試析熱能與動力工程的現(xiàn)狀及創(chuàng)新

董明陽

摘? ? 要：作為我國國民經(jīng)濟(jì)與國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)和支柱產(chǎn)業(yè)的能源動力工業(yè)，不僅對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與國防建設(shè)有著重要的戰(zhàn)略意義，在我國環(huán)境保護(hù)中也占據(jù)著舉足輕重的地位。我國是人口大國和資源消耗大國，加強(qiáng)對于熱能與動力工程的相關(guān)研究，對我國乃至世界的能源工業(yè)建設(shè)都有著十分積極的的意義。工程發(fā)展的主要推動力來源于高素質(zhì)人才，因而，對工程發(fā)展的探討也必然與工程專業(yè)發(fā)展的發(fā)展相聯(lián)系。

關(guān)鍵詞：熱能;動力工程，現(xiàn)狀，創(chuàng)新

1? 前言

在能源生產(chǎn)與利用領(lǐng)域中，熱能與動力工程的建設(shè)發(fā)展受到了各方工作人員的高度關(guān)注與重視，其應(yīng)用范圍也呈現(xiàn)出顯著的拓展趨勢。為了充分發(fā)揮熱能與動力工程的應(yīng)用功效，必須重視對本領(lǐng)域相關(guān)知識點的研究，以便真正意義上掌握熱能與動力工程研究精髓，通過積極展開熱能與動力工程科技創(chuàng)新的方式，促進(jìn)工作效率的提升，改善能源利用率。只有做好科技創(chuàng)新方面的工作，方能創(chuàng)造更加豐富的經(jīng)濟(jì)價值，同時達(dá)到緩解環(huán)境問題的目的。

2? 熱能與動力工程的現(xiàn)狀

我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國，我國的能源結(jié)構(gòu)也以煤炭為主，因此，媒炭生產(chǎn)與消費也成為我國大氣污染的主要原因。而隨著環(huán)境保護(hù)意識的逐步增強(qiáng)，我國熱能與動力工程專業(yè)面臨著經(jīng)濟(jì)增長和社會發(fā)展的巨大壓力。隨著我國對能源的需求不斷增長，尤其是對電能的需求。因此，現(xiàn)今需要大量的煤炭資源。但如果不提高煤炭資源的利用率，僅依靠現(xiàn)在的技術(shù)，會對目前的環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，從而妨礙社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時，中國作為世界第二大石油進(jìn)口國，對國外石油依賴性逐年上升，所有這些均使得中國能源安全面臨巨大考驗。因此，開發(fā)利用可再生能源和實現(xiàn)能源供應(yīng)的可持續(xù)發(fā)展是現(xiàn)在的重要任務(wù)。但實際上，我國優(yōu)于技術(shù)水平較低，能源開發(fā)的利用率與發(fā)達(dá)國家相比低30-40 個百分點，長期粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不急限制了能源的開發(fā)利用，同時導(dǎo)致了環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重。隨著科技的進(jìn)步，老式低效的動力設(shè)備將逐步被新型高效的熱動力設(shè)備所取代，例如大型流化床鍋爐的研制成功，其主要技術(shù)是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電成為燃煤發(fā)電，特點是可以清潔高效的利用煤炭資源。這些發(fā)明創(chuàng)新意味著我國今后將需要大量熱能與動力工程專業(yè)的新型專業(yè)人才。

3? 熱能與動力工程在當(dāng)前應(yīng)用的問題

3.1? 需要解決的能源方面的問題

我國是能源消耗的大國，每年要消費大量的石油和煤炭，而煤炭主要用于火力發(fā)電。目前，全國發(fā)電量的80%以上都是火力發(fā)電，其中又有96%是依靠燃煤。這一過程中，循環(huán)水和水汽帶走了大量的余壓和熱能，它們被直接排放到大氣中，能源因此就被浪費了。當(dāng)前，我國火電廠的能源利用率大約有35%，利用率較低。因此，我國工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能工作的重點，就是實現(xiàn)火電的節(jié)能降耗。

3.2? 需要解決的環(huán)境污染方面的問題

燃煤電廠會排放二氧化硫、粉塵、氮氧化物等污染物，因此被稱為“環(huán)境殺手”。燃煤電廠的數(shù)量隨著電力工業(yè)的發(fā)展而增多，而且有排污量大、污染物單一、排污集中等特點，電力工業(yè)對環(huán)境的負(fù)面影響越來越大，嚴(yán)重干擾了附近居民的生活、工作和身體健康。因此，電力工業(yè)面臨著愈發(fā)嚴(yán)峻的環(huán)境保護(hù)問題。

3.3? 需要解決的安全方面的問題

在電站，鍋爐中風(fēng)機(jī)是為了壓縮和運輸氣體，也就是實現(xiàn)機(jī)械能到動能的轉(zhuǎn)化，在實際運行中，將氣體運輸?shù)教囟ㄔO(shè)備。隨著機(jī)組的容量增大，轉(zhuǎn)速和效率也越來越高，因此，對風(fēng)機(jī)的安全可靠性的要求也越來越高。然而在實際情況中，風(fēng)機(jī)往往要運行很長時間，而且沒有專業(yè)人員對其進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)，因此，鍋爐風(fēng)機(jī)常常發(fā)生發(fā)生燒壞電機(jī)、軸承損壞、竄軸、葉輪飛車等事故，不但影響了設(shè)備的正常運行，還給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至對人身安全造成威脅。

4? 熱能與動力工程的發(fā)展方向

4.1? 加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整

對熱能動力工程需要產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，力求提升能源的使用效率，同時，積極的對生產(chǎn)性的服務(wù)業(yè)，進(jìn)行發(fā)展，以滿足人們的方便、提升生產(chǎn)質(zhì)量為核心內(nèi)容，來進(jìn)行改進(jìn)，在工業(yè)生產(chǎn)之中，需要淘汰過時的產(chǎn)品，對于陳舊的工藝技術(shù)以及設(shè)備，要加快淘汰的速度，并且適時的發(fā)展新型的技術(shù)，力求全面的提升生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步的推動產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型以及升級。

4.2? 提高技術(shù)創(chuàng)新

對于熱能與動力工程以及產(chǎn)業(yè)要采取技術(shù)創(chuàng)新，如在鋼鐵及電力行業(yè)，對當(dāng)前形勢開發(fā)新型的技術(shù)，從而有效的彌補(bǔ)存在的技術(shù)劣勢，并且可以結(jié)合當(dāng)今的市場經(jīng)濟(jì)體制和環(huán)境，共同研發(fā)有效的技術(shù)和服務(wù)平臺，將技術(shù)的發(fā)展和規(guī)范化，作為工作的重點和核心來進(jìn)行，建設(shè)好能源高效循環(huán)利用模式，積極的開展減量技術(shù)、替代技術(shù)、再利用技術(shù)以及資源化技術(shù)，全面的將熱能動力工程當(dāng)中生產(chǎn)效率較為低下的方面進(jìn)行改進(jìn)，力求減少排放、減少對于環(huán)境的污染，同時提升能源的利用效率。在實施過程中，要從根本做起、從基礎(chǔ)性的建設(shè)做起，逐步的控制增量，并且要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的調(diào)整以及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，逐漸的強(qiáng)化污染防治措施，全面的實施重點工程建設(shè)。

5? 熱能與動力工程創(chuàng)新

5.1? 在熱電廠方面的發(fā)展

第一，合理利用重?zé)岈F(xiàn)象。重?zé)岈F(xiàn)象需要我們在熱電廠生產(chǎn)運行的過程中充分并合理的使用，保障其在一定的程度內(nèi)，降低熱量的散失，但是筆者并不認(rèn)為重?zé)釘?shù)值越大越有利，需要根據(jù)實際情況加以確定，在此過程中一定要考察電廠的熱能與動力工程狀態(tài)。第二，工況變動的應(yīng)對措施。在機(jī)組運行的時候有很多因素都會影響工況發(fā)生變化，一般而言其表現(xiàn)為沒有供給充足的電能，熱電廠所需的電功率缺失，鍋爐內(nèi)的燃料不能充分燃燒，燃燒速度起伏不定，致使燃?xì)鈹?shù)值變化情況較大，熱電廠的實際需求得不到滿足。一般而言，電力數(shù)據(jù)一旦發(fā)生變化，不能通過一次調(diào)頻就糾正，需要進(jìn)行二次甚至多次調(diào)頻，唯有如此才能保障工程順利地進(jìn)行，與此同時，也能夠更好地實現(xiàn)自動調(diào)頻。

5.2? 在鍋爐方面的發(fā)展

第一，鍋爐燃燒控制技術(shù)。在控制鍋爐燃燒的時候，需要把更多的精力放在調(diào)節(jié)能量轉(zhuǎn)換上。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，所用的鍋爐類型變化很大，燃料填充方式也由原來的人工添加變?yōu)楝F(xiàn)在的智能化添加，不僅如此，還實現(xiàn)有效控制鍋爐燃燒度的目的;其二，精準(zhǔn)計算更難以實現(xiàn)，唯有反復(fù)多次確認(rèn)后才能讓技術(shù)的準(zhǔn)確性得以保障。第二，仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片。就鍋爐的內(nèi)部來看，風(fēng)機(jī)具有相對較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，需要有較高的精密度來保障其運行，測量的過程中，我們需要解決的問題較多，上述問題的存在導(dǎo)致到目前為止還沒有一套完整而科學(xué)的體系來制造、運作鍋爐葉輪。

6? 結(jié)束語

我國正處在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型階段，充分利用和發(fā)展熱能與動力工程，并對特點有效的控制、環(huán)境的污染，加強(qiáng)節(jié)能減排工作，對我國進(jìn)一步實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。因此，經(jīng)濟(jì)和社會的共同發(fā)展應(yīng)把動力工程和節(jié)能作為導(dǎo)向，積極探究和提高技術(shù)創(chuàng)新，為社會的可持續(xù)性發(fā)展作出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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