熱能與動力工程在鍋爐中應用問題研究

夏俊峰

摘要：熱能動力工程是一門新型的學科，由于所涉及到的知識領域比較廣泛，所以具有綜合性極強的特點。隨著科學技術的不斷發展和進步，使得熱能動力工程也有了進一步的發展，同時也促進了我國熱力發動機行業的發展以及一些新興行業的發展。另外，熱能動力工程在能源和鍋爐中的應用，也因為經濟的發展和技術的進步得到了廣泛的應用。鑒于此，本文主要分析熱能與動力工程在鍋爐中應用問題。

關鍵詞：熱能與動力工程；鍋爐；問題

1 概述

熱能與動力工程主要是研究熱能與動能兩種能量關系進行轉化的問題，對該學科的研究能夠更好的實現動能和熱能的轉化，滿足我國經濟發展和社會進步所需的基本能源需求，緩解當前的能源緊張問題。而鍋爐則是一種能量轉換設備，在工業生產、日常生活等眾多領域都有著廣泛的應用，其設計和生產過程中都不可避免的需要運用熱能與動力工程的相關理論知識。近年來，隨著科學技術的發展，熱能與動力工程在鍋爐燃燒領域廣泛應用，讓鍋爐在能量轉換過程中能夠發揮更大的作用，大大降低了在轉換過程中造成的能量浪費，提高了熱能的利用率，為我國生產力的穩步增長奠定了良好的基礎。

2 熱能動力工程中鍋爐的發展及存在的問題

2.1 熱能專業中工業爐的發展

工業爐在工業生產中占據著非常重要的地位，最早的時候工業爐是利用燃燒燃料來提供熱量，但是人們發現這樣不僅浪費能源，還對環境造成很大的影響，隨著科學技術的不斷進步，人們己經可以利用工業爐把電能轉化為熱能了鍋爐也屬于工業爐的一種這種物料的熱工設各早在我國的商代就己經能夠制造了，而且還有完善的煉銅爐，隨著人們對爐溫控制技術的提高，熔銅爐又應運而生，逐漸的就出現了鑄鐵技術伴隨著科技的發展、鍋爐管理水平的提高，以及熱能動力學研究的深人，我國現在己經能夠應用計算機來控制鍋爐的連續加熱，大大提高了能量的利用度，現代化的鍋爐主要有步進式爐和推鋼式爐，它們的區別主要是爐內輸料方式的不同。

2.2 熱能與動力工程在鍋爐應用中存在的問題

第一是鍋爐風機的損傷問題，風機是鍋爐中非常重要的設備，主要是通過壓縮和傳送氣體來將氣體的能量轉化為機械能，從而保證鍋爐的正常運轉，是鍋爐動力系統中的重要環節，但是，隨著生產負擔的加重，鍋爐要承擔更大量的能量轉化任務，這為鍋爐的風機帶來了非常大的損傷壓力，風機的結構本身承受能力不是特別強，在加大壓力的情況下會影響風機的運行效果，甚至可能造成損壞，一旦風機的運轉出現問題，就會導致其他設備受到影響，甚至影響整個生產過程的順利進行，對于風機結構及動力應用形式的改良是目前鍋爐應用改良中的主要問題。第二個問題是能源的效率問題，盡管采用了多重的燃燒控制技術，但是鍋爐中燃料的燃燒效率仍然是比較低的，再經過能量轉化的時候也必然面臨著能量損耗的問題，整體來說能源效率雖然在不斷提高，但是平均水平仍然比較低，在這種情況下為了滿足生產需要，就只能增加物料、加重鍋爐的生產負擔，這會造成更多的能源浪費和機器損耗問題，如何進一步提高鍋爐的能源轉化和利用效率一直是熱能與動力工程在鍋爐應用研究中的主要問題，并且必然還將持續研究下去。在鍋爐的未來發展創新中，只有針對這些問題盡快進行技術改進，才能夠從根本上提高熱能與動力工程在鍋爐中的應用效果。

3 熱能與動力工程在鍋爐中的具體應用

3.1 提升鍋爐自動化控制水平，確保鍋爐溫度被控制在穩定的區間之內

基于控制爐溫的考慮，生產企業應當對能量轉化幅度加以重視，具體而言，生產企業有必要對以往所長期遵循的以操作人員手動向鍋爐填入燃料的操作方式進行改變，轉而依托自動化技術的應當，利用電腦控制的方式取代先前的人工測算方式，這樣一來，不但確保了填料的精度，同時亦能夠通過精準地填料量控制，實現生產運營成本的優化控制。

3.2 提升燃料利用率，注重強化節能環保研究

基于有效提升燃料利用率的考慮，生產企業應當注重對鍋爐進行科學地改造升級，以便達到綠色生產的目的。在對鍋爐進行改造升級的過程中，企業技術人員應當對鍋爐密閉性等問題進行深入認真地研究，以便確保制定鍋爐改造升級方案的科學制定。同時，企業技術人員對自動化裝置、燃燒系統等設備設施亦應當進行改造升級處理，以便使相關設備實現高效運行，進而有效地降低能耗。舉例而言，如生產企業使用的鍋爐為天然氣燃料，則應當考慮到對冷凝現象的防范，以免因冷凝現象發生，而導致鍋爐設備發生損毀，進而導致鍋爐運行出現狀況，加大企業生產運營成本與能耗投入。

3.3 提升熱能同機械能二者的轉化效率

熱能動力工程在熱能和機械能及其二者的轉化中意義重大，在鍋爐中應用熱能動力工程，能夠提升熱能同機械能二者的轉化效率。為此，作為生產企業而言，應當依托對熱能動力工程學的深入研究與實踐應用，使之能夠為企業鍋爐設備的穩定運行提供理論基礎與實踐指導，同時，依托這一技術，將確保實現鍋爐工作過程中熱能同機械能的良好轉化，進而確保相關設備實現良好運轉。

總之，現今一個時期以來，隨著煤炭資源的枯竭以及使用煤炭資源在工業生產過程中所引發的社會公眾對于環境污染問題的關注，如何通過新能源實現工業生產領域的節能減排成為當下社會發展過程中亟需解決和應對的現實性問題之一，同時，從經濟發展的角度來看，煤炭資源屬于不可再生資源，其具有高污染、高能耗的弊端，因此，工業企業應當積極發展新能源，以便實現對煤炭資源的有效替代，進而確保企業實現清潔生產的目的。

參考文獻：

[1]董威.熱能與動力工程在鍋爐中應用問題分析[J].石化技術，2016，（07）：74.

[2]劉兆明.芻議熱能與動力工程在鍋爐中應用問題的創新[J].科技創新導報，2015，（30）：79-80.

[3]田青.熱能與動力工程在鍋爐領域的應用探究[J].科技創新與應用，2014，（19）：21.

[4]王曉娟.關于熱能與動力工程在鍋爐中應用問題的探討[J].科技與企業，2014，（11）：171.

[5]徐德垚.關于熱能與動力工程在鍋爐中應用問題的探討[J].經營管理者，2014，（13）：313.