韓昇東

摘要：熱能動(dòng)力工程為工業(yè)發(fā)展提供內(nèi)在動(dòng)力，在改善鍋爐應(yīng)用效果以及提高能源資源利用率方面都發(fā)揮著重要的作用，本文就熱能動(dòng)力工程進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，進(jìn)一步探討熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面的發(fā)展，包括軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片和爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)，并分析熱能動(dòng)力工程在能源方面的應(yīng)用進(jìn)展，旨在促進(jìn)熱能動(dòng)力工程應(yīng)用價(jià)值的最大化發(fā)揮，并推進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展，僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：熱能動(dòng)力工程;鍋爐;能源;發(fā)展?fàn)顩r

引言：在我國(guó)，熱能動(dòng)力工程已經(jīng)經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展以及深入探索，獲得了非常理想的發(fā)展成果，而且當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)擁有了大量熱能動(dòng)力工程的優(yōu)秀工作人員，給整體生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都帶來了非常良好的發(fā)展前景。隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、交通運(yùn)輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)揮著越來越重要的作用。

一、熱能動(dòng)力工程概述

熱能動(dòng)力工程就是“熱能”與“工程”之間關(guān)系的引發(fā)的相關(guān)應(yīng)用實(shí)體機(jī)械與工程。熱能動(dòng)力工程主要研究方面為熱能與動(dòng)力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機(jī)械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動(dòng)化方向、工程物理過程以及其自動(dòng)控制方向、流體機(jī)械及其自動(dòng)控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動(dòng)力工程是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱能動(dòng)力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動(dòng)力工程對(duì)于我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有很高的地位。目前，國(guó)內(nèi)熱能動(dòng)力工程的主要應(yīng)用與熱電廠、空調(diào)制冷方向以及部分流程的自動(dòng)化方向，未來的發(fā)展趨勢(shì)也將立足于這些具體的應(yīng)用來進(jìn)一步解決相關(guān)能源應(yīng)用的問題。

二、熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面的發(fā)展

（一）軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

鍋爐使用的過程是熱能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化的過程，在這一過程中風(fēng)機(jī)發(fā)揮著重要的作用，傳統(tǒng)鍋爐風(fēng)機(jī)的運(yùn)行存在一些不足，導(dǎo)致熱能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化效率較低，不利于鍋爐運(yùn)行效率的提升，影響鍋爐實(shí)際價(jià)值的發(fā)揮。究其原因不難發(fā)現(xiàn)，鍋爐熱能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化效果低與風(fēng)機(jī)葉片不合理、安裝不恰當(dāng)?shù)纫蛩囟即嬖谝欢P(guān)系。為促進(jìn)此類問題的有效解決，需科學(xué)應(yīng)用軟件方針鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片，在明確其中不足后采取有效的彌補(bǔ)措施，經(jīng)過仿真驗(yàn)證后對(duì)葉片加以規(guī)范安裝，從而維護(hù)鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

鍋爐燃燒是鍋爐使用過程中的必要環(huán)節(jié)，燃燒為能量轉(zhuǎn)化提供了載體，實(shí)際上鍋爐燃燒過程中所涉及能量轉(zhuǎn)化的變動(dòng)較大，因此有必要控制燃燒過程來確保能量轉(zhuǎn)化的實(shí)效性。爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)時(shí)一種控制燃燒過程的有效方式，將熱能動(dòng)力工程在鍋爐中的應(yīng)用展現(xiàn)出來，一定程度上改善熱能轉(zhuǎn)化效率，提升鍋爐燃燒整體效果。在科學(xué)技術(shù)的支持下，爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)不斷發(fā)展，尤其是自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用效果更為理想。爐內(nèi)燃燒自動(dòng)化控制主要包含以下兩種方式：其一，雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該控制方式的應(yīng)用較為普遍，直接測(cè)定爐內(nèi)溫度，并結(jié)合實(shí)際情況采取有效的控制措施，在反應(yīng)信息的支持下對(duì)燃?xì)馀c空氣比例加以調(diào)節(jié)，從而達(dá)到理想的控制效果。其二，空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，實(shí)際上鍋爐燃燒效果控制主要是通過燃?xì)馀c空氣之間比例的調(diào)節(jié)與控制來實(shí)現(xiàn)的，基于此來控制爐內(nèi)溫度，其在鍋爐溫度控制方面的應(yīng)用效果良好。該系統(tǒng)主要由PLC、熱電偶、氣體分析裝置、控制閥門等組成，在實(shí)際應(yīng)用中通過閥門自動(dòng)化調(diào)節(jié)來控制爐內(nèi)燃燒溫度。

三、熱能動(dòng)力工程在能源方面的應(yīng)用

熱能動(dòng)力工程應(yīng)用在中國(guó)能源方面帶來了巨大的價(jià)值，因?yàn)槲覈?guó)國(guó)土面積廣闊，資源匱乏，人均資源占有量低于世界平均水平，可是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要大量資源，所以未來的很長(zhǎng)時(shí)間里，國(guó)家資源短缺問題一直會(huì)存在并且會(huì)逐漸惡化。此現(xiàn)象出現(xiàn)直接給中國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重的沖擊，由此，增強(qiáng)熱能動(dòng)力工程在能源當(dāng)中的應(yīng)用意義重大。熱能動(dòng)力工程應(yīng)用在能源上，幫助提高能源使用率，防止資源浪費(fèi)，節(jié)約能源，有效對(duì)中國(guó)能源短缺問題進(jìn)行緩解。隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)不斷提高的對(duì)新能源的需要，給中國(guó)能源不足找到另外一條道路，給國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了良好的能源保證。

四、熱能動(dòng)力工程在未來的發(fā)展趨勢(shì)和方向

（一）控制工程方向

控制工程與熱能動(dòng)力結(jié)合，需要深入探究?jī)烧叩睦碚摵图夹g(shù)。特別是汽輪機(jī)和鍋爐的原理，可以為有機(jī)結(jié)合理論與技術(shù)提供基礎(chǔ)。控制工程結(jié)合熱能動(dòng)力，不但可以為設(shè)計(jì)動(dòng)力機(jī)械帶來理論保證，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)熱力同燃燒污染一同進(jìn)步。不管是對(duì)控制工程技術(shù)進(jìn)行研究，還是對(duì)熱能動(dòng)力理論知識(shí)進(jìn)行分析，都需要在發(fā)展過程中謀求發(fā)展，不能只重視經(jīng)濟(jì)效益忽略環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展。因而要從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度對(duì)控制工程與熱能動(dòng)力工程學(xué)進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)。

（二）汽車工程與熱能發(fā)動(dòng)機(jī)方向的發(fā)展

汽車工程與熱能發(fā)動(dòng)機(jī)兩者發(fā)展相統(tǒng)一，只有精準(zhǔn)掌握熱能發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車工程的有關(guān)原理才可以發(fā)展。有關(guān)原理以及知識(shí)，包括技術(shù)知識(shí)，可以讓未來的汽車工程熱能發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用性能和安全可靠性能更高，推動(dòng)汽車快速轉(zhuǎn)型。因此，為了幫助熱能動(dòng)力工程獲得長(zhǎng)久進(jìn)步，一定要詳細(xì)的研究低溫制冷以及流體機(jī)械有關(guān)的內(nèi)容，保證汽車工程當(dāng)中熱能動(dòng)力工程可以將自己該有的作用充分發(fā)揮出來，為兩者未來的結(jié)合做好鋪墊。針對(duì)二者的發(fā)展需要統(tǒng)籌，理論結(jié)合實(shí)踐，從豐富經(jīng)驗(yàn)當(dāng)中汲取教訓(xùn)。另外掌握好制冷工藝的優(yōu)劣勢(shì)與特征，深入研究機(jī)械動(dòng)力與流體力學(xué)應(yīng)用。

（三）向水利水電動(dòng)力工程方面發(fā)展

水利水電與熱能動(dòng)力工程之間存在一定的聯(lián)系，水利水電工程當(dāng)中，不斷需要對(duì)水利機(jī)組調(diào)試安裝，需要對(duì)水利機(jī)組和水利水電輔助設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)調(diào)試，按照控制理論與電機(jī)學(xué)的知識(shí)技術(shù)要求，深入對(duì)水利水電以及發(fā)電設(shè)備的電氣自動(dòng)化進(jìn)行研究具備良好的現(xiàn)實(shí)作用。結(jié)合熱能動(dòng)力工程和水利水電工程，同時(shí)將水利水電計(jì)算機(jī)監(jiān)控同現(xiàn)代監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行技術(shù)開發(fā)研究，這和熱能動(dòng)力工程發(fā)展有相同之處。

五、結(jié)語

能源是人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要基礎(chǔ)之一，它對(duì)于可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著工業(yè)的發(fā)展，能源的高效合理利用以及環(huán)保意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，國(guó)家愈加重視起對(duì)熱力動(dòng)力工程和能源方面的研究，雖然我國(guó)對(duì)這方面的研究還不夠深入，但是在不斷實(shí)踐中，也促進(jìn)了熱力動(dòng)力工作在鍋爐方面的應(yīng)用，同時(shí)也推動(dòng)熱力動(dòng)力工程的發(fā)展。

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