董禮
摘 要: 當(dāng)前資源短缺現(xiàn)象日益嚴(yán)重,人們的環(huán)保節(jié)能環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng),對(duì)于新能的發(fā)展和能源的再生利用比較關(guān)注。在建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會(huì)的背景下,熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用成效不僅表現(xiàn)在鍋爐領(lǐng)域,有關(guān)熱能和動(dòng)力工程在船舶、電力和航空工程等其他領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了良好的效果。在看到熱能與動(dòng)力工程為本領(lǐng)域帶來(lái)的可喜變化的時(shí)候,也要留意熱能與動(dòng)力工程帶來(lái)的負(fù)面影響,鍋爐領(lǐng)域不能只依靠熱能與動(dòng)力工程來(lái)促進(jìn)本領(lǐng)域發(fā)展,要積極開(kāi)拓創(chuàng)新,不斷借鑒國(guó)內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),消除阻礙自身發(fā)展的因素,保證鍋爐高效運(yùn)轉(zhuǎn),只有這樣,才是獲得可持續(xù)發(fā)展的出路。
關(guān)鍵詞: 應(yīng)用策略;熱能動(dòng)力;電廠鍋爐
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,我國(guó)熱能和動(dòng)力工程在方面已經(jīng)取得了很大的成就,為了保證技術(shù)的完善性和全面性,還需要進(jìn)步的研究和改進(jìn)。而在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中鍋爐成為其重要的熱能動(dòng)力設(shè)備,但是鍋爐煙氣排放會(huì)造成一定的環(huán)境污染,同時(shí)也增加了排煙管的熱量。熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用促進(jìn)了鍋爐領(lǐng)域的進(jìn)步,提高了資源的使用效率,對(duì)于緩解當(dāng)前的能源危機(jī)意義重大,有利于減輕環(huán)境污染。
1電廠鍋爐構(gòu)成綜述
鍋爐根據(jù)其功能的不同和燃燒材料的不同可以分為很多種類(lèi),不同種類(lèi)的鍋爐為了滿足不同的生產(chǎn)生活需要,在構(gòu)成方面存在一定的差異。但是,其主要的外殼以及核心的前期控制部分是不變的。鍋爐的外殼對(duì)于整個(gè)鍋爐來(lái)講是一個(gè)外表,鍋爐在工作過(guò)程中利用這個(gè)外表對(duì)自身進(jìn)行固定,并防風(fēng)防灰塵襲擾。
鍋爐中還有一個(gè)很重要的部分就是其電器控制器。電氣控制器對(duì)于鍋爐來(lái)說(shuō)就相當(dāng)于大腦,通過(guò)大腦來(lái)控制鍋爐內(nèi)部的主要活動(dòng)。隨著科技的不斷發(fā)展,鍋爐的電氣控制器已經(jīng)與信息產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,產(chǎn)生了微電腦控制的自動(dòng)控制模式,一改傳統(tǒng)的人力操作,在溫度的精確程度、恒溫性方面得到了很大的改善。
2鍋爐運(yùn)行中的問(wèn)題分析
目前,鍋爐方面存在的問(wèn)題主要集中在鍋爐的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是鍋爐進(jìn)行熱能與動(dòng)能轉(zhuǎn)換不可缺少的一部分,主要是利用風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn),來(lái)提升鍋爐內(nèi)部的大氣壓力,由此壓縮后的氣體運(yùn)送到企業(yè)安裝制定的機(jī)械中,氣壓恢復(fù)正常時(shí)原本被壓縮的膨脹,進(jìn)而形成機(jī)械運(yùn)作的動(dòng)力。風(fēng)機(jī)的工作地點(diǎn)主要是在鍋爐的內(nèi)部,但是由于企業(yè)生產(chǎn)壓力的增加,往往鍋爐都是超負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn),由此風(fēng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)燒壞電機(jī)的情況。燒壞電機(jī)不僅僅直接造成了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失,對(duì)于操作人員的人身安全也造成了極大的威脅。因此,對(duì)于風(fēng)機(jī)的改造就需要利用熱能動(dòng)力工程的相關(guān)技術(shù),提高鍋爐的安全性、避免出現(xiàn)安全問(wèn)題刻不容緩。
風(fēng)機(jī)重點(diǎn)用途是壓縮以及運(yùn)送氣體,其工作道理是將旋轉(zhuǎn)的設(shè)備能變換成氣體壓力能量以及動(dòng)能量,把氣體運(yùn)送到指定的位置,風(fēng)機(jī)在鍋爐中使用的最多,伴隨著對(duì)能源的需要日益提升,準(zhǔn)確使用熱能動(dòng)力項(xiàng)目措施持續(xù)改善風(fēng)機(jī),必然會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)以及鍋爐的穩(wěn)定性有著更高的需求。
3熱能動(dòng)力技術(shù)在鍋爐工業(yè)中的應(yīng)用于發(fā)展
1872年第一臺(tái)鍋爐在英國(guó)被制造,隨著鍋爐的產(chǎn)生,蒸汽機(jī)時(shí)代出現(xiàn),1796年瓦特發(fā)明了分離冷凝器,代表著鍋爐的完整運(yùn)作體系的初步確立,工業(yè)爐和鍋爐原理類(lèi)似,從某些方面來(lái)講,鍋爐也是工業(yè)爐的一種,工業(yè)爐是指在工廠的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)燃料的燃燒進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換,對(duì)材料進(jìn)行加熱的設(shè)備,工業(yè)爐產(chǎn)生于中國(guó)商代,主要的工作方式是通過(guò)加熱提煉銅器,春秋時(shí)期產(chǎn)生了鑄鐵技術(shù),這證明著工業(yè)爐的溫度控制正在進(jìn)步。1794年熔煉鑄鐵的高爐出現(xiàn),1864年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐,隨著現(xiàn)代化科技的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)逐漸代替了人工進(jìn)行對(duì)鍋爐系統(tǒng)的控制,推鋼式爐和步進(jìn)式爐成為吸納帶連續(xù)加熱爐的兩種基本類(lèi)型,兩者只有運(yùn)輸燃料的方式有所不同而已。
3.1改善風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況
風(fēng)機(jī)是鍋爐工作的一個(gè)基本裝置,風(fēng)機(jī)可以把氧氣輸送到鍋爐中保證燃料的燃燒,延長(zhǎng)鍋爐風(fēng)機(jī)的使用壽命,增強(qiáng)風(fēng)機(jī)的性能,在一定程度上可以有效保證風(fēng)機(jī)輸送氧氣的道路通暢。在實(shí)際工作中,由于熱能的需求量比較大,風(fēng)機(jī)的工作負(fù)擔(dān)就會(huì)加重,再加上風(fēng)機(jī)與鍋爐之間的距離很近,鍋爐燃燒的熱量會(huì)傳給風(fēng)機(jī),加上風(fēng)機(jī)本身運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量,如果不能及時(shí)得到降溫,風(fēng)機(jī)就會(huì)燒壞或者燒毀,引發(fā)安全事故。同時(shí),由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,工作人員在對(duì)風(fēng)機(jī)的溫度進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,很難得到比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。熱能與動(dòng)力工程通過(guò)全方位測(cè)速、創(chuàng)建模型、網(wǎng)格劃分來(lái)求得最終的結(jié)果,數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確。
3.2協(xié)助鍋爐燃燒控制
能量轉(zhuǎn)換幅度是依靠鍋爐燃燒控制技術(shù)來(lái)進(jìn)行調(diào)整的,鍋爐的燃料填充方式經(jīng)過(guò)發(fā)展已經(jīng)轉(zhuǎn)變成自動(dòng)控制填充燃料。燃燒控制可以采用不同的熱能與自動(dòng)控制技術(shù),一般情況下,人們會(huì)根據(jù)這種不同把燃燒控制分為兩種,即空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)和雙交叉限幅控制系統(tǒng),熱能與動(dòng)力工程可以幫助這兩個(gè)系統(tǒng)完成燃料填充,實(shí)現(xiàn)燃料填充自動(dòng)化,節(jié)省人力成本,保證鍋爐正常工作。
3.3熱能動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用于鍋爐工業(yè)的效果綜合評(píng)估
熱能動(dòng)力工程的研究是科學(xué)領(lǐng)域中重要應(yīng)用型專(zhuān)業(yè),主要針對(duì)熱能源和動(dòng)力的發(fā)展方向和應(yīng)用型進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究。由于其專(zhuān)業(yè)的重要性,我國(guó)基本上有上百個(gè)院校已經(jīng)開(kāi)設(shè)了有關(guān)專(zhuān)業(yè)課程,以此培養(yǎng)關(guān)于此方面的科學(xué)型人才?,F(xiàn)代化熱動(dòng)能專(zhuān)業(yè)是依據(jù)舊版的流體機(jī)械工程和熱能工程以及動(dòng)力機(jī)械、水利水電工程、能源工程等結(jié)合而成。熱能動(dòng)力屬于機(jī)械工程研究項(xiàng)目,主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是有關(guān)機(jī)械類(lèi)、熱動(dòng)工程、工程熱物理等的知識(shí)理論技術(shù)。并通過(guò)理論力學(xué)、傳熱學(xué)、電子電工技術(shù)、工程制圖、熱工測(cè)試技術(shù)等的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)方向和相關(guān)研究發(fā)展方向,讓學(xué)習(xí)或研究人員能夠具備工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)和熱工測(cè)試等熱能動(dòng)力工程理論方面的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,從而熟悉的掌握制冷裝置、動(dòng)力機(jī)械工程等能夠準(zhǔn)確的制定設(shè)計(jì)制造實(shí)驗(yàn)研究方向。
熱能與動(dòng)力工程使煤炭資源得到充分利用,降低了鍋爐使用過(guò)程中燃燒煤炭所排放的有害氣體的數(shù)量,有利于節(jié)約資源與保護(hù)環(huán)境。另外,熱能與動(dòng)力工程研究的是技術(shù)問(wèn)題,因此提高了鍋爐領(lǐng)域的技術(shù)。熱能與動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用,給鍋爐領(lǐng)域帶來(lái)非常明顯的變化,隨著社會(huì)的發(fā)展,熱能與動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域當(dāng)中還將發(fā)揮更大的作用,而面對(duì)人們對(duì)熱能需求量不斷增加的趨勢(shì),如何提高熱能動(dòng)力的使用效率,鍋爐領(lǐng)域還要進(jìn)一步探索這個(gè)問(wèn)題。
熱能與動(dòng)力工程也給鍋爐領(lǐng)域帶來(lái)了一系列問(wèn)題,在風(fēng)機(jī)方面的應(yīng)用帶來(lái)的問(wèn)題尤其明顯,風(fēng)機(jī)的負(fù)荷總是與鍋爐的能源相伴而生,隨著鍋爐對(duì)于能源的需求量變大,風(fēng)機(jī)也會(huì)承受更大的負(fù)荷,有可能會(huì)燒壞燒毀電機(jī),給工廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重的話還會(huì)威脅到工作人員的人身安全。要解決這個(gè)問(wèn)題,工廠需要積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段,改進(jìn)風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能,有效避免熱能與動(dòng)力工程帶來(lái)的負(fù)面影響。
綜上所述,熱能動(dòng)力技術(shù)普遍應(yīng)用于工業(yè)鍋爐,提高鍋爐的燃燒控制達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)的要求的各個(gè)環(huán)節(jié)中都離不開(kāi)熱能動(dòng)力技術(shù)的參與。因此,熱能動(dòng)力學(xué)對(duì)于我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的動(dòng)力改革具有不也替代的作用。因此,利用熱能動(dòng)力學(xué)的相關(guān)原理,對(duì)工業(yè)鍋爐進(jìn)行積極的改造,對(duì)于提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源都將發(fā)揮巨大的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]楊光.熱能工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展與思考[J].技術(shù)與市場(chǎng),2018,25(01):149.
[2]李明.試分析新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用在熱能動(dòng)力的發(fā)展前景[J].中國(guó)高新區(qū),2018(02):142.
[3]張瑞利.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].能源與節(jié)能,2017(06):182-183.
[4]桑政軍.試論熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(16):119-120.
[5]趙鵬.淺談熱能動(dòng)力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展概況[J].建材與裝飾,2017(14):231-232.