淺析熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新

黎林 郭家寶 譚安禹 劉家奇

摘要：當(dāng)前我國(guó)各行各業(yè)的技術(shù)水平都在不斷提升，讓科學(xué)技術(shù)融入其中，有助于操作更加便捷，節(jié)約了大量人力資源，企業(yè)能夠得到更多經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)是資源消耗大國(guó)，面臨著資源短缺的問(wèn)題，熱能作為應(yīng)用廣泛的傳統(tǒng)動(dòng)力能源，近年來(lái)熱力能源取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，為了提高熱能的開發(fā)和利用，需要利用技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程的長(zhǎng)效發(fā)展，同時(shí)降低新能源利用對(duì)環(huán)境造成的影響，落實(shí)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。本文對(duì)熱能與動(dòng)力工程在鍋爐方面的科技創(chuàng)新進(jìn)行了探究，希望能夠給相關(guān)行業(yè)提供發(fā)展方向，解決當(dāng)前發(fā)展中存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：熱能;動(dòng)力工程;科技創(chuàng)新

引言：由于熱能能夠很好的解決當(dāng)前的資源短缺問(wèn)題，所以熱能和動(dòng)力工程的發(fā)展受到了國(guó)家和社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，我們生活中用到熱能與動(dòng)力工程的方面也在增加。我國(guó)研究熱能和動(dòng)力工程的時(shí)間還相對(duì)較短，所以技術(shù)水平不夠成熟，在熱能和動(dòng)力工程的發(fā)展過(guò)程中還造成了環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等情況，所以我們還需要不斷對(duì)熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新進(jìn)行研究，讓熱能和動(dòng)力工程的效果最大化，利用先進(jìn)的技術(shù)手段，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)減少對(duì)于環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程的可持續(xù)發(fā)展。

一、熱能與動(dòng)力工程的概述

熱能和動(dòng)力工程的主要研究對(duì)象就是熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，既然就涵蓋的內(nèi)容非常豐富，如冷藏冷凍，能源項(xiàng)目等。我國(guó)對(duì)熱能和動(dòng)力之間互相轉(zhuǎn)化 研究起步較晚，但是發(fā)展速度很快，其中取得了很多成就。本是肌肉能活動(dòng)的項(xiàng)目 探究工作的重點(diǎn)放在了自動(dòng)化上，但是我國(guó)此項(xiàng)目的發(fā)展不夠成熟，缺乏專業(yè)的人才和研究團(tuán)隊(duì)，熱能動(dòng)力工程作為當(dāng)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)工程之一，能夠?qū)Ξ?dāng)前的能源問(wèn)題進(jìn)行有效解決，所以需要我國(guó)加強(qiáng)相關(guān)人才的重點(diǎn)培養(yǎng)，借鑒國(guó)外此方面先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)。

二、熱能與動(dòng)力工程常見問(wèn)題分析

1. 鍋爐排煙損失問(wèn)題

鍋爐機(jī)組在長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)使用過(guò)程當(dāng)中，排煙的溫度過(guò)高 造成鍋爐排煙損失增加，造成熱能的損失，鍋爐機(jī)組的運(yùn)作效率大打折扣。影響排煙溫度的主要因素有燃料中的水分和灰分，風(fēng)速和風(fēng)溫。當(dāng)燃料中有水分和灰分時(shí)，燃料的燃燒情況就會(huì)很不穩(wěn)定，所以需要降低燃料中的水分和灰分;第一風(fēng)速過(guò)高也會(huì)影響燃料燃燒的充分性需要將第一風(fēng)速控制在合理的范圍內(nèi)，保證風(fēng)速和風(fēng)溫使得燃料能夠充分燃燒。

2. 重?zé)岈F(xiàn)象

重?zé)岈F(xiàn)象是熱電廠中非常常見的現(xiàn)象，正常情況下前級(jí)出現(xiàn)的損失能夠被下一級(jí)利用，但是如果上架兩級(jí)的壓差相同，前級(jí)損失的熱量將不能被下一級(jí)利用，前級(jí)的熱量將處于持續(xù)損失的狀態(tài)。燃料燃燒不充分一般是重?zé)岈F(xiàn)象產(chǎn)生的原因，導(dǎo)致汽輪內(nèi)部蒸汽參數(shù)變化引發(fā)壓力的變化，最終形成重?zé)岈F(xiàn)象，重?zé)岈F(xiàn)象的出現(xiàn)還會(huì)影響機(jī)組的正常運(yùn)作。

3. 熱能項(xiàng)目中風(fēng)機(jī)面對(duì)問(wèn)題

鍋爐中風(fēng)機(jī)的作用非常顯著，能夠?qū)怏w運(yùn)送到特定的設(shè)備當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到動(dòng)能的轉(zhuǎn)換。當(dāng)前企業(yè)為了追求更高的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)生產(chǎn)運(yùn)輸效率越發(fā)重視，然而由于鍋爐內(nèi)風(fēng)機(jī)的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作，且沒(méi)有得到定期的檢修和養(yǎng)護(hù)，風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)作受到了影響，由此可見，風(fēng)機(jī)的日常檢修和養(yǎng)護(hù)工作是非常重要的，必須引起相關(guān)單位的重視，做好定期對(duì)風(fēng)機(jī)的檢修與養(yǎng)護(hù)計(jì)劃。

三、熱能與動(dòng)力工程的創(chuàng)新應(yīng)用

1. 燃燒控制

材料燃燒的充分性對(duì)熱能與動(dòng)力工程非常關(guān)鍵，所以在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中要做好讓面料控制工作。當(dāng)前我國(guó)大部分設(shè)備提供熱能都是由人工操作完成的，盡管設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行，但是耗費(fèi)了大量的人力資源。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，自動(dòng)化模式已經(jīng)逐漸進(jìn)入大眾的視線，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活當(dāng)中，所以主要的燃燒方式也發(fā)生了改變，主要分為以下幾種：

（1）持續(xù)控制體系

控制器以及其他組件工作工作，通過(guò)熱電測(cè)定精確可靠的數(shù)值，進(jìn)而更合理地控制燃燒設(shè)備。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明在設(shè)備運(yùn)行的初期，數(shù)值還不夠精確，需要技術(shù)人員持續(xù)改進(jìn)讓數(shù)值變得更加精準(zhǔn)可靠。

（2）交叉燃燒控制系統(tǒng)

鍋爐中由多種設(shè)備共同組成，進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換時(shí)需要進(jìn)行計(jì)算，然后觀察計(jì)算結(jié)果是否與設(shè)備相同，進(jìn)而對(duì)燃燒進(jìn)行控制。交叉燃燒具有許多優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)溫度準(zhǔn)確、節(jié)約資源等，所以當(dāng)前大多數(shù)使用交叉燃燒的方式。

2. 合理利用重?zé)岈F(xiàn)象

重?zé)岈F(xiàn)象在熱電廠中存在屬于正?，F(xiàn)象，只要將重?zé)釘?shù)值控制在一定范圍內(nèi)，就可以減少能量的損失。有些熱電廠認(rèn)為重?zé)釘?shù)值越大越好，其實(shí)不然，要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇重?zé)釘?shù)值，要清除重?zé)釘?shù)值是根據(jù)熱電廠的實(shí)際運(yùn)行情況產(chǎn)生的。

3. 做好工況變動(dòng)應(yīng)對(duì)措施

機(jī)組工況變動(dòng)由許多情況引起，比如說(shuō)電能不能滿足熱電廠設(shè)備運(yùn)行需求，鍋爐燃燒不充分等。一般來(lái)講電力數(shù)據(jù)在一次調(diào)頻不能滿足的話需要進(jìn)行二次調(diào)頻，為了確保二次調(diào)頻能夠滿足工程開展需求，可以選用自動(dòng)調(diào)頻。

4. 熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新

鍋爐的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)復(fù)雜，且運(yùn)行起來(lái)非常精密化，所以對(duì)于風(fēng)機(jī)的檢測(cè)和測(cè)量工作也很難展開。當(dāng)前沒(méi)有一項(xiàng)比較明確的指標(biāo)來(lái)規(guī)范葉輪生產(chǎn)工作，所以要想取得更加精確的數(shù)據(jù)，需要通過(guò)模擬測(cè)試，在多次模擬之后比較多組數(shù)據(jù)將鍋爐風(fēng)機(jī)的翼型邊界層和分離之間的關(guān)系確定出來(lái)，然后再對(duì)風(fēng)機(jī)做進(jìn)一步研究。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展與當(dāng)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活都息息相關(guān)，所以需要相關(guān)研究人員對(duì)熱能和動(dòng)力工程相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行更深入的挖掘，讓熱能的利用效果最大化，并且讓鍋爐穩(wěn)定的運(yùn)行。熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展研究當(dāng)前仍面臨很多問(wèn)題，我國(guó)對(duì)熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新研究起步較晚，與國(guó)外科學(xué)技術(shù)水平較發(fā)達(dá)的國(guó)家還存在一定差距，所以無(wú)論是當(dāng)下還是今后的一段時(shí)間，國(guó)家一定要重視熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新工作，重點(diǎn)培養(yǎng)相關(guān)的人才，借鑒外國(guó)先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能充分發(fā)揮出在能源生產(chǎn)方面的功效，切實(shí)解決我國(guó)的能源短缺問(wèn)題。

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