王鐵亮
摘 要:隨著人類對(duì)地球能源的開發(fā),全球都出現(xiàn)能源緊張,如何對(duì)能源進(jìn)行再利用是目前社會(huì)關(guān)注的重要問題之一。就長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向來(lái)看,能源是可以取尺可以用完的,所以對(duì)能源進(jìn)行再利用,對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù),以熱能與動(dòng)力工程為視角進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,以保護(hù)國(guó)家能源的可持續(xù)發(fā)展是本文要研究的重要問題。
關(guān)鍵詞:熱能與動(dòng)力工程;技術(shù)創(chuàng)新
1前言
能源和動(dòng)力對(duì)于一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)可謂意義極其重大,伴隨能源產(chǎn)業(yè)和相關(guān)工業(yè)布局的發(fā)展,很多問題也隨之而來(lái),不僅是熱能動(dòng)力這項(xiàng)關(guān)鍵工程自身的發(fā)展受到了這些問題的阻礙,相關(guān)重要產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也受到了不良影響,因此要拿出切實(shí)可行的舉措來(lái)應(yīng)對(duì)動(dòng)力工程發(fā)展期間出現(xiàn)的相關(guān)問題,加強(qiáng)應(yīng)急處置能力,完善能源應(yīng)用體系和發(fā)展規(guī)劃,積極開展技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的工作,加快工作進(jìn)度,以適應(yīng)當(dāng)前對(duì)能源動(dòng)力的迫切需求。
2熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展現(xiàn)狀
2.1出現(xiàn)濕氣損失
在使用熱能供電的過程中容易出現(xiàn)濕氣損失嚴(yán)重的情況,出現(xiàn)這種情況的原因?yàn)橐韵氯c(diǎn):a)水蒸汽在膨脹過程中會(huì)形成小水滴,當(dāng)這樣的小水滴匯集過多后就會(huì)影響蒸汽的整體性能,進(jìn)而出現(xiàn)蒸汽損失的情況;b)蒸汽移動(dòng)速度高過小水滴的移動(dòng)速度,此時(shí)移動(dòng)速度較慢的小水滴會(huì)嚴(yán)重影響蒸汽的整體性能,從而導(dǎo)致濕氣損失;c)小水滴的積累量過多時(shí)會(huì)對(duì)主流的流動(dòng)過程造成干擾,這種情況不僅會(huì)造成濕氣損失,而且會(huì)造成能量消耗,造成浪費(fèi),而且不能滿足人們的需求,因此加大對(duì)熱能與動(dòng)力工程的投入有利于避免更大的能源浪費(fèi)。
2.2節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)存在的問題
中國(guó)當(dāng)前的發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行過程中的節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問題。當(dāng)發(fā)電設(shè)備在工作過程中出現(xiàn)問題,會(huì)造成很大的能源消耗,這種情況不僅降低了發(fā)電質(zhì)量,而且使電廠的生產(chǎn)效益也受到影響。在一般情況下,節(jié)流調(diào)節(jié)最適宜用在容量定額較小的設(shè)備中,當(dāng)設(shè)備的電荷超過規(guī)定所能承受的負(fù)荷時(shí)就會(huì)使設(shè)備數(shù)量減少,進(jìn)而導(dǎo)致電壓的最大值比額定的數(shù)值小。因此,在節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題將會(huì)導(dǎo)致電能的輸送質(zhì)量不達(dá)標(biāo),進(jìn)而使供電系統(tǒng)不穩(wěn)定;與此同時(shí),熱能也被用于鋼鐵工業(yè)、化學(xué)工業(yè)及石油工業(yè),鑒于熱能被廣泛使用,要重視熱能及動(dòng)力工程的使用,以期其能發(fā)揮出重要的作用,滿足人們的需求。
2.3熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響
中國(guó)加大對(duì)熱能和動(dòng)力工程的投資力度,在促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程被廣泛使用的同時(shí)也使熱能與動(dòng)力工程給環(huán)境帶來(lái)了不利影響,影響主要集中于四個(gè)方面,即空氣污染、噪音污染、熱污染及放射性物質(zhì)的傷害??諝馕廴局饕憩F(xiàn)為發(fā)電廠、工業(yè)發(fā)展、暖氣使用及汽車尾氣排放等方面;噪音污染主要表現(xiàn)在發(fā)電廠或工業(yè)發(fā)展過程中所使用設(shè)備而產(chǎn)生的噪聲污染,給人們的生活造成影響;熱污染主要表現(xiàn)為加重溫室效應(yīng),因?yàn)闊崃康漠a(chǎn)生和使用過程中會(huì)造成熱量泄露,加重溫室效應(yīng);放射性物質(zhì)的傷害大多表現(xiàn)在核能的使用上。因此,在進(jìn)行熱能與動(dòng)力工程的使用過程中要重視這些問題,必要時(shí)還要進(jìn)行改進(jìn),以期其能更好地為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn),在不需要消耗環(huán)境的前提下發(fā)展熱能與動(dòng)力工程才是我們需要發(fā)展的方向。
3熱能動(dòng)力工程科技創(chuàng)新
3.1 在鍋爐發(fā)展方面
首先,鍋爐燃燒技術(shù)方面。在鍋爐進(jìn)行燃燒時(shí),要對(duì)燃燒進(jìn)行控制,以調(diào)節(jié)能量的轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)鍋爐在運(yùn)行時(shí)主要是通過人工添加燃料來(lái)提供需要的熱能,人工添加方式可以使鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定,但是需要大量人力來(lái)進(jìn)行操作,同時(shí)也不好控制燃燒過程中的熱量值。科技進(jìn)步后可以利用智能模式來(lái)進(jìn)行鍋爐控制,主要有兩種控制方式。一種是持續(xù)控制體系,這種體系主要是由燃燒控制器組成,通過數(shù)值設(shè)定后可以進(jìn)行熱電偶的檢測(cè),但是會(huì)出現(xiàn)數(shù)值差異。多次實(shí)驗(yàn)表明,鍋爐在運(yùn)行初期,它的結(jié)構(gòu)對(duì)溫度進(jìn)行控制時(shí)還存在一定偏差,需要人工進(jìn)行控制以提高數(shù)值的準(zhǔn)確性。一種是交叉式燃燒控制系統(tǒng),在鍋爐進(jìn)行運(yùn)行時(shí)需要通過計(jì)算來(lái)觀察運(yùn)行結(jié)果是否符合設(shè)定值,再根據(jù)結(jié)果進(jìn)行控制燃燒。與持續(xù)控制相比,交叉式燃燒控制在節(jié)省設(shè)備的同時(shí)也能較精準(zhǔn)的控制溫度。其次,仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片。鍋爐在運(yùn)行過程中需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的風(fēng)機(jī)來(lái)進(jìn)行運(yùn)行,所以要對(duì)鍋爐進(jìn)行測(cè)試是很難的。如果想獲取鍋爐燃燒時(shí)的一個(gè)準(zhǔn)確值,需要模擬方法來(lái)進(jìn)行評(píng)估內(nèi)部氣體流動(dòng),通過不同方式的空氣吹入,風(fēng)機(jī)會(huì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)與氣體流動(dòng),之后用電腦進(jìn)行相應(yīng)數(shù)值的模擬設(shè)定。科學(xué)的和發(fā)展使技術(shù)越來(lái)越可靠,有更多優(yōu)良技術(shù)可以取代傳統(tǒng)設(shè)備的缺陷。
3.2熱電廠方面的創(chuàng)新
首先,要科學(xué)合理應(yīng)用重?zé)岈F(xiàn)象,因?yàn)樵诙嗉?jí)汽輪機(jī)中,上一級(jí)損失的各種熱量可以通過合理策劃在下一級(jí)中得到應(yīng)用,這就是重?zé)岈F(xiàn)象。在電廠的運(yùn)行中重?zé)岈F(xiàn)象是不可避免的,利用重?zé)岈F(xiàn)象可以使設(shè)備在使用過程中的效率大于平均使用效率,在一定范圍內(nèi)可以減少能量的損失,提高能源的利用效率。但是重?zé)岈F(xiàn)象是以降低設(shè)備效率為前提的,所以要在一定范圍內(nèi),不是數(shù)值越大越好。要根據(jù)電廠的工作程序通過科學(xué)計(jì)算來(lái)利用重?zé)岈F(xiàn)象,以使重?zé)岈F(xiàn)象的效用最大化。其次,一次調(diào)頻和二次調(diào)頻的合理應(yīng)用。一次調(diào)頻主要是調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的速度,通過控制外界數(shù)值變化來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。在此基礎(chǔ)上通過智能的電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié),可以使二次調(diào)頻對(duì)機(jī)組設(shè)備進(jìn)行重組,以方便更精準(zhǔn)的控制數(shù)據(jù)。再次,降低濕氣損失。在電廠的運(yùn)行過程中造成的濕氣會(huì)很多,這給電廠造成潛在的威脅,如果溫度過低也會(huì)加大溫度。針對(duì)這種情況可以安裝祛濕裝置,在減少濕氣的同時(shí)減小濕氣對(duì)設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)的損失。祛濕設(shè)備安裝后要定期檢查,以避免發(fā)生意外情況,同時(shí)增加電廠在運(yùn)行期間的經(jīng)濟(jì)適用性。
4結(jié)語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)水平的提高對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有很大的促進(jìn)作用,在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中,能源的需求量越來(lái)越大,尤其是工業(yè)生產(chǎn)中越來(lái)越多的人對(duì)熱能與動(dòng)力工程的研究產(chǎn)生了很大的興趣,因?yàn)橹挥懈玫匕l(fā)展熱能與動(dòng)力工程,才能更好地促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在熱能與動(dòng)力工程研究中存在著很多的問題,這些問題的出現(xiàn)一定要找到解決的方法,這樣才能更好地實(shí)現(xiàn)能源建設(shè)。熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展最終要實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換的環(huán)保性以及高效性,并且使能源利用能夠?qū)崿F(xiàn)最大化,這樣才能促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程研究取得更好的成績(jī)。
參考文獻(xiàn)
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