高他們的操作水平。

（3）有色金屬提煉中的運(yùn)用?，F(xiàn)在社會(huì)對(duì)能源的需求越來(lái)越大，而在能源的開(kāi)發(fā)與利用過(guò)程中，有色金屬的提煉是比較重要的一步，它涉及的范圍較廣，牽動(dòng)很多個(gè)領(lǐng)域。有色金屬的提煉過(guò)程要對(duì)能源進(jìn)行高效利用，而對(duì)于這種能源的有效運(yùn)用需要熱能與動(dòng)力工程來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而提升有色金屬提煉的質(zhì)量與水平，促進(jìn)能源利用率與工程的發(fā)展。

（4）鍋爐中的應(yīng)用。科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了熱能與動(dòng)力工程的進(jìn)步與創(chuàng)新，近幾年，熱能與動(dòng)力工程逐漸被應(yīng)用到鍋爐中。鍋爐在燃燒的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，為了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控鍋爐內(nèi)部的運(yùn)行狀況，保證鍋爐的運(yùn)行效率與安全，在鍋爐底部安裝控制器從而達(dá)到監(jiān)控鍋爐運(yùn)行狀況的目的，這也是保證鍋爐安全的一種方法。

鍋爐在實(shí)際工作過(guò)程中，它會(huì)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化其它能量來(lái)保護(hù)自己，并形成一個(gè)自我保護(hù)系統(tǒng)，但是這種能量的轉(zhuǎn)換會(huì)對(duì)鍋爐造成損壞，所以為了避免這樣的損失，利用現(xiàn)階段的技術(shù)將熱能控制轉(zhuǎn)換為全自動(dòng)的控制，利用電腦技術(shù)對(duì)鍋爐進(jìn)行保護(hù)與控制，不僅能夠提高鍋爐的運(yùn)作效率與準(zhǔn)確度，還能促進(jìn)鍋爐燃燒得更加均衡。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，近年來(lái)熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用得到了很好的效果，各行各業(yè)對(duì)其進(jìn)行了很多的創(chuàng)新，從設(shè)備到技術(shù)，熱能與動(dòng)力工程的各項(xiàng)裝置都更加優(yōu)化、完善，只有對(duì)熱能與動(dòng)力工程進(jìn)行全面掌握，才能在實(shí)際工作中找出問(wèn)題與相應(yīng)的解決辦法。就環(huán)境污染這方面而言，各企業(yè)都應(yīng)積極采取措施盡可能減少對(duì)環(huán)境的污染，在提高熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用效率的同時(shí)，將影響環(huán)境的因素降到最低，管理人員要提升自身的專業(yè)知識(shí)與專業(yè)素質(zhì)，積極發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與資源的有效利用作出貢獻(xiàn)。

[1]于亞男,孫祚琦．簡(jiǎn)述熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,(07)．

[2]劉兆明．芻議熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中應(yīng)用問(wèn)題的創(chuàng)新[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2015,(30)．

[3]張龍．熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新[J]．科技風(fēng),2014,(16)．

[4]葛海霞．煙氣熱能回收利用裝置煙氣流動(dòng)換熱優(yōu)化與應(yīng)用研究[D]．北京建筑工程學(xué)院,2011．

[5]劉德興．熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新探討[J]．工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2015,(5):121～ 123．

[6]徐德．關(guān)于熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中應(yīng)用問(wèn)題的探討[J]．經(jīng)營(yíng)管理者，2014,（13）．