熱能與動力工程的應用探討

馬紅力

摘要：隨著當今社會經濟的不斷發展，我國高新科技的技術水平也在不斷提高，而熱能與動力工程的發展情況也被越來越多的專業人士所關注，其應用范圍也越來越廣泛。為了充分了解熱能與動力工程，本文重點介紹了熱能與動力工程的主要應用情況，并對目前仍存在的問題進行進一步分析。

關鍵詞：熱能與動力工程;應用范圍;存在問題

一、概述

熱能與動力工程專業主要研究的方向是能量轉化。其涵蓋的內容十分豐富，在遵守能量守恒的前提下，在一定裝置的相互作用下，將從能源處獲得的熱能轉化成需要的動能，繼而轉化成人們生活中必不可少的電能。

在自然界中，各種常見的能源可以進行相互轉化，比如，一次能源中的風、水、洋流和波浪等可以提供機械能，利用特有設備可以將其轉化為動力或電力。煤炭、石油、天然氣等可燃燒能源可以通過燃燒的途徑，將化學能轉化為熱能。熱能可以直接被使用，也可以將熱能通過其他特有設備將其轉化為動力。

二、熱能與動力工程的應用

熱能與動力工程的應用范圍十分廣泛，覆蓋的專業領域也很多，但主要集中還是在熱電廠和鍋爐中，因此主要就這兩方面進行探究。

1、在熱電廠中的應用

在熱電廠運行過程中，汽輪機轉子的轉動，主要依靠汽輪機將鍋爐燃燒產生的熱能轉化成動能，這是主要的熱能轉化動能的設備。在熱能轉化動能的過程中，發電機將一部分熱能轉化的動能轉化成電能，但還有一部分熱能被熱傳導消耗掉了。為研究減少熱能損耗的方法，熱能與動力工程還需繼續研究，發揮其重要作用，提高能源的利用率和熱能的轉換率。

2、在鍋爐中的應用

鍋爐的作用就是進行燃燒，而熱能與動力工程在鍋爐中的應用，就是在燃燒控制技術的研發和改進上。隨著科技技術的不斷突破和發展，鍋爐的熱能控制已經越來越專業和先進，在很大程度上減少鍋爐在運行過程中資源損耗，逐步從人工控制轉變成智能控制。通過智能化控制系統和設備，實時監控鍋爐運行時的溫度變化，及時調整運行情況，不僅可以幫助鍋爐進行精準燃燒，更能均衡鍋爐的燃燒條件，以便合理利用能源，減少鍋爐的熱能損耗，更能起到保護鍋爐的作用。

3、在噴管調節的應用

噴管是電廠運行過程中最重要的裝置之一，它是用來使氣流降壓增速的，調節生產過程中的符合，保證電廠汽輪機的平穩運行，是熱能與動力工程在電廠應用的重要形式之一。調節噴管環節時，要注意以下幾點：首先，在正常使用時，要根據汽輪機實際負荷對調節閥的數目進行及時調整，才能提高其工作效率;其次，在進行噴管調節時，還需要根據汽輪機其他設備的運行方式進行相應的數據調節，并進行數據檢驗，最終目的是通過調節達到一種平衡的狀態;最后，噴管要跟隨電廠運行模式，在進行調節時要增加單機和多機兩種運行模式，考慮多方面因素，以保證經濟實用性。

4、在能源方面的應用

我國是能源大國，能源資源豐富，但是人均占有量低于世界水平，而且國家經濟的發展離不開能源供給，因此未來很長一段時間內，國家資源緊缺的問題會一直存在并會不斷惡化，要想改善這種局面，還需要不斷對新型能源進行開發和探索。在能源上應用熱能與動力工程，不僅可以提高能源的整體使用率，減少資源浪費現象的發生，降低能源的消耗，更是緩解我國部分能源短缺問題。與此同時，增強熱能與動力工程與其他新型能源的結合，更能推動傳統能源模式的改變，為我國能源不足找到一條新道路，為國家未來經濟發展提供良好的能源保障。

三、熱能與動力工程在當前應用的問題

1、能源問題

我國能源總儲備量相對豐富，但人口基數大，人均占比少，且近年來隨著經濟建設的需要，每年都要消耗大量的石油和煤炭。目前，我國發電廠主要依靠的是火力發電，其中又有大部分使用煤炭做為燃料，在生產過程中，因為熱能轉化能力低，循環水和水汽帶走大量的熱能直接排放到空氣中，沒有得到有效的利用，造成浪費。因此，熱能與動力工程還需要不斷地研究與開發，實現火力發電廠的節能降耗。

2、環境污染問題

由于火電廠主要以煤炭為主要燃料，煤炭燃燒會產生并排放二氧化硫、粉塵顆粒、氮化物等污染物，將這些污染廢氣直接排放到空氣中，不僅污染空氣，還會對人體帶來一定的威脅。隨著經濟發展對電力工業的需求越來越大，使用煤炭的電廠數量也逐步增多，污染問題日益嚴峻，嚴重干擾附近居民的正常生活。因此環境污染的防治和治理是當下不能不面對的問題。

3、安全問題

在電廠，實現機械能到動能的轉化離不開鍋爐風機，其主要作用是為了壓縮和運輸氣體。隨著當下電力需求不斷增多，機組的負荷也要求不斷增大，風機的轉速和效率也越來越高。因此要求風機的安全可靠性也越來越高。因此要求鍋爐風機在運行一段時間后要定期養護，拒絕發生安全事故，影響設備正常運行，避免給電廠造成經濟損失，甚至對人身安全造成威脅。

結語：

我國經濟建設正在逐步壯大中，更要充分利用和發展熱能與動力工程，實現能源的高效使用，減少污染，對我國進一步實現經濟和社會的可持續發展具有重要意義。

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