熱能與動力工程的技術創新探討

李金生

摘 要：隨著社會發展，熱能與動力工程已被廣泛應用于社會各領域，在各領域也取得了穩定發展。但是由于地球能源有限，如何開發新能源成為目前社會最關注的問題。對熱能與動力資源進行研發和利用，研究現有工程中的不足之處，對熱能與動力工程進行創新，使熱能與動力工程更好的服務社會是本文要研究的重要問題。

關鍵詞：熱能；動力工程；技術創新

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.075

隨著人類對地球能源的開發，全球都出現能源緊張，如何對能源進行再利用是目前社會關注的重要問題之一。就長遠的方向來看，能源是可以取尺可以用完的，所以對能源進行再利用，對環境進行保護，以熱能與動力工程為視角進行技術創新，以保護國家能源的可持續發展是本文要研究的重要問題。

1 熱能動力工程現狀

1.1 概念

熱能動力工程主要是通過一系列環節使熱能與動能實現轉換，使產生的熱能更好的進行利用，一般情況下熱能動力主要應用于電廠。從專業角度來看，主要分為幾個模塊，一是通過熱能利用和轉換為基礎的控制工程；一是以內燃機為基礎上的熱力發電；一是以電能轉化為機械能為基礎的制冷低溫工程。

1.2 現狀

在中國熱能動力工程是在20世紀50年代形成的，主要有鍋爐、火力發電、內燃機、低溫加熱、空調、冷藏、水電工程、自動排灌等幾十個專業方向。隨著社會發展和人們對熱能動力工程需求的增加，國家發展了很多熱能動力工程方案，使熱能動力工程在短時間內得到快速發展。

2 熱能動力工程科技創新過程中存在的問題及發展優勢

2.1 問題

企業在進行生產過程中往往受利益驅使會忽視能源的循環使用，使資源在使用方面得不到合理利用，使資源造成浪費。隨著人們對資源的擴大化開采和利用，現實是各種能源供不應求，企業應該認識到資源緊缺的現狀，對能源進行合理開發，以實現能源的可持續發展。一些傳統煤電廠等大型企業，在能源生產過程中會排放大量的廢水和廢氣等，這嚴重污染環境，影響居民生活，最終影響企業效益。而且，一些企業沒有遵循規定對設備進行定期檢查與維修，使設備存在安全隱患，對工作人員造成嚴重傷害。

2.2 優勢

目前來看，國內的各級熱能動力工程都處于高水平的臨界狀態。相同流通級別前提下，各級不同層次的流動面積要保持不變。單位的規范管理可以提高工程運行的可靠性，也可以改善企業經濟負擔。

3 熱能動力工程科技創新

3.1 熱電廠方面的創新

首先，要科學合理應用重熱現象，因為在多級汽輪機中，上一級損失的各種熱量可以通過合理策劃在下一級中得到應用，這就是重熱現象。在電廠的運行中重熱現象是不可避免的，利用重熱現象可以使設備在使用過程中的效率大于平均使用效率，在一定范圍內可以減少能量的損失，提高能源的利用效率。但是重熱現象是以降低設備效率為前提的，所以要在一定范圍內，不是數值越大越好。要根據電廠的工作程序通過科學計算來利用重熱現象，以使重熱現象的效用最大化。其次，一次調頻和二次調頻的合理應用。一次調頻主要是調整發動機的速度，通過控制外界數值變化來調節發動機的轉速。在此基礎上通過智能的電網頻率調節，可以使二次調頻對機組設備進行重組，以方便更精準的控制數據。再次，降低濕氣損失。在電廠的運行過程中造成的濕氣會很多，這給電廠造成潛在的威脅，如果溫度過低也會加大溫度。針對這種情況可以安裝祛濕裝置，在減少濕氣的同時減小濕氣對設備運行帶來的損失。祛濕設備安裝后要定期檢查，以避免發生意外情況，同時增加電廠在運行期間的經濟適用性。

3.2 在鍋爐發展方面

首先，鍋爐燃燒技術方面。在鍋爐進行燃燒時，要對燃燒進行控制，以調節能量的轉換。傳統鍋爐在運行時主要是通過人工添加燃料來提供需要的熱能，人工添加方式可以使鍋爐運行穩定，但是需要大量人力來進行操作，同時也不好控制燃燒過程中的熱量值。科技進步后可以利用智能模式來進行鍋爐控制，主要有兩種控制方式。一種是持續控制體系，這種體系主要是由燃燒控制器組成，通過數值設定后可以進行熱電偶的檢測，但是會出現數值差異。多次實驗表明，鍋爐在運行初期，它的結構對溫度進行控制時還存在一定偏差，需要人工進行控制以提高數值的準確性。一種是交叉式燃燒控制系統，在鍋爐進行運行時需要通過計算來觀察運行結果是否符合設定值，再根據結果進行控制燃燒。與持續控制相比，交叉式燃燒控制在節省設備的同時也能較精準的控制溫度。其次，仿真鍋爐風機翼型葉片。鍋爐在運行過程中需要結構復雜的風機來進行運行，所以要對鍋爐進行測試是很難的。如果想獲取鍋爐燃燒時的一個準確值，需要模擬方法來進行評估內部氣體流動，通過不同方式的空氣吹入，風機會進行旋轉與氣體流動，之后用電腦進行相應數值的模擬設定。科學的和發展使技術越來越可靠，有更多優良技術可以取代傳統設備的缺陷。

總之，在社會中熱能動力工程的作用是非常在的，它可以解決電廠發電的工作效率問題，使電廠獲得最佳效益，所以要重視對熱能動力工程的研究，使其技術創新達到更高水平。隨著行業發展，科學技術的水平得到提升，熱能動力也在社會各行業得到廣泛應用，但是目前來說，熱能動力工程還存在一定問題，只有對這些問題進行解決，對熱能動力技術進行創新，使熱能動力更好的服務于社會，在改善環境污染的同時，使能源得到有效利用和再次利用，才能實現社會發展過程中的利益最大化。相關技術人員要將熱能動力的特點與行業規范相結合，以提高熱能動力的創新能力，使熱能動力與社會行業更好的結合，使熱能動力更好的服務于社會。

參考文獻：

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