摘 要：針對(duì)熱能與動(dòng)力工程發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的結(jié)合，做了簡(jiǎn)單的論述。從持續(xù)發(fā)展角度來(lái)說(shuō)，熱能與動(dòng)力工程必須要朝向綠色化和節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)和環(huán)境保護(hù)的深度融合。從當(dāng)前熱能與動(dòng)力工程發(fā)展實(shí)際來(lái)說(shuō)，其正在和環(huán)境保護(hù)逐步結(jié)合。現(xiàn)結(jié)合具體情況，展開(kāi)相應(yīng)的分析。

關(guān)鍵詞：熱能與動(dòng)力工程；環(huán)境保護(hù)；節(jié)能減排

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）17-0362-02

目前，能源日益短缺，使得人們對(duì)于能源問(wèn)題高度重視。熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的研究重點(diǎn)，便是能源問(wèn)題。能源工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及國(guó)防建設(shè)方面，發(fā)揮著重要的作用。從發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，能源問(wèn)題和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題并重，二者之間存在著緊密的聯(lián)系，減少能源消耗，能夠減少對(duì)環(huán)境的破壞，因此實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程和環(huán)境保護(hù)的深度融合，有著必要性。

1 熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響

從熱能與動(dòng)力工程實(shí)踐情況來(lái)說(shuō)，其對(duì)環(huán)境的影響，具體體現(xiàn)在以下方面：①熱污染；②空氣污染；③噪音污染；④放射性危害等。其中，熱污染造成的危害主要是溫室效應(yīng)。比如，河水發(fā)電站，其運(yùn)行的過(guò)程中，對(duì)生物生存和空氣質(zhì)量，有著一定的影響。在環(huán)境保護(hù)背景下，熱能與動(dòng)力工程要積極創(chuàng)新技術(shù)，降低能源消耗，減少對(duì)環(huán)境的污染。

2 基于環(huán)境保護(hù)角度的熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1 具體應(yīng)用

基于環(huán)境保護(hù)工作要求，在工業(yè)領(lǐng)域中，要?jiǎng)?chuàng)新工業(yè)生產(chǎn)形式。在熱電廠(chǎng)生產(chǎn)中，熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用，屬于新技術(shù)改變，能夠體現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。工業(yè)持續(xù)發(fā)展，要持續(xù)深化以及改革技術(shù)。目前，對(duì)于熱能的研究，要以熱能與動(dòng)力工程相互轉(zhuǎn)化為主。熱電廠(chǎng)的持續(xù)發(fā)展，需要?jiǎng)?chuàng)新熱電聯(lián)產(chǎn)模式，提高生產(chǎn)運(yùn)行效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量，提高工業(yè)生產(chǎn)效率。從實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，若想充分利用能源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，要從問(wèn)題的源頭入手，積極開(kāi)發(fā)與利用低品位能源，減少污染物排放。

2.2 應(yīng)用問(wèn)題

以風(fēng)機(jī)使用為例，其在實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)軸上的裝置葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)氣流運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)行時(shí)，電機(jī)能夠在軸上施加機(jī)械能，通過(guò)轉(zhuǎn)化，增加動(dòng)壓頭，推動(dòng)氣體流動(dòng)洞內(nèi)轉(zhuǎn)化。新形勢(shì)下，風(fēng)機(jī)被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，比如發(fā)電廠(chǎng)和鍋爐等，朝向大容量和高效率等方向發(fā)展。不過(guò)在實(shí)際應(yīng)用中，比如鍋爐風(fēng)機(jī)和電站風(fēng)機(jī)，常見(jiàn)各類(lèi)問(wèn)題，具體如下：電機(jī)超電流損壞或者超電壓損壞等；風(fēng)機(jī)運(yùn)行耗電量較大。尤其是電站風(fēng)機(jī)，其主要布置送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)等，作為輔助設(shè)備，消耗量較大。從環(huán)境保護(hù)角度來(lái)說(shuō)，降低風(fēng)機(jī)運(yùn)行能源消耗，有著必要性。

2.3 應(yīng)用發(fā)展

從熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用發(fā)展角度來(lái)說(shuō)，其主要朝向以下領(lǐng)域發(fā)展：①熱能動(dòng)力和控制工程。為了推動(dòng)熱能與動(dòng)力工程朝向此方向發(fā)展，需要掌握燃燒污染和環(huán)境的關(guān)系、動(dòng)力機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)等，基于環(huán)境保護(hù)的原則下，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。②水利水電動(dòng)力工程。水利動(dòng)力學(xué)以及熱能動(dòng)力工程有著緊密的關(guān)系，尤其是在技術(shù)方向，因此需要加大技術(shù)研究力度，推動(dòng)其發(fā)展。③熱力發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)工程。熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展，逐步朝向熱力發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)工程方向發(fā)展。這需要工程人員能夠掌握相關(guān)知識(shí)，比如內(nèi)燃機(jī)電子控制理論知識(shí)等[1]。

3 熱能與動(dòng)力工程和環(huán)境保護(hù)的結(jié)合策略

若想推動(dòng)熱能與動(dòng)力工程發(fā)展，要始終貫徹環(huán)境保護(hù)理念。從當(dāng)前熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，存在著污染排放問(wèn)題和能源消耗問(wèn)題等。對(duì)于上述問(wèn)題，提出運(yùn)用技術(shù)措施的手段，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，減少能源消耗和污染排放。

3.1 應(yīng)用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)

若想實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程和環(huán)境保護(hù)的緊密結(jié)合，需要系列技術(shù)的支撐。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)，合理選擇適宜的場(chǎng)合，通過(guò)調(diào)節(jié)流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電效率以及供熱量的把控。以熱電廠(chǎng)為例，節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)的應(yīng)用，具有以下特征：①若節(jié)流閥沒(méi)有調(diào)節(jié)等級(jí)，節(jié)流調(diào)節(jié)僅能夠?qū)崿F(xiàn)熱電廠(chǎng)范圍內(nèi)的全周進(jìn)氣。②當(dāng)熱電廠(chǎng)生產(chǎn)工況發(fā)生變化，通過(guò)級(jí)配，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)流閥調(diào)節(jié)，因此通道負(fù)載相對(duì)較小，對(duì)汽輪機(jī)動(dòng)能轉(zhuǎn)化的要求不高，同時(shí)對(duì)蒸汽運(yùn)輸?shù)囊笠膊桓摺＂蹜?yīng)用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)，要合理選擇場(chǎng)合[2]。其適用于發(fā)電功率較高的大機(jī)組，也適用于容量相對(duì)較小的機(jī)組。在實(shí)際運(yùn)行中，機(jī)組的級(jí)數(shù)，影響著發(fā)電效率以及發(fā)電載荷，機(jī)組級(jí)數(shù)越高，則其承載的載荷也就越低。通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，進(jìn)行調(diào)壓調(diào)節(jié)，提升其運(yùn)行的可靠性以及穩(wěn)定性，能夠?qū)崿F(xiàn)整機(jī)經(jīng)濟(jì)性以及收益的有效調(diào)節(jié)，具體表現(xiàn)如下：①整機(jī)運(yùn)行的可靠性以及穩(wěn)定性等性能能夠得到有效提高；②整機(jī)運(yùn)行效益得到改善以及增加；③負(fù)載高的區(qū)域，效益有一定的損害；④調(diào)壓調(diào)節(jié)技術(shù)適用于單個(gè)機(jī)組。

3.2 推廣應(yīng)用燃燒控制技術(shù)

基于環(huán)境保護(hù)理念，工業(yè)生產(chǎn)要注重減少污染排放，減少能源消耗。以鍋爐使用為例，合理應(yīng)用燃燒控制技術(shù)，能夠獲得不錯(cuò)的效果。主要應(yīng)用以下技術(shù)：①空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要組成包括燒嘴和燃燒控制器等[3]。控制系統(tǒng)運(yùn)行原理為，利用熱電偶或者氣體分析裝置，開(kāi)展檢測(cè)工作，獲得檢測(cè)數(shù)據(jù)，并且向PLC傳送。完成此操作后，對(duì)比分析檢測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)定值，獲得偏差值。對(duì)于偏差值，依據(jù)比例積分和微分，進(jìn)行具體運(yùn)算。最后，輸入4～20mA的電信號(hào)，對(duì)空氣/燃?xì)獗壤y以及空氣/燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥，進(jìn)行一定程度的開(kāi)度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐內(nèi)部溫度的控制。②雙交叉限幅控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)的組成，其和空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，有著較為相似的地方，包括燒嘴和燃燒控制器等。在實(shí)際應(yīng)用中，利用PLC技術(shù)，自動(dòng)校準(zhǔn)燃?xì)饬髁块y或者空氣流量閥，利用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)流量閥定位。利用孔板以及差壓變送器裝置，測(cè)量空氣流量。利用質(zhì)量流量計(jì)，測(cè)量燃?xì)饬髁?，?shí)現(xiàn)對(duì)溫度精確度的有效控制[4]。

3.3 減少蒸汽損失措施

以熱電廠(chǎng)為例，在發(fā)電期間，因?yàn)樾枰M(jìn)行蒸汽熱能-動(dòng)能的轉(zhuǎn)化，運(yùn)輸熱量，伴隨著熱量以及濕氣的損失。從原因角度來(lái)說(shuō)，具體如下：①在蒸汽傳輸環(huán)節(jié)，因?yàn)檎羝Y(jié)，使得傳送到汽輪機(jī)上的蒸汽量不斷減少，使得熱能-動(dòng)能轉(zhuǎn)化的能量消耗增加。②運(yùn)輸蒸汽環(huán)節(jié)，出現(xiàn)部分水化的情況，使得蒸汽傳輸速率不斷的下降，增加熱量散失。③當(dāng)蒸汽冷凝，產(chǎn)生的冷凝氣，其影響著蒸汽輸送。對(duì)于濕氣損失問(wèn)題，可采取以下措施：①?gòu)恼羝\(yùn)輸環(huán)節(jié)入手，采取重新加熱的方式，增加蒸汽流速，進(jìn)而減少熱損失。②采取設(shè)置去濕裝置的措施，將其布置在蒸汽傳送管道內(nèi)部，減少蒸汽損失。③使用空心噴管。在選擇時(shí)，要選擇熱損失小的裝置，保證其不會(huì)引發(fā)冷凝蒸汽問(wèn)題。④針對(duì)運(yùn)輸管道，采取內(nèi)部防腐措施，增強(qiáng)其抗沖蝕以及抗腐蝕能力[5]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，熱能與動(dòng)力工程朝向更為廣泛的領(lǐng)域拓展。為了推動(dòng)其持續(xù)發(fā)展，需要著力解決當(dāng)前應(yīng)用問(wèn)題，包括熱污染問(wèn)題和能源消耗大問(wèn)題等。通過(guò)應(yīng)用節(jié)流調(diào)節(jié)技術(shù)、推廣應(yīng)用燃燒控制技術(shù)、減少蒸汽損失措施，來(lái)推動(dòng)熱能和動(dòng)力工程發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張澤宇，張璞堯.熱能與動(dòng)力工程發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合[J].工程技術(shù)：引文版，2016（5）：00306.

[2]李延慶.熱能動(dòng)力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展?fàn)顩r分析[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015，5（12）.

[3]叢 偉.熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面的發(fā)展分析[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015（20）.

[4]韓玉靜.熱能動(dòng)力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展?fàn)顩r[J].商品與質(zhì)量，2015（2）.

[5]馬同勝，劉國(guó)強(qiáng)，張中奇.電廠(chǎng)熱能及動(dòng)力工程中存在的問(wèn)題分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（20）：163.

收稿日期：2018-5-15