关于锅炉中的热能动力工程应用分析

赵伟

【摘要】目前所说的热能动力工程学是在融合了相关动力理论学科的基础上诞生的一种应用性极强的工业动力工程，其主要融合了热能工程、动力工程以及机械工程三个学科。伴随着市场竞争的日益激烈化，热能动力工程在我国应用范围不断扩大，在工业生产生活中发挥了不可替代的重要作用。本文首先简述了锅炉的相关构成以及概述了热能动力工程，对工业生产过程中内燃控制技术的应用以及热能动力工程在锅炉方面的应用进行了分析。

【关键词】热能动力工程；锅炉；构成；应用

对于工业生产而言，锅炉是密不可分的一个重要动力工具。但是，随着我国实施可持续发展战略以及原材料价格的普遍上涨，如何合理的利用资源已经成为了所有企业都在考虑的问题。自工业革命以来，热能动力被广发应用于企业的生产之中。

一.锅炉的相关构成

锅炉根据其功能的不同和燃烧材料的不同可以分为很多种类，不同种类的锅炉为了满足不同的生产生活需要，在构成方面存在一定的差异。但是，其主要的外壳以及核心的前期控制部分是不变的。锅炉的外壳对于整个锅炉来讲是一个“外表”，锅炉在工作过程中利用这个“外表”对自身进行固定，并且防风防灰尘的袭扰。

锅炉中还有一个很重要的部分就是其电器控制器。电气控制器对于锅炉来说就相当于“大脑”，通过“大脑”来控制锅炉内部的主要活动。随着科技的不断发展，锅炉的电气控制器已经与信息产业相结合，产生了微电脑控制的自动控制模式，一改传统的人力操作，在温度的精确程度、恒温性方面得到了很大的改善。

二、热能动力工程的概述

热能动力工程就是“热能”与“工程”之间关系的引发的相关应用实体机械与工程。目前，热能动力工程的应用范围非常普遍，部分企业引入了热能发电机作为企业的供电设备。还有一部分条件的企业引入了水利电动力工程为企业的生产提供动力，这里需要注意的是相对于传统的燃烧矿物资源来提供生产动力，水利电动力工程是目前比较环保的一种动力工程建设，但是相对造价要比传动动力设备高。目前，虽然国家在大力提倡环保节能建设，但是，水利电动力工程仅仅是有条件的大企业在采用。本文中所探讨的锅炉，其主要涉及了热力发电机、相关的热能转换动力机械等方面的技术。

热能动力工程最根本的就是“热能”与“动力”之间的关系，也就是两者的转换问题。目前，国内热能动力工程的主要应用与热电厂、空调制冷方向以及部分流程的自动化方向，未来的发展趋势也将立足于这些具体的应用来进一步解决相关能源应用的问题。从上述我们可以看出，热能动力工程主要解决我国工业生产生活中的最根本的动力问题，由此热能动力工程的相关发展与国民经济的进一步发展息息相关，热能动力工程的改革将对于我国可持续发展道路起到重要的作用。

三、工业生产过程中内燃控制技术的应用

随着时代的进步，传统的人力添加燃料的模式己经无法满足实际工厂生产的需要，由此自动填充模式成为了主流。在实际的操作过程中，对于能量转换环节的控制时，工业炉或锅炉是动力燃料燃烧控制技术的核心。部分大企业引入的国外设备己经能够实现整个流程的全自动化，微电脑操作系统完全实现了对于燃烧的控制。根据控制技术的不同，目前将锅炉的燃烧控制系统主要分为了以下两种。

1、目前企业比较常用的就是空燃比例连续控制系统。该系统主要由可编程的逻辑控制器、比例阀、燃烧控制器等部分组成。目前，空燃比例连续控制系统主要是利用锅炉内部相关燃烧数据的分析传入可编程的逻辑控制器，通过逻辑控制器对于向比例阀传输电子信号，对其开放程度进行调控，由此来控制锅炉内部的温度。但是，受到科技发展的局限性，目前利用空燃比例的连续控制系统在具体操作过程中，其对于温度控制的准确度没有达到预想的目标，还是需要专业技术人员的操作干涉。

2、目前应用比较普遍的双交叉先付系统。双交叉先付系统对于锅炉的控制主要依靠温度传感系统来实现。通过对于温度的准备测量，将温度信号传递到逻辑控制器，然后通过逻辑控制器对空气流量阀的打开程度进行调解。同时，对于燃料的进出口进行调解，精确的控制温度。

四、热能动力工程在锅炉中的应用

锅炉中的热能动力工程主要运用的知识是热能工程学科、热能发动机学科、动力机械学科、工程热物理以及能源工程的相关知识内容。

早期人类对锅炉的运用主要是将燃料燃烧然后提供其中产生的热量，与此同时对环境造成了污染也不利于对能源的充分利用。随着科学技术的飞速发展，人类通过锅炉利用新的技术将其运用到工业中，天然气的应用以及把电能转化成为了热能，大大降低了污染。由此可见，锅炉的运用在工业的历史发展中具有举足轻重的作用。目前的工业锅炉是利用燃料的燃烧或者是电能转化的热量，对物料或者工件进行加热。另外，在锅炉队热能动力工程的应用中主要以软件仿真锅炉风机的翼型叶片与炉内燃烧控制技术为主，当前的炉内燃烧控制技术不再是手动控制己经变成了自动控制，其控制的方式可以是双交叉限幅控制系统或是空燃比例连续控制系统两种中的任何一种。锅炉当中的风机，将气体进行输送或是压缩，将机械能转换成相应的动能，所以风机对锅炉来说具有非常重要的作用。近几年以来，人类对能源的需求不断增加，造成众多企业加大了锅炉的工作量，导致部分锅炉负荷工作引发了很多的问题，与此同时也造成了很多的损失，比如风机的长时间工作会产生大量的热量将其烧坏，因而直接影响了锅炉的正常运行。由此可知，在锅炉运营过程中要适量的运用和正确的使用，并将引导工作人员学习相关的专业知识，避免以上现象的发生。

五、结束语

热能动力技术普遍应用与工业锅炉，提高锅炉的燃烧控制达到企业生产的要求的各个环节中都离不开热能动力技术的参与。因此，热能动力学对于我国工业生产过程中的动力改革具有不也替代的作用。所以利用热能动力学的相关原理对工业锅炉进行积极的改造，对于提高生产效率、节约能源都将发挥巨大的作用。

参考文献：

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[2]马亮.浅析热能动力工程在锅炉方面的发展[J].民营科技，2014

[3]王强.浅谈热力动力工程在鍋炉和能源方面的发展状况[J].科技致富向导，2014