熱能與動力工程的應用及其對環境的影響

姜霞

（陜西省神木市煤炭銷售服務站，陜西 神木 719300）

熱能與動力工程在鍋爐領域的應用，是改善我國鍋爐應用中能源過度浪費、資源量減少的重要舉措。經濟發展需要能源支撐，近些年人們的環保意識有所提升，對于能源應用方面更注重利用率的提高[1]。作為能源轉換的關鍵媒介，鍋爐的應用領域擴大，逐漸成為熱能與動力工程研究關注的焦點。

我國地大物博，有豐富的能源資源，但是若一味地過度浪費或者無節制消耗，能源會不斷減少，甚至限制城市建設與經濟發展。在此基礎上，相關人員需要加大鍋爐領域發展以及熱能與動力工程的研究力度，在推進鍋爐建設步伐的同時，不能忽視熱能與動力工程的創新升級，應引入更多的學科知識，并激發熱能與動力工程作用，扎實鍋爐發展基礎，提高運行效率，有效節約能源消耗。

1 熱能與電力工程研究的基本內容

在熱能與動能之間產生的能量轉化方面，相關的研究工作人員要全方位地對其進行探究和了解，力求發現其中的轉化規律，對此項內容研究的主要目的是為了使其能夠更好地被應用到學科的建設領域當中。鍋爐是探究熱能和動力工程的最典型的也是最常用的設備[2]，在相關的人員從對鍋爐進行設計一直到其生產的整個過程當中，一定會將自身所具有的熱能與動力之間的轉化知識充分地利用起來，進而也形成了比較完善的知識理論體系。所以在鍋爐的應用當中，對于機械工程、能源工程和物理工程領域的應用情況要給予相應的關注，在其中了解和掌握過濾燃燒效率的規律。每個學科所要研究的內容都會隨著社會的發展和時代的變化而有所改變，當今社會科學技術領域取得一次又一次的重大突破，熱能與動力工程的研究方向也開始明確地朝著智能化的方向邁進。在物理工程的相關領域當中，我國對其的研究還一直處在初級階段，物理工程的研究一直止步不前的主要原因是缺少相關領域的專業人才，要想從根本上改變這種局面，我國在熱能與動力工程領域中的研究還要更進一步加強，對其做更深入的研究，不斷地積累和總結先進的經驗，將熱能與動力工程的作用最大限度地發揮出來，再將研究成果應用到鍋爐的生產當中，這樣可以從很大程度上提高鍋爐生產企業生產鍋爐帶來的經濟效益，在促進相關領域發展和進步上也起到了很重要的作用。

2 熱能與動力工程的應用及其對環境的影響

2.1 節能降耗中動力工程運用的主要內容分析

節能降耗理念隨著時間的推移變得更加深化，電廠在電能生產的過程中能源消耗實在過大，如果不進行工作調整那么將會影響電廠的可持續發展。電廠需要落實節能降耗理念，節能降耗中動力工程的研究至關重要，電廠有必要在此方面下足功夫。節能降耗動力工程的應用是幫助電廠解決問題的關鍵點，要想進一步提高電廠節能降耗的整體作業質量就需要格外關注動力工程。下面我們將進行具體的分析。

動力工程和熱能運用有所區別。首先拿鍋爐動力控制來講，我們要明白電廠進行能源的生產是需要一定條件的，其中鍋爐作為重要設備，其能夠提供熱能，在后期電能轉化中產生非常重要的影響[3]。在實際發展中，分析鍋爐動力控制是至關重要的，電廠加大對鍋爐動力控制的重視程度非常必要。鍋爐動力控制實際上并不是鍋爐燃燒系統的控制，其是一項綜合性事情，并不單指其一。除了鍋爐燃燒系統的控制以外，鍋爐輸出壓力控制以及鍋爐進水控制、液位控制都是非常重要的內容。

當然，除了這些以外，鍋爐內部溫度控制系統的改造也很重要。在現實中不能夠單一開展某一工作，應當提高重視程度，確保工作的整體進行。變壓器在電廠中的作用非同一般，電能生產是需要以變壓器為依托的，相關電能的傳輸與輸出也依靠變壓器。在以往的工作中會出現一些應用安全問題，為了避免安全隱患的出現使用了智能調頻。實際應用中，電網系統構造方面出現了變化，而這一變化有效保證了系統運行的安全性與穩定性，具有非常重要的意義[4]。經過以上變化之后，節能降耗的實際效果也變得更加的明顯。微網運行中電壓的不穩定性會對電廠產生影響，在應用的過程中發現并網技術有一定的局限性，在發現問題之后相關人員對其做了研究，當然，在這一模式下電廠資源利用率得到了大大提升。

2.2 強化應用新型技術

整體煤氣化聯合循環是相當新穎的發電技術，旨在實現對煤炭、生物質和重渣油等含碳燃料的氣化處理，最終可獲得此類燃料相互融合的混合氣體，在將混合氣體做凈化處理后，可通過燃氣-蒸汽的方法進行循環優化，通過對煤氣化聯合循環技術的使用可極大程度降低污染物排放水平，真正意義地滿足我國的生態文明建設需求[5]。

節能環保高效燃燒技術是嶄新的燃燒技術，實現的是鍋爐技術及各種新型材料的融合應用，在鍋爐側邊墻上安裝相應的功能性材料，使傳統筑爐材料可被有效替代，同時還能針對性地應用功能風，通過二者的相互配合對燃燒反應的強化處理，將傳統無法充分燃燒或完全燃燒的問題予以解決，這對于鍋爐電廠的實際建設和發展有很大的促進作用。

2.3 風機監控中熱能與動力工程的應用

熱能與動力工程在鍋爐的運用中，針對鍋爐中的風機進行了優化與創新。相關人員對風機的應用進行了客觀分析，認識到風機作為鍋爐結構的重要組成，及時為鍋爐提供運行所需要的氣體，以保證燃料得到充分燃燒。社會建設與經濟發展背景下，鍋爐能源消耗率增加，及時將風機運行時間延長，才能真正將鍋爐運行效率以及能源供應率等提高。部分鍋爐系統運行中，過度追求效率提升，以不科學的手段將風機運行時間延長，如此會增加風機運行負荷，熱量迅速增加，風機結構位置特殊，若熱量增加卻得不到及時措施予以降溫，必然會出現問題，不僅無法將鍋爐運行效率提高，甚至還會對正常運行造成影響，威脅鍋爐運行安全。面對這種情況，熱能與動力工程的應用能及時明確風機運行期間所承受的負荷點，并制定科學合理的散熱方案，保證風機恒溫運行，延長風機使用壽命，提高風機運行效率[6]。

熱能與動力工程與風機運行的結合，相關人員必須對其內部結構全面了解，認識到風機運行期間，溫度數據的測量與統計用常規測量手段并不能滿足其要求，尤其是技術方面存在明顯的限制性因素，在這種情況下，從電氣技術方面著手，利用軟件的方式，對風機葉片燃燒速度進行實時監測，及時統計監測數據并迅速創建二維模型，在網格劃分基礎上，得到風機葉片燃燒的準確速度。在求解器的協助下完成計算與結構分析，這種方法在一定程度上解決了風機運行期間溫度控制、燃燒速度等監測短板，當然實際應用中比較容易受到溫度影響而出現一些溫差，這方面還需要進一步深入研究。

2.4 使用清潔能源代替傳統能源

地熱資源與風能都是可再生能源，其可再生的特點使該類能源的獲取方式相對簡單。地熱資源的優點主要有效率高、穩定性好、用地少以及對環境污染小等。風能被使用的時間較長，最大的特點是對地球環境完全無污染。通過近年來的技術改進，它的發電效率得到了很大提高。將這些清潔能源應用于相關工業，能夠在工業實施過程中實現節能降耗，不僅能夠減少環境污染，還可以實現能源的高質量轉化，從而保障人們的能源需求。地熱資源與風能都是十分珍貴的清潔能源，在動力工程中的廣泛應用，能夠實現能源的充分利用和環境保護。

2.5 空燃比例連續控制方面的應用

鍋爐的燃燒效果和鍋爐的生產效率之間有著直接的聯系。在傳統的鍋爐燃料投放當中，常用的方式主要是人工投放，在智能化技術和自動化技術逐漸普及的今天，鍋爐燃料的控制方式早已不是以往的人工方式了，而是利用自動化技術轉化成了自動化方式，自動化方式的應用，使鍋爐的控制更加的便利，合理而且高效，節省了很多的人力。在空燃比例連續控制的系統應用過程當中，相關企業要仔細地探討系統的構成，比如電動蝶閥、熱電偶比例閥、PLC、燃嘴、燃燒控制器以及流量計氣體分析裝置，這當中的熱電偶比例閥主要負責的是對數據進行傳遞或者是處理，PLC主要是對每項數據進行對比，再通過專業的計算方法來設置信號。而且在對空燃比例連續控制技術的應用過程當中，相關企業需要注意的是，控制好比例閥門與電動蝶閥的開放幅度[7]，使其能夠滿足和符合專業的運行要求，經過充分的檢查之后，保證沒有問題的前提下再調節溫度。

2.6 促進工作理念轉化

電廠鍋爐應用在熱能動力中的應用和發展是無法脫離相關專業技術工作者的投入和支撐的，除對鍋爐中的構造進行升級和優化處理外，最主要是幫助工作人員擺脫傳統工作思想和工作理念的限制，行之有效地強化對新型思想和新型技術的學習。在傳統的發電模式中，對人力資源直接操作的重視力度較高，本身工作經驗越為充足所開展的處理工作會越為完善具體，也就可以更為有效地完成相關工作任務。伴隨現代社會發展，電廠鍋爐逐漸走向全自動化控制過程中越發關注于機械化水準的提高，某種程度上對于人的依賴程度正在日漸降低，所以需行之有效地促使工作者意識到目前面臨的變動，需強化相關工作者的思想認知能力，通過專業化培訓的支撐提升其自動化操作水準及能力，同時將節能減排及保護環境的思想貫徹給工作者，強化其環保認知能力，鼓勵創新優化技術形式，針對性地開展有關于技術創新的培訓教育活動，通過自身積極性的提升，更為有效地推動現代電廠鍋爐技術的建設和發展，這具有極為重要的理論意義和實踐作用。

2.7 減少鍋爐蒸氣損失

蒸氣是一種重要的能量資源。以往的能源開發產業技術比較落后，導致蒸氣利用率不足。在鍋爐使用過程中會出現很多蒸氣，如果能夠合理利用這些蒸氣，將會進一步降低能源消耗。因為蒸氣很容易被外在因素影響而消失，所以工作人員一定要做好蒸氣的保護工作，使蒸氣在第一時間轉換為動力，從而保證蒸氣資源的高效利用。生產過程中，工作人員應當時刻關注儀表、溫度與壓力的變化，根據實時數據作出相應調整，避免蒸氣過度流失，使大部分蒸氣轉換為動力，從而實現節能降耗的目的。

3 熱能與動力工程的未來發展走向

就目前來看，伴隨現代社會經濟的飛速建設和發展，科技、熱能工程和電力工程等多方面都在越發完善成熟，重視多元化領域的建設和發展具有十分重要的意義。

但需重點關注分析的是，熱能和動力工程應用在工程開發方面必須了解并掌握更多的原則，同時結合不同的問題作出分析處理，以此來保障項目工作的穩定建設，從而促進其高效持續地開展。

與此同時，針對熱能與電力工程發展前景廣闊的現狀，有關工作者有必要加強學習，強化自身的技能和職業素養，更為有效地促進對新技術、新方法的應用，以此來打下更為良好的基礎，最大程度地滿足現代社會日漸增加的能源需要。

4 結語

由于熱能與動力工程被諸多領域廣泛應用，其對社會經濟的發展起了積極的推動作用，同時對社會基礎設施的建設也做出了貢獻。但在熱能與動力工程應用的過程中，也對環境造成了一定的影響。因此，相關企業應注重熱能與動力工程運用過程中對于環境的保護問題，使熱能與動力工程更加符合當前的社會發展觀念。