基于內燃機熱能動力系統優化分析

韓德康 孫振昌

摘要：隨著我國科學技術不斷發展，內燃機熱能動力系統得到了完善。它在實際生產過程中有效應用，不僅可以提高內燃機的生產質量，還能有效解決能源緊缺等問題。據相關調查發現，我國的能源利用率比發達國家的能源利用率低。基于此，本文對內燃機熱能動力系統的優化措施進行分析，希望可以為相關研究人員提供幫助。

關鍵詞：內燃機;熱能動力系統;優化分析

中圖分類號：TM621? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）01-0019-02

0? 引言

在我國電力工業建設進程不斷發展的背景下，內燃機熱能動力系統在其中得到了一定的應用。但是，內燃機熱能動力系統在實際運行過程中，受到一些客觀因素的影響，不能對能源進行完全轉化。這就需要相關的技術人員要合理應用信息技術對其進行完善和創新，主要通過對內燃機的優化和節能改造，實現節能減排的效果，為內燃機熱能動力系統的穩定運行提供基礎。

1? 加強對內燃機熱能動力系統優化的重要性

如今，為了加強對工業技術的有效應用，提高生產質量，對內燃機進行了創新，結合熱能動力系統在運行中的問題，對其進行了優化。以前的內燃機由于技術等多種因素的影響，其實際運行情況已經不能滿足生產要求了，在運行過程中經常出現資源浪費等問題。因此，在此背景下，要應用節能改造技術對內燃機熱能動力系統進行優化和改造，主要按照熱能動力系統的運行特點，完善優化改造方案，加強對新技術的合理應用。

在內燃機運行的過程中，熱能動力系統的主要功能是對熱能進行有效轉化，它整個熱力系統起著非常重要的作用，要想提高它的運行效率，需要借助專門的燃料對整個系統進行控制，為其提供動力能源的支持。如，在對系統進行優化的時候，可以借助煤炭燃燒產生熱能，將熱能進行及時轉化，主要將其轉化為動能，這樣才能完善整個系統，減少資源浪費，加強對資源的有效應用[1]。

在對目前我國工業技術發展現狀進行分析的過程中，內燃機熱能動力系統在其中已經得到了有效應用，余熱技術在其中應用，可以將熱能進行有效轉化，同時工作人員還可以應用熱回收技術處理其中的熱量，不斷提高轉換效率，從而不斷降低能量損耗。加強對動力工程在內燃機系統的有效應用，還可以將熱能進行有效轉化，對節流進行有效調節。

但是，目前我國的內燃機熱能動力系統在實際的運行中還存在一定的問題，由于節流調節等工作不夠完善，操作人員沒有按照相關的規定進行分級操作，這非常容易導致節流損失，嚴重情況還會對熱能和動力工程的實施效果帶來影響。因此，在此背景下，技術人員要應用先進的技術對內燃機熱能動力系統不斷優化，為系統的穩定運行提供保障。

2? 內燃機熱能動力系統的組成

內燃機是生產過程中的主要機械設置之一，它的功能是將熱能進行轉化，其中的動力裝置比較復雜，要想提高內燃機熱能動力系統的運行效率，要對其裝置特點進行分析，在燃燒、汽水和控制系統等設置出發，采取措施提高各個系統的運行質量。我們都知道燃燒系統中存在鍋爐裝置，其中的內燃機熱能動力系統中配備了除灰塵和通煙氣等裝置，這些設備為生產的順利進行提供了條件。

在汽水系統中存在水泵和凝汽器等裝置，這些裝置和系統可以為熱能動力裝置的穩定運行提供基礎，有效切除電氣設備的故障。其中，動力裝置是內燃機主要組成部分之一，石油等資源在這種裝置中的主要作用是實現熱能和機械能的有效轉化，加強對資源的有效應用。燃燒裝置在系統運行中的主要設備，燃料資源在燃燒裝置中會釋放出熱能，此時的熱能會為發電機的穩定運行提供條件。

隨著各種先進技術內燃機生產中的有效應用，其中的動力裝置等設備得到了完善和創新，動力裝置作為內燃機熱能動力系統的核心，在平時的工作中，還要加強對這種物質的檢測和維護，完善熱能動力裝置，使其系統不斷進行優化。在對汽水系統進行分析的時候，發現它也可以將熱能轉化為機械能，為汽輪機的穩定運轉提供了基礎。最后，控制系統可以根據技術人員的指令對內燃機運行中的情況進行有效調整，具有自動化的特點，這為工業生產的順利進行提供了保障[2]。

3? 導致熱能耗損的因素

技術人員為了提高內燃機熱能動力系統的運行質量，對其中的流程模式等內容進行了分析，其中氣冷熱電三聯供系統流程模式是主要的運行形式，天然氣系統具有節能和電力可靠等優點，但是這種系統結構形式比較復雜，在實際運行的過程中，如果技術人員不能對其進行合理控制，就會導致系統在熱電等方面出現問題。同時，這種系統形式還非常容易受到相關因素的影響，如天然氣價格等。由于系統運行方式和容量等問題會帶來一定的能源損失，所以在對內燃機熱能動力系統進行設計和完善的過程中，技術人員要在設備配置和耗能損失等角度出發，完善和創新運行形式。

如，進入寒冷天氣的時候，這個時候余熱進入換熱器供暖，主要以燃氣熱電冷三聯供系統為主要的運行方式，然后在此基礎上，帶動設備所需的熱量運行，如果在這個過程中，其發電量要比所需電量高，要將剩余電量賣出，當大電量不足的時候，要及時購買，不斷補充熱能，促進熱能向動能的轉化，豐富運行形勢。由于將動能轉變為電能的過程中比較復雜的，在此過程中會因為各種因素的影響，出現熱能消耗等問題，如果不完善系統運行的模式，嚴重情況下會導致電廠出現資源浪費現象。

4? 內燃機熱能動力系統優化措施

4.1 建立數學模型

建立完善的數學模式主要目的是為研究人員提供依據，加強內燃機熱能動力系統過程的有效研究，特別是在對冷熱點聯供系統的特點進行分析的過程中，要想及時發現其中問題，找出導致能源損耗的因素，要積極采用數學建模形式對其進行分析。

但是，在數學建模中，需要專業性和技術性知識比較強的研究人員，要在此基礎上，對數學模型進行建立，結合內燃機熱能動力系統的實際運行情況，在整個系統中選擇最優的模型。在此過程中，研究人員還要對燃氣輪機的負荷率等內容進行計算，然后對其中的工作狀態進行記錄，最后再設定穩定的參數，準確計算燃氣輪機在運行過程中，所消耗天然氣的含量，進而避免熱損失的發生[3]。

4.2 掌握熱能系統的汽溫調節方法

加強對汽溫的有效調節，保證氣溫的穩定性，是提高系統經濟和安全運行的基礎。在內燃機熱能動力系統運行中，如果汽溫過高，金屬應力就會下降，這將影響機組的運行。當汽溫降低的時候，還會在一定程度上降低機組循環的效率，造成一定的熱能損失。

通過具體的計算發現，過熱器在超溫10-20℃的情況，如果長期運行，它的應用壽命就會縮短一半。在汽溫降低10℃的情況運行，其功能作用就會受到嚴重的影響。所以，在運行中，會對其規定的汽溫額定值進行規定，不讓波動超過-10～+5℃。這就需要技術人員在實際的工作中，要掌握氣溫調節的方式，豐富調溫手段，避免修正運行因素對汽溫波動帶來的影響[4]。

在對汽溫調節方法進行整合的時候，發現其中還有一定的要求，調節范圍大，對熱循環熱效率所帶來的影響就比較小，如果其結構比較簡單，所消耗的能源也比較少。調速器也是控制氣溫的主要設備之一，在對其進行應用的時候，要從它的作用出發，使用一次調頻能調節頻率，還要分析調節量變化對內燃機熱能動力系統的運行的影響。在選擇一次調頻的時候，一定要確保其在所規定的范圍內，結合調頻方案進行二次調頻，加強對氣溫的合理控制，為內燃機的有效應用提供條件。

4.3 加強對現代化技術的有效應用

如今，隨著信息技術在各個領域中的有效應用，各種設備都得到了完善。內燃機作為工業生產中的主要設備之一，更是加強對資源有效應用的保障，為了促進其中熱能動力系統的穩定運行，對系統進行了完善和優化。計算機等網絡設備在其中的有效應用，在提高運行效率的同時，還能對空氣與燃料之間的比例值進行準確計算，加強對其中問題的自動化處理，不斷提高熱能利用率[5]。

如，當遇到風機故障等問題的時候，技術人員可以根據導致這種問題的因素，加強對網絡技術的有效應用，主要對燃料的燃燒速度測定，然后通過建立數學模型等方式，對所得出的模擬結果進行分析，最后還要及時記錄其中所測算得出的數據。在此過程中，操作人員還要應用信息技術明確燃料燃燒速度，對配件性能的性能進行整合。

技術人員如果在測算過程中發現了問題，要及時采取相關的措施對其進行調整，主要保持各方面性能穩定。如今，內燃機熱能動力系統在各工業環節中應用越來越廣泛，加強對能源的控制是其中的主要任務。因此，在此基礎上，技術人員在結合能源利用的具體情況，對內燃機進行創新和完善，保證其中性能的穩定性，提高系統運行的質量，積極引進先進的計算機等技術，加強這些內容在其中的有效應用，還要通過信息技術對重熱系數等內容進行有效的計算，完善數學模型，然后對重熱系數進行調節，避免系統在實際的運行中出現能源消耗過大等問題[6]。

4.4 合理應用廢水改造技術

在應用熱能動力系統技術對內燃機進行改造和處理的過程中，要想對其中的性能和作用等進行更好地完善，提高其中的控制能力，不僅要對其中的技術進行改造，還要加強對廢水改造技術的有效應用，加強對水資源的循環應用，避免資源的浪費。這種技術在內燃機熱能動力系統優化中的應用，不僅可以完善整體技術改造的質量，還可以應用二次改水對其進行控制和整合，加強對內燃機運行中廢水的處理，能夠將部分廢水處理運行過程中的余熱進行回收，為內燃機熱能動力系統提供更多的熱能，實現對整體技術的改造[7]。

因此，技術人員在優化熱能動力系統的時候，除了要引進先進的技術對其進行控制，還要優化各種改造技術，加強對廢水的處理，對其中的各種能源進行有效控制，實施對系統控制能力的轉化，從而不斷延長內燃機的使用壽命。

5? 結束語

綜上所述，在我國科學技術快速發展的今天，內燃機熱能動力系統在各個領域中都得到了一定的應用，為了加強對其中能源的有效應用，優化了內燃機熱能動力系統運行的方案，加強對系統運行形式的創新，掌握了熱能系統的汽溫調節方法，進一步保證了內燃機的性能。

參考文獻：

[1]李永富.內燃機熱能動力優化與節能改造分析[J].內燃機與配件，2019，282（6）：57-58.

[2]后睿.對內燃機熱能動力優化與節能改造的探討[J].機械管理開發，2020，35（1）：232-233.

[3]蘭洋.內燃機熱能動力系統優化與節能改造分析[J].幸福生活指南，2018（33）：1.

[4]高海宏.熱能動力系統優化與節能改造分析[J].內燃機與配件，2019（12）：274-276.

[5]段同同.熱能動力系統優化與節能改造分析[J].商品與質量，2016，26（43）：194.

[6]趙志鵬.對內燃機熱能動力優化與節能改造的探討[J].汽車世界，2019（21）：88.

[7]于海濱.熱能動力系統優化與節能改造分析[J].化工管理， 2018（13）：108.