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經(jīng)過長時間的發(fā)展與探索,熱能動力工程在我國已經(jīng)取得了頗為鮮明的成果,對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。尤其是在鍋爐和能源方面,這種工程的價值得到更為充分的彰顯,但因?yàn)槿缃衲茉磽p耗問題十分突出,推進(jìn)熱能動力工程十分必要。
中國的熱能動力工程研究始于上個世紀(jì)五十年代,因?yàn)楸藭r新中國剛剛成立,對于熱能動力工程的教育和研究大量地借鑒了蘇聯(lián)的教育方式,將熱能動力工程做了精細(xì)的分割,生成了內(nèi)燃機(jī)、鍋爐等更為細(xì)小的專業(yè)。但當(dāng)時我國的人才培養(yǎng)路徑在于先生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品、再培養(yǎng)相關(guān)人才,盡管這樣的培養(yǎng)方式對當(dāng)時的中國來說起到了一定程度的促進(jìn)作用,某種程度上也為我國培養(yǎng)出了一定數(shù)量的熱能動力領(lǐng)域的人才,但改革開放以后,特別是在市場經(jīng)濟(jì)體制確定以后,對此類人才提出了更為嚴(yán)苛的要求,而為了滿足社會現(xiàn)代化建設(shè)的訴求,其培養(yǎng)方式也在隨后的時間內(nèi)不斷發(fā)生變化。
所以從上個世紀(jì)90 年代開始,熱能動力工程被納入本科專業(yè)目錄,并將原有的專業(yè)劃分進(jìn)行系統(tǒng)性的整合,生成統(tǒng)一的熱力動力學(xué)工程專業(yè)。整合之后的熱力動力工程具有較強(qiáng)的應(yīng)用性,具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容也更加具有針對性,其所涉及的領(lǐng)域也相對廣泛,尤其是在鍋爐和能源利用方面,更是如此。
近年來,我國的熱能動力工程不斷發(fā)展,相關(guān)技術(shù)也不斷成熟,并且隨著各行各業(yè)的發(fā)展而快速前行,就其具體的發(fā)展趨勢而言,筆者認(rèn)為其主要體現(xiàn)在這樣幾個方面:
未來,熱能動力必然會在制約工程方面有所發(fā)展,但是要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),相關(guān)工作人員還是要了解一定的、有關(guān)制約工程方面的知識,比如動力機(jī)械設(shè)計等等。然后需要將熱能動力工程與之進(jìn)行緊密結(jié)合,如此才能讓其完整的、全面的融入到制約工程當(dāng)中。
相關(guān)從業(yè)人員有必要進(jìn)一步掌握內(nèi)燃機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)以及燃料使用情況,還需要掌握能源工程概論、汽車工程概論、內(nèi)燃機(jī)電子制約、熱力發(fā)動機(jī)排放與環(huán)境工程、熱力發(fā)動機(jī)傳熱和熱負(fù)荷等方面的知識。
其需要相關(guān)從業(yè)者掌握有關(guān)低溫原理、暖通空調(diào)系統(tǒng)、人工環(huán)境自動化、低溫技術(shù)學(xué)、制冷和熱工過程自動化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與制約等方面的知識,具體從業(yè)者所涉及的崗位方向包括各種軸流式、離心式壓縮機(jī),制冷空調(diào)系統(tǒng),各種容積式壓縮機(jī),制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置等。
當(dāng)前,我國使用最為普遍的鍋爐就是工業(yè)爐,其對我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。但是在這樣一種普遍情況下,人們也漸漸地發(fā)現(xiàn)此類鍋爐應(yīng)用過程中存在的一項弊端,比如耗能量較大(耗能占據(jù)到全國能源損耗量的1/4)等。另外,工業(yè)爐也包括很多的類型,其中非常重要的一類就是燃料爐,能源的消耗量甚至占據(jù)整個工業(yè)爐消耗量的90%以上,其關(guān)鍵性可見一斑。
總的來說,熱能動力工程的發(fā)展與國家戰(zhàn)略目標(biāo)頗為相關(guān),目前我國倡導(dǎo)建設(shè)節(jié)約型社會,各個行業(yè)都在倡導(dǎo)節(jié)能減排,但熱能動力工程所培養(yǎng)的人才也必須滿足行業(yè)節(jié)能發(fā)展的訴求,既要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的理論知識,還要掌握相應(yīng)的技術(shù)、具備一定的專業(yè)分析能力,還要能夠熟練地操作計算機(jī)。
作為當(dāng)今社會發(fā)展的必備品,能源的發(fā)展程度很大程度上決定了一國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,身為一國發(fā)展之經(jīng)濟(jì)支柱,能源的使用率和存儲率很大程度上也關(guān)聯(lián)到一國發(fā)展的穩(wěn)定性和可持續(xù)性,所以熱能動力工程的從業(yè)者,都應(yīng)積極探究出有力的環(huán)保和節(jié)能策略,并將其作用到鍋爐應(yīng)用方面,以期不斷降低鍋爐的能量損耗。其不僅需要掌握各種先進(jìn)的技術(shù),還要具備一定的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,如此才能不斷開發(fā)新技術(shù)、應(yīng)用新技術(shù),為提高我國能源的利用效率、促進(jìn)資源節(jié)約型社會的建設(shè)和達(dá)成,提供必要的支持。
在熱能動力工程當(dāng)中所涉及的熱能和動力測試技術(shù),必然會涉及鍋爐原理,本文中,筆者重點(diǎn)討論利用風(fēng)力所產(chǎn)生熱能的一種機(jī)械——風(fēng)機(jī)。
所謂風(fēng)機(jī)也就是多個葉片宣傳推動氣流所產(chǎn)生的機(jī)械式風(fēng)扇,葉片通過將附加在旋轉(zhuǎn)軸上的機(jī)械能進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蛲苿託怏w流動的壓力,進(jìn)而讓氣體實(shí)現(xiàn)流動。目前風(fēng)機(jī)已廣泛應(yīng)用于鍋爐、發(fā)電廠、工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng),隧道、冷卻塔、礦井、車輛、建筑物和船舶的通風(fēng)、冷卻等。特別是電站,伴隨其逐漸朝著自動化、高轉(zhuǎn)速、高效率和大容量的方向前行,對風(fēng)機(jī)的質(zhì)量要求也越來越高,鑒于鍋爐風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中時常出現(xiàn)竄軸、葉輪飛車、燒壞電機(jī)、軸承損壞等事故,嚴(yán)重時會危害人身安全,帶來無法預(yù)估的經(jīng)濟(jì)損失。因此,作為耗電大戶,風(fēng)機(jī)盡管是鍋爐的重要輔助,對其進(jìn)行有效的節(jié)能也是頗為關(guān)鍵的舉措。
總而言之,不管是鍋爐還是能源問題,熱能動力工程在其領(lǐng)域當(dāng)中都有著頗為理想的發(fā)展。但是也有一些問題需要引起相關(guān)人員的重視,酌情進(jìn)行改善,比如耗能問題、能源利用率低等,而這也是我國城市建設(shè)、項目推進(jìn)所要面對的重要議題。所以在推進(jìn)熱能動力工程領(lǐng)域人才培養(yǎng)的同時,還要促使其掌握一定的理論知識、不斷培養(yǎng)其探索問題和解決問題的能力,這樣才能引入更多的人才促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展,為工程技術(shù)的探究和應(yīng)用提供更多媒介。