【摘要】热能与动力工程是一项对人类生活和工业发展有着重要意义的综合化学科,不但是推动科学技术发展,减少能源需求的重要学科,同时在很大的程度上缓解了人类在能源方面给自然
环境带来的压力。大力发展热能与动力工程不仅是当今社会能源和科技的需求,也是促进人与自然和谐相处的重要途径。通过科技的发展带动能源方面的利用,再用能源方面的有效利用为科技发展提供动力,这是一个关于绿色发展的良好循环,对和谐社会的建立和可持续发展战略的实施起到了重要的促进作用。
【关键词】热能与动力工程;科技创新;应用
1 热能与动力工程的简单概述
热能与动力工程是一项实现热能与动能相互转化的工程。在
转化过程中不仅只有一种转化形式,还有其他不同的转化形式存在,它们能够帮助热能与动力、热能与电力等之间的相互转化,只要能源能够得到有效利用,就可以为国家与社会创造出更多的经济效益。热能与动力工程在解决能源问题上具有很大的价值,所以为了能够充分发挥热能与动力工程的价值,一定要对其进行有效、深入的分析。热能与动力工程是一项系统和复杂的工程,它涉及的范围较广,只有利用好这项应用,科学合理的发展热能与动力工程,实现能量间的充分转化,创造出更多的经济利益,才能为我国的市场经济作出贡献。通过对热能与动力工程的工作内容进行分析与探究,发现它的具体表现有几个方面:**就是热能的转化与利用及热动能的控制工程方面,比如新能源的开发与利用工程等,这也是相关研究人员重点关注的内容。第二就是热力发电机以及汽车工程,前提是它必须是以内燃机做为驱动系统。第三就是流体机械与制冷低温工程,它是将电能转化为机械能的过程。第四就是火力火电与水利水电工程,它们是将机械能转化为电能的工程。
2 热能动力工程科技创新过程中存在的问题及发展优势
2.1 问题
企业在进行生产过程中往往受利益驱使会忽视能源的循环使用, 使资源在使用方面得不到合理利用, 使资源造成浪费。随着人们对资源的扩大化开采和利用, 现实是各种能源供不应求, 企业应该认识到资源紧缺的现状, 对能源进行合理开发, 以实现能源的可持续发展。一些传统煤电厂等大型企业, 在能源生产过程中会排放大量的废水和废气等, 这严重污染环境, 影响居民生活, 最终影响企业效益。而且, 一些企业没有遵循规定对设备进行定期检查与维修, 使设备存在安全隐患, 对工作人员造成严重伤害。
2.2 优势
目前来看, 国内的各级热能动力工程都处于高水平的临界状态。相同流通级别前提下, 各级不同层次的流动面积要保持不变。单位的规范管理可以提高工程运行的可靠性, 也可以改善企业经济负担。
3 热能与动力工程中的技术创新
3.1 空压机余热回收技术创新
空气压缩机是一种用以压缩气体的机械设备,其作用原理和水油压力泵类似,工厂中能耗较高的动力设备之一。空压机将输入的电能转化为压缩空气能,从而驱动其他设备运作,其在流体机械领域有着较为广泛的应用。但值得关注的是,供应给空压机的电能,通常仅有两成转化为机械能,而剩余八成能量以热能的形式散失,从而造成了极大的能源浪费,不符合节能减排的生产要求。而空压机余热回收技术设备的出现,大大改善了这一状况。空压机通过冷热交换的原理,将压缩气体过程中产生的热量重新利用,将原本耗散到空气中的热量收集起来,作为加热生活、生产用水所需热能,替代原本的用水加热设备,大大减少了能量的浪费状况。
3.2 调节节流技术创新
调节节流是火力发电厂生产中非常关键的过程。特别是汽轮机运行时,通过调节节流,能够在工况发生变化的情况下减少温度变化对生产的影响,而如果汽轮机运行状态良好,则能够通过调节小容量机组与大容量机组的工作时间等变量,减少发电过程中的资源浪费,提升火力发电厂的经济效益。通过对活力发电厂进行调节节流,能够有效改善汽轮机运行的状态和运行效果,提高热能与动力工程的运行条件,改善热能与动力工程的技术水平。
3.3 锅炉运行的技术创新
在锅炉中的应用应该考虑如何做好燃料在燃烧过程中的转化工作。目前锅炉的作业方式已经实现了智能化,进一步提高了锅炉运行的稳定性和安全性。由于锅炉燃烧过程中所产生的热量和温度控制有密切关系,所以可以通过预设值来实现对于锅炉稳定性能的合理检测。而且操作人员还可以通过模拟实验的方式,准确评估锅炉内部气体的流动情况,同时评估不同速度下所产生的效果,然后建立仿真锅炉风机叶片,并作为相关研究的参考数据。
3.4 燃烧方式技术创新
锅炉燃烧控制技术的优化创新,主要体现在节能和减排两个方面。在国家推行节能减排政策力度不断加大的背景下,可以采用燃烧优化技术改造APC 系统来实现。APC 系统可以通过外挂的计算机通信设备对锅炉燃烧实现闭环或开环控制,其中采用的模糊逻辑控制技术可以应付多种工业控制问题。通过APC 技术的科学应用,锅炉符合升降能力明显提高,负荷爬坡能力增强;同时实现了过热温度优化控制、喷水控制和智能吹灰控制等,达到了较好的节能效果。在减排方面,燃料用量的减少,使得温室气体排放量得到控制,同时,通过燃煤送风量的智能控制,可以促使煤的完全燃烧,减少氮氧化合物的排放,也降低了锅炉飞灰的排放。
4 热能与动力工程技术创新的未来发展展望
4.1 加强对新技术研发使用
在热电厂中热能与动力转变的过程中需要打造全自动化的操作平台, 在该平台上实现对系统编程、组态的统一控制和统一管理, 从而改造优化原有的能量转变业务流程, 实现对资源的优化利用。
4.2 强化对设备的升级改造
在工业生产中电机设备的能耗情况和这个电机使用年限存在密切的关联。因此, 为了能够节省设备运行对能源的消耗需要相关人员强化对设备的升级改造。其中, 变频器在工业化生产中欧尼的应用能够结合实际情况来调整电气传动设备的运行, 节省风机、泵机的使用能耗。
4.3 优化热能和动力能转换管理方式
将全集成能源管理技术应用到热能和动力能的转换中, 为工厂配电系统的前提使用规划提供更为精准的数据分析软件, 帮助使用人员更为全面的了解整个系统的运行情况, 减少系统运行故障的发生。
5 结束语:
综上所述,经济全球化发展和科学信息化全面发展,促进了
各能源行业发展,并出现其发展持续的趋势。为适应不断发展的社会经济和科学信息技术,必须不断对热能与动力工程进行改革和创新,以实现热能与动力工程相关技术功能的全面化、操作的简便化和管理的透明化。
参考文献:
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