熱能與動力工程的應用及其對環(huán)境的影響

（安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司 安徽 230088）

引言

熱能與動力工程對于我國經(jīng)濟和社會的發(fā)展起著重要作用。我國當前社會經(jīng)濟的發(fā)展能夠在資源的合理運用下變得更穩(wěn)定，同時熱能與動力工程也可對資源進行充分的利用，使資源的利用率得到提升，減少資源的浪費，因此合理的應用熱能與動力工程，不僅能夠推動我國可持續(xù)發(fā)展策略的實施，還能使我國的社會經(jīng)濟能取得更進一步的發(fā)展。但在熱能與動力工程的應用過程中，環(huán)境也受到了一定的影響，為了增強熱能與動力工程對于社會發(fā)展的積極影響，減弱該工程對于環(huán)境的不良影響，相關人員應對熱能與動力工程的應用及其對環(huán)境的影響進行深刻的分析與研究，擴大熱能與動力工程的發(fā)展空間。

1.對于熱能的來源及熱能動力裝置的概述

（1）熱能的來源。熱能的來源主要有兩種，分別是太陽能、電能與機械能。目前市場上所出現(xiàn)的太陽能路燈與太陽能熱水器都對太陽能進行了利用，太陽無時無刻都在進行的核聚變，這使得太陽能夠不斷釋放出大量的熱能，當該熱能到達地面時人們便可對其進行利用。太陽熱能對于環(huán)境不會造成污染，并且在極長的時間內，太陽熱能都是無限的，同時地球表面的地質情況也不會對太陽熱能的產(chǎn)生造成影響。而電能與機械熱能的產(chǎn)生來自于其他能量的轉換，在其他能量轉化為電能與機械熱能時無法進行完全轉換的情況下，造成了能量的損失。電能與機械熱能也能通過一定的方式轉化為電能或者是其他能量，這樣的轉換過程，使單一的能量形式變得多樣，能夠為能量需求不同的設備同時提供能量，從而提高生產(chǎn)工作的穩(wěn)定性。

（2）熱能動力裝置。在人們的生產(chǎn)生活中，熱能動力受到了廣泛的運用，熱能動力裝置之所以能受到人們的高度重視，是因為它便捷了人們的生產(chǎn)生活，提高了人們的生活質量，使人們的生活方式有了巨大的改變。因此，對熱能動力裝置的設備進行探究以及對設計進行優(yōu)化是非常有意義的。根據(jù)探究顯示，熱能動力裝置的設備主要有三部分，分別是熱能收集裝置、轉換器以及機械能裝置。熱能收集裝置的主要工作內容既為對燃料產(chǎn)生的熱能進行匯集，并在匯集的熱能滿足機械能所需能量后進行轉換。而轉換器主要起連接作用，對熱能進行導入，通過熱能收集裝置起作用后，再將產(chǎn)生的機械能進行輸出。而機械能裝置則對機械能進行接收，再對接收到的機械能進行利用。當熱能動力裝置的設備三部分進行充分結合后，就能實現(xiàn)熱能到機械能的轉換。

2.熱能與動力工程的應用

(1)節(jié)流調節(jié)

由于熱能和電力工程的節(jié)流調節(jié)在電場中的應用最為廣泛，因此節(jié)流調節(jié)在熱電廠的運用應得到高度的重視[1]。節(jié)流調節(jié)一般不具備調節(jié)級分類這一特性，由此節(jié)流調節(jié)效率的提高都需要通過其他的方式來完成。在實際的運用過程中，節(jié)流調節(jié)更多的被運用在容量較小的設備中，在容量額度較少的設備運行時，若某一階段的機組最大負荷承載超過了額定值，節(jié)流調節(jié)將會使相關的級數(shù)提升，降低機組的參數(shù)，從而減小電廠運行期間的危害性，使得電廠運行的安全性得到保障。同時弗留格爾公式能夠通計算流動面積的變化情況，提高熱電廠中節(jié)流調節(jié)的有效性，使節(jié)流效率得到大幅提升，這對于熱能與動力工程的發(fā)展有著極大的推動作用。

(2)降低調壓能耗

在實際電能的產(chǎn)生過程中，發(fā)電機組不可避免的會發(fā)生負荷的變化，而這樣的變化會對電廠的生產(chǎn)效率造成影響，并且易引起一系列問題的產(chǎn)生。為了最大程度的減小發(fā)電機組中負荷的改變，相關人員應對發(fā)電機組的調節(jié)作用進行提高和優(yōu)化，使發(fā)電機組能夠穩(wěn)定的運行，使發(fā)電機組的工作效率得到提升。同時在調壓過程中會造成能量的損耗，為了提高能量的利用率，使能量的損耗變得更少，相關人員應制定出有效的策略，實現(xiàn)能量的高效利用。既要制定策略，使能量的損耗減小，則必須對能量損耗的原因進行探索。據(jù)研究顯示，導致能量大量損耗的原因有兩個，第一個主要是發(fā)電機自身設計的問題，由于其自身存在缺陷，導致了調壓期間能量的大量損耗，第二個在于技術人員的操作技術以及專業(yè)能力都存在著不足，在技術人員進行調整期間，對于調壓操作不夠熟練，導致了調壓操作不夠精準等現(xiàn)象的產(chǎn)生，最終造成了能量的損耗。

(3)提升有色金屬提煉的質量與水平

隨著科學技術與社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各個發(fā)展領域對于資源的需求逐漸增多，而當前較為重要的資源就包含有色金屬，諸多領域的發(fā)展都需要有色金屬的加入，因此，有色金屬的提煉非常重要[2]。在有色金屬的提煉過程中對于能源的需求量非常大，若能源得不到充分的利用，不僅會使有色金屬的提煉質量不佳，還會導致大量能源的損耗。而熱能與動力工程的出現(xiàn)使得能源能夠被高效的利用，這對于有色金屬的提煉而言有著重大的意義，在提高了有色金屬提煉質量的同時，還能提高資源利用率，為工程的發(fā)展做出貢獻。

(4)提高鍋爐的運作效率與安全性

熱能與動力工程在信息科技與科學系數(shù)的不斷革新下得到了進一步的發(fā)展，熱能與動力工程所運用的范圍及其廣泛，其中就包括了鍋爐。通常鍋爐的底部都安裝有控制器，該控制器能對鍋爐的運行情況進行監(jiān)控，由于鍋爐在燃燒時會產(chǎn)生大量的熱能，該熱能可能使鍋爐的運行效率變得低下，還可能導致鍋爐在運行過程中發(fā)生安全事故，因此需要對鍋爐的內部運行情況進行實時的監(jiān)控，從而為鍋爐的運行效率和安全提供保障。但在鍋爐的實際運行過程中，鍋爐為了形成自我保護系統(tǒng)，會對機械能進行轉化，通過產(chǎn)生其他能量來完成對于自身的保護，但能量的轉化過程會對鍋爐的運行造成影響。為了鍋爐的長期高效使用，相關人員應將全自動的控制運用到鍋爐中，通過電腦的實時操控，完成對鍋爐的保護和監(jiān)測，均衡鍋爐中的燃燒狀況，同時使鍋爐的運行效率和安全性得到提高。

3.熱能與動力工程對環(huán)境的影響

(1)污染空氣

作為我國熱能動力裝置中最常使用的原料，燃氣在燃燒過程中會參雜著其他的物質，而這類物質與燃料的混合燃燒會導致煙塵的產(chǎn)生，而煙塵為有害物質，此類物質若傳播到空氣中，會使空氣遭受污染，同時還可能使人體的機能遭到損壞，霧霾的產(chǎn)生就與此有關。熱能與動力工程所使用的設備，若放置不合理，會使廢料處理的難度增大，導致某些空間的廢物無法得到徹底處理，這類無法徹底清除的廢料，一旦得到了風力的相助，將會融入空氣中，對周邊環(huán)境造成污染。若企業(yè)在進行熱能與動力工程運用后，未能對廢料進行合理的處理，常年的對廢料進行堆積，將出現(xiàn)廢料受空氣的影響而蒸發(fā)的情況，從而產(chǎn)生大量的有毒物質，混入空氣當中，最終造成空氣污染[3]。因此，在熱能與動力工程進行過程中，一定要注意設備擺放的合理性，在第一時間對產(chǎn)生的廢料進行處理，通過深思熟慮后再確定熱能動力工程的建設地址，不斷完善工程的設備，當廢料進入空氣后應做出及時的處理，避免污染的擴大。

(2)對環(huán)境造成熱污染

熱能與動力工程的應用將會直接造成熱污染。在熱能與動力工程的運用期間將會產(chǎn)生大量的熱量，而這些熱量大部分會得到合理的應用，但設備上可感受到的溫度也來源于熱能與動力工程產(chǎn)生的熱量，這類熱量屬于余熱，它并沒有得到合理的使用，通常在工程結束后，這類余熱將會被直接排放。通常某個地區(qū)所生存的植物和動物對于環(huán)境都有特定的要求，某些特殊的植物對于氣候和溫度的要求非?？量?，當余熱排入某環(huán)境當中，會使環(huán)境中的溫度受到影響，熱量的出現(xiàn)使得溫度突然升高，當?shù)氐膭又参镌谏姝h(huán)境的溫度遭到改變后，會出現(xiàn)逃離和無法生存的情況，這不利于當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的平衡，還會對生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，對生物的多樣性造成影響。

(3)污染水資源

部分區(qū)域的熱能與動力工程需要對水資源進行利用，蒸汽系統(tǒng)在許多熱能動力工程運作時都受到了頻繁的運用[4]。而在熱能與動力工程運行的過程中，很難做到對于污水以及石油這類廢棄物質的及時處理，而油和污水這類廢料的產(chǎn)生，若不能得到及時的處理，將會混入水源中，造成水污染，甚至會影響到整個區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)，造成生態(tài)系統(tǒng)的不平衡，最終導致生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。因此，企業(yè)應注重生產(chǎn)材料的選擇，以及注重對于生產(chǎn)廢棄物的處理，在追求利益的同時也要注重可持續(xù)發(fā)展觀的踐實。

4.解決熱能與動力工程對環(huán)境污染的策略簡述

為了減小熱能與動力工程對于環(huán)境的污染，相關部門應加強對于熱能和動力工程的探究，同時，要不斷對熱能和動力工程的相關領域進行創(chuàng)新和優(yōu)化，努力解決能量的大量損耗以及生產(chǎn)效率低下的問題。同時，企業(yè)還應該對于產(chǎn)業(yè)的結構進行完善，并且對生產(chǎn)的質量進行提升，通過相關產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化和調整，使產(chǎn)業(yè)得到升級，同時擴大企業(yè)的發(fā)展空間。

5.結束語

由于熱能與動力工程被諸多領域廣泛應用，熱能與動力工程對社會經(jīng)濟的發(fā)展起了積極的推動作用，同時對社會基礎設施的建設也做出了貢獻。但在熱能與動力工程應用的過程中，也對環(huán)境造成了一定的影響。因此，相關企業(yè)應注重熱能與動力工程運用過程中對于環(huán)境的保護問題，使熱能與動力工程更加符合當前的社會發(fā)展觀念。