鍋爐領域中熱能與動力工程的有效運用策略探究

艾俊

摘要：我國工業發展過程中鍋爐發揮了關鍵作用，在熱能與動力工程中頻繁應用。雖然我國擁有豐富的資源儲備，但由于浪費情況嚴重，人均能源不足。鍋爐在燃燒過程中產生污染環境的氣體，因此要對技術不斷改進，充分利用能源，科學了解鍋爐應用原理，促進工業可持續發展。

關鍵詞：鍋爐；熱能與動力工程；運用

全球都在高度關注能源危機問題，熱能動力工程的大部分研究都與利用能源資源工作密切聯系，又憑借有關技術強化應用能源的水平，在大多數領域中發揮了巨大作用。怎樣對新能源有效開發，提升利用現存能源的效率，最大程度地減少能源浪費是迫切需要面對的問題。

一、熱能與動力工程與鍋爐概述

研究熱能與動力工程整體來講就是對二者之間的轉化科學分析。其中鍋爐方面關鍵應用熱能工程、熱力發動機、動力機械等有關技術。能源和動力工程主要是對能源科學應用，首先需要對環保和能源技術問題合理解決。現今我國擁有豐富的煤炭資源，但由于開采缺乏管制，嚴重減少了存儲量，并且我國擁有較大的人口基數，人均占有量很低，尚不足世界人均水平的60%。另外煤炭資源產生的有毒氣體會威脅動植物的生存環境，科學轉化與應用這部分資源是一項重要工作。首先認真設計階段性和總體目標，才可以對風險及時規避；其次針對用戶需求設計可行性方案，合理實行；最后提高運營水平，仔細把關，節省資源與時間[1]。

我國主要應用工業和電站鍋爐，根據各種分類方式劃分為若干種，比如按照本體結構，劃分為火罐、水管鍋爐；按照外形，劃分為臥式與立式；按照用途，劃分為熱水與蒸汽鍋爐。通過外殼和燃氣鍋爐的電氣部分共同構成鍋爐，其中面殼與底殼組成外殼，面殼的作用是避免風沙與塵土帶來侵蝕損害，而底殼則對鍋爐的燃燒設備有效固定，同時將配件安裝在底殼上，共同連接產生統一整體。鍋爐最關鍵的硬件是控制燃氣鍋爐電氣部分，其是對風機、開關、水泵等設備運行有效控制。隨著科學技術的進步發展，大部分公司在運轉中引入電腦，如此不僅保證了溫度控制的精確度，還可以維持平衡。

二、熱能與動力工程實際應用策略

隨著熱能與動力工程的可持續發展，人們初步對熱能轉化機械能過程中整體分析，生產鍋爐企業應高度關注二者轉化操作效率，需要生產研究人員擁有大量的理論知識，尤其在機械學與跨熱能動力方面。在整體分析中高度聯系理論與實踐知識，即在實踐操作合理應用理論知識，認真歸納整理這方面知識，只有如此才可以更加科學地開展應用。由于需要牽涉豐富的內容，我國逐步提高的信息技術水平，也需要更多的高新技術給予支撐，從而有效發揮使用功能，推動企業的健康發展，為其獲取最大化效益的同時，獲得較大的競爭優勢。

（一）風機監控中應用

鍋爐擁有非常復雜的結構，關鍵的零部件是風機，其性能的好壞直接決定了鍋爐運行正常與否。風機是向鍋爐輸送混合外部氧氣的氣體，如此才可以確保鍋爐內部的燃燒充分燃料，一定程度提升了轉化熱能的效率。我國在發展經濟的過程中對能源消耗很大，在相對緊缺的能源資源面前，迫切需要采取有關的節能手段，因此要對風機操作時間有效增加。在運作過程中，不斷增加時間時產生巨大熱量，一旦難以排除熱量，必定損壞風機，甚至影響設備整體的正常運行。而科學應用熱能與動能，有效改進工作情況，增加操作時間并快速散發熱能[2]。

風機擁有復雜的結構，通過普通測量方法不能對其內部溫度準確把握，同時科學技術發展迅速，但卻無法獲得測量溫度的合理化方案。在測量溫度操作中引入有關軟件，從各個方向準確測量溫度，自行建立二維模型科學劃分網格，獲得準確的計算數據，嚴控運行操作。這種方式可以獲得更為顯著的方案效果，雖然依然會有些誤差，但能夠有效控制。

（二）燃燒控制中應用

這項技術是科學調節轉化能量程度的重要技術，在目前鍋爐燃燒中，逐步從原本的人工填料方法轉化為自主填料方法，甚至應用了全自動控制系統。

第一，空燃比里連續控制應用。燃燒效果對鍋爐的生產效率造成直接的影響。傳統人工投放燃料方式，隨著大規模應用的智能自動化技術，已經徹底轉變了人工操作方式，逐步提升了控制水平。在系統應用中，企業必須全面掌握系統構造，其中傳輸和處置數據的裝置是熱電偶比例閥，對比各種數據的裝置是PLC，之后通過計算方式科學設計信號。同時在應用中，企業對開放比例閥門與電動蝶閥的幅度嚴格控制，逐步提升運行水平。檢查明確沒有任何問題以后才可以對溫度有效調整[3]。

第二，雙交叉先付控制系統運用。企業在應用中應對系統的構成仔細分析，將熱電偶產生的電信號作為運行原理，之后圍繞這一信號對測量點的這是溫度有效表示，通過自行給定方式明確溫度期望給定數值，利用工藝曲線獲得，并結合數據差異，通過PLC控制閥門產生的開合幅度，所以對數據差異數值有效控制至關重要。同時，利用專業控制設備認真做好對燃料的測量與控制工作，不僅在運行中降低了耗損，還可以提升溫度的精確度。

在鍋爐中應用熱能與動力工程重心是燃燒控制，因此對其有效創新，進一步全面彰顯作用，不斷提升應用能源的效率，最大程度地降低運行產生的風險。我國傳統工業一般添加鍋爐內部燃料都是采取人工方式。隨著社會經濟的發展，很多企業都逐步轉變為自動化，如此通過有關軟件對數值差異合理計算，保證獲得準確結果，科學控制燃燒[4]。

三、發展方向

熱能與動力功能形成十分廣泛的應用范圍，不僅出現在鍋爐領域，在控制機車內燃機和空調制冷方面也有著巨大的運用前景。第一，熱能動力與控制工程角度，強調了檢測工藝、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒環境污染、計算傳熱數據等；第二，熱力發動機和汽車工程角度，強調了內燃機原理、設計、檢測，排放和環境項目，能源項目理論，熱力發動機形成的熱負荷，汽車項目理論等；第三，低溫制冷和機械流體角度，更加重視低溫、制冷、人工自動化、流體機械等。

四、結束語

總而言之，熱能動力工程是有效應用工業動力能源的具有現代化特點的學科，不僅提高了鍋爐使用功能，還獲得最大化的利用能源效率。迫切需要認真找出鍋爐領域中熱能和動力工程應用缺陷，并對其積極創新，在實踐過程中深入開展學習，對相關領域內部全面挖掘應用潛力，有效運行鍋爐，提升應用燃料的效率。

參考文獻：

[1]周正生.切向燃燒鍋爐爐膛結渣問題的研究[J].中國電機工程學報，2015（24）：182-184.

[2]高寧.造紙廠動力鍋爐排污的節能[J].黑龍江造紙，2016（16）：59-61.

[3]管鑫.探究熱能動力工程在鍋爐方面的發展[J].電源技術應用，2016（3）：117-118.

[4]齊盛.熱能與動力工程在鍋爐運用中存在的問題及解決對策[J].科技創新與應用，2016（12）：109.

（作者身份證號：420683198711164932）