熱能動力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展?fàn)顩r

韓昇東

摘要：熱能動力工程為工業(yè)發(fā)展提供內(nèi)在動力，在改善鍋爐應(yīng)用效果以及提高能源資源利用率方面都發(fā)揮著重要的作用，本文就熱能動力工程進行簡要介紹，進一步探討熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展，包括軟件仿真鍋爐風(fēng)機翼型葉片和爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)，并分析熱能動力工程在能源方面的應(yīng)用進展，旨在促進熱能動力工程應(yīng)用價值的最大化發(fā)揮，并推進社會經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展，僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：熱能動力工程;鍋爐;能源;發(fā)展?fàn)顩r

引言：在我國，熱能動力工程已經(jīng)經(jīng)過了長時間發(fā)展以及深入探索，獲得了非常理想的發(fā)展成果，而且當(dāng)前我國已經(jīng)擁有了大量熱能動力工程的優(yōu)秀工作人員，給整體生產(chǎn)經(jīng)濟發(fā)展都帶來了非常良好的發(fā)展前景。隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護意識的不斷增強，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、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(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，在國民經(jīng)濟各部門發(fā)揮著越來越重要的作用。

一、熱能動力工程概述

熱能動力工程就是“熱能”與“工程”之間關(guān)系的引發(fā)的相關(guān)應(yīng)用實體機械與工程。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎(chǔ)。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經(jīng)濟的發(fā)展中具有很高的地位。目前，國內(nèi)熱能動力工程的主要應(yīng)用與熱電廠、空調(diào)制冷方向以及部分流程的自動化方向，未來的發(fā)展趨勢也將立足于這些具體的應(yīng)用來進一步解決相關(guān)能源應(yīng)用的問題。

二、熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展

（一）軟件仿真鍋爐風(fēng)機翼型葉片

鍋爐使用的過程是熱能向動能轉(zhuǎn)化的過程，在這一過程中風(fēng)機發(fā)揮著重要的作用，傳統(tǒng)鍋爐風(fēng)機的運行存在一些不足，導(dǎo)致熱能向動能的轉(zhuǎn)化效率較低，不利于鍋爐運行效率的提升，影響鍋爐實際價值的發(fā)揮。究其原因不難發(fā)現(xiàn)，鍋爐熱能向動能轉(zhuǎn)化效果低與風(fēng)機葉片不合理、安裝不恰當(dāng)?shù)纫蛩囟即嬖谝欢P(guān)系。為促進此類問題的有效解決，需科學(xué)應(yīng)用軟件方針鍋爐風(fēng)機翼型葉片，在明確其中不足后采取有效的彌補措施，經(jīng)過仿真驗證后對葉片加以規(guī)范安裝，從而維護鍋爐的安全穩(wěn)定運行。

（二）爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

鍋爐燃燒是鍋爐使用過程中的必要環(huán)節(jié)，燃燒為能量轉(zhuǎn)化提供了載體，實際上鍋爐燃燒過程中所涉及能量轉(zhuǎn)化的變動較大，因此有必要控制燃燒過程來確保能量轉(zhuǎn)化的實效性。爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)時一種控制燃燒過程的有效方式，將熱能動力工程在鍋爐中的應(yīng)用展現(xiàn)出來，一定程度上改善熱能轉(zhuǎn)化效率，提升鍋爐燃燒整體效果。在科學(xué)技術(shù)的支持下，爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)不斷發(fā)展，尤其是自動化控制的實現(xiàn)，應(yīng)用效果更為理想。爐內(nèi)燃燒自動化控制主要包含以下兩種方式：其一，雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該控制方式的應(yīng)用較為普遍，直接測定爐內(nèi)溫度，并結(jié)合實際情況采取有效的控制措施，在反應(yīng)信息的支持下對燃?xì)馀c空氣比例加以調(diào)節(jié)，從而達(dá)到理想的控制效果。其二，空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，實際上鍋爐燃燒效果控制主要是通過燃?xì)馀c空氣之間比例的調(diào)節(jié)與控制來實現(xiàn)的，基于此來控制爐內(nèi)溫度，其在鍋爐溫度控制方面的應(yīng)用效果良好。該系統(tǒng)主要由PLC、熱電偶、氣體分析裝置、控制閥門等組成，在實際應(yīng)用中通過閥門自動化調(diào)節(jié)來控制爐內(nèi)燃燒溫度。

三、熱能動力工程在能源方面的應(yīng)用

熱能動力工程應(yīng)用在中國能源方面帶來了巨大的價值，因為我國國土面積廣闊，資源匱乏，人均資源占有量低于世界平均水平，可是國家經(jīng)濟發(fā)展需要大量資源，所以未來的很長時間里，國家資源短缺問題一直會存在并且會逐漸惡化。此現(xiàn)象出現(xiàn)直接給中國經(jīng)濟帶來嚴(yán)重的沖擊，由此，增強熱能動力工程在能源當(dāng)中的應(yīng)用意義重大。熱能動力工程應(yīng)用在能源上，幫助提高能源使用率，防止資源浪費，節(jié)約能源，有效對中國能源短缺問題進行緩解。隨著我國工業(yè)生產(chǎn)不斷提高的對新能源的需要，給中國能源不足找到另外一條道路，給國家經(jīng)濟的發(fā)展提供了良好的能源保證。

四、熱能動力工程在未來的發(fā)展趨勢和方向

（一）控制工程方向

控制工程與熱能動力結(jié)合，需要深入探究兩者的理論和技術(shù)。特別是汽輪機和鍋爐的原理，可以為有機結(jié)合理論與技術(shù)提供基礎(chǔ)?？刂乒こ探Y(jié)合熱能動力，不但可以為設(shè)計動力機械帶來理論保證，同時還可以實現(xiàn)熱力同燃燒污染一同進步。不管是對控制工程技術(shù)進行研究，還是對熱能動力理論知識進行分析，都需要在發(fā)展過程中謀求發(fā)展，不能只重視經(jīng)濟效益忽略環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展。因而要從長遠(yuǎn)的角度對控制工程與熱能動力工程學(xué)進行分析，從而實現(xiàn)推動社會經(jīng)濟發(fā)展的目標(biāo)。

（二）汽車工程與熱能發(fā)動機方向的發(fā)展

汽車工程與熱能發(fā)動機兩者發(fā)展相統(tǒng)一，只有精準(zhǔn)掌握熱能發(fā)動機和汽車工程的有關(guān)原理才可以發(fā)展。有關(guān)原理以及知識，包括技術(shù)知識，可以讓未來的汽車工程熱能發(fā)動機的應(yīng)用性能和安全可靠性能更高，推動汽車快速轉(zhuǎn)型。因此，為了幫助熱能動力工程獲得長久進步，一定要詳細(xì)的研究低溫制冷以及流體機械有關(guān)的內(nèi)容，保證汽車工程當(dāng)中熱能動力工程可以將自己該有的作用充分發(fā)揮出來，為兩者未來的結(jié)合做好鋪墊。針對二者的發(fā)展需要統(tǒng)籌，理論結(jié)合實踐，從豐富經(jīng)驗當(dāng)中汲取教訓(xùn)。另外掌握好制冷工藝的優(yōu)劣勢與特征，深入研究機械動力與流體力學(xué)應(yīng)用。

（三）向水利水電動力工程方面發(fā)展

水利水電與熱能動力工程之間存在一定的聯(lián)系，水利水電工程當(dāng)中，不斷需要對水利機組調(diào)試安裝，需要對水利機組和水利水電輔助設(shè)備進行協(xié)調(diào)調(diào)試，按照控制理論與電機學(xué)的知識技術(shù)要求，深入對水利水電以及發(fā)電設(shè)備的電氣自動化進行研究具備良好的現(xiàn)實作用。結(jié)合熱能動力工程和水利水電工程，同時將水利水電計算機監(jiān)控同現(xiàn)代監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用進行技術(shù)開發(fā)研究，這和熱能動力工程發(fā)展有相同之處。

五、結(jié)語

能源是人類社會發(fā)展進步的重要基礎(chǔ)之一，它對于可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的現(xiàn)實意義。隨著工業(yè)的發(fā)展，能源的高效合理利用以及環(huán)保意識的逐漸加強，國家愈加重視起對熱力動力工程和能源方面的研究，雖然我國對這方面的研究還不夠深入，但是在不斷實踐中，也促進了熱力動力工作在鍋爐方面的應(yīng)用，同時也推動熱力動力工程的發(fā)展。

參考文獻：

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