热能与动力工程的技术创新探讨

李金生

摘 要：随着社会发展，热能与动力工程已被广泛应用于社会各领域，在各领域也取得了稳定发展。但是由于地球能源有限，如何开发新能源成为目前社会最关注的问题。对热能与动力资源进行研发和利用，研究现有工程中的不足之处，对热能与动力工程进行创新，使热能与动力工程更好的服务社会是本文要研究的重要问题。

关键词：热能；动力工程；技术创新

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

随着人类对地球能源的开发，全球都出现能源紧张，如何对能源进行再利用是目前社会关注的重要问题之一。就长远的方向来看，能源是可以取尺可以用完的，所以对能源进行再利用，对环境进行保护，以热能与动力工程为视角进行技术创新，以保护国家能源的可持续发展是本文要研究的重要问题。

1 热能动力工程现状

1.1 概念

热能动力工程主要是通过一系列环节使热能与动能实现转换，使产生的热能更好的进行利用，一般情况下热能动力主要应用于电厂。从专业角度来看，主要分为几个模块，一是通过热能利用和转换为基础的控制工程；一是以内燃机为基础上的热力发电；一是以电能转化为机械能为基础的制冷低温工程。

1.2 现状

在中国热能动力工程是在20世纪50年代形成的，主要有锅炉、火力发电、内燃机、低温加热、空调、冷藏、水电工程、自动排灌等几十个专业方向。随着社会发展和人们对热能动力工程需求的增加，国家发展了很多热能动力工程方案，使热能动力工程在短时间内得到快速发展。

2 热能动力工程科技创新过程中存在的问题及发展优势

2.1 问题

企业在进行生产过程中往往受利益驱使会忽视能源的循环使用，使资源在使用方面得不到合理利用，使资源造成浪费。随着人们对资源的扩大化开采和利用，现实是各种能源供不应求，企业应该认识到资源紧缺的现状，对能源进行合理开发，以实现能源的可持续发展。一些传统煤电厂等大型企业，在能源生产过程中会排放大量的废水和废气等，这严重污染环境，影响居民生活，最终影响企业效益。而且，一些企业没有遵循规定对设备进行定期检查与维修，使设备存在安全隐患，对工作人员造成严重伤害。

2.2 优势

目前来看，国内的各级热能动力工程都处于高水平的临界状态。相同流通级别前提下，各级不同层次的流动面积要保持不变。单位的规范管理可以提高工程运行的可靠性，也可以改善企业经济负担。

3 热能动力工程科技创新

3.1 热电厂方面的创新

首先，要科学合理应用重热现象，因为在多级汽轮机中，上一级损失的各种热量可以通过合理策划在下一级中得到应用，这就是重热现象。在电厂的运行中重热现象是不可避免的，利用重热现象可以使设备在使用过程中的效率大于平均使用效率，在一定范围内可以减少能量的损失，提高能源的利用效率。但是重热现象是以降低设备效率为前提的，所以要在一定范围内，不是数值越大越好。要根据电厂的工作程序通过科学计算来利用重热现象，以使重热现象的效用最大化。其次，一次调频和二次调频的合理应用。一次调频主要是调整发动机的速度，通过控制外界数值变化来调节发动机的转速。在此基础上通过智能的电网频率调节，可以使二次调频对机组设备进行重组，以方便更精准的控制数据。再次，降低湿气损失。在电厂的运行过程中造成的湿气会很多，这给电厂造成潜在的威胁，如果温度过低也会加大温度。针对这种情况可以安装祛湿装置，在减少湿气的同时减小湿气对设备运行带来的损失。祛湿设备安装后要定期检查，以避免发生意外情况，同时增加电厂在运行期间的经济适用性。

3.2 在锅炉发展方面

首先，锅炉燃烧技术方面。在锅炉进行燃烧时，要对燃烧进行控制，以调节能量的转换。传统锅炉在运行时主要是通过人工添加燃料来提供需要的热能，人工添加方式可以使锅炉运行稳定，但是需要大量人力来进行操作，同时也不好控制燃烧过程中的热量值。科技进步后可以利用智能模式来进行锅炉控制，主要有两种控制方式。一种是持续控制体系，这种体系主要是由燃烧控制器组成，通过数值设定后可以进行热电偶的检测，但是会出现数值差异。多次实验表明，锅炉在运行初期，它的结构对温度进行控制时还存在一定偏差，需要人工进行控制以提高数值的准确性。一种是交叉式燃烧控制系统，在锅炉进行运行时需要通过计算来观察运行结果是否符合设定值，再根据结果进行控制燃烧。与持续控制相比，交叉式燃烧控制在节省设备的同时也能较精准的控制温度。其次，仿真锅炉风机翼型叶片。锅炉在运行过程中需要结构复杂的风机来进行运行，所以要对锅炉进行测试是很难的。如果想获取锅炉燃烧时的一个准确值，需要模拟方法来进行评估内部气体流动，通过不同方式的空气吹入，风机会进行旋转与气体流动，之后用电脑进行相应数值的模拟设定。科学的和发展使技术越来越可靠，有更多优良技术可以取代传统设备的缺陷。

总之，在社会中热能动力工程的作用是非常在的，它可以解决电厂发电的工作效率问题，使电厂获得最佳效益，所以要重视对热能动力工程的研究，使其技术创新达到更高水平。随着行业发展，科学技术的水平得到提升，热能动力也在社会各行业得到广泛应用，但是目前来说，热能动力工程还存在一定问题，只有对这些问题进行解决，对热能动力技术进行创新，使热能动力更好的服务于社会，在改善环境污染的同时，使能源得到有效利用和再次利用，才能实现社会发展过程中的利益最大化。相关技术人员要将热能动力的特点与行业规范相结合，以提高热能动力的创新能力，使热能动力与社会行业更好的结合，使热能动力更好的服务于社会。

参考文献：

[1]魏齐欣，程光宇，刘艳珍等.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].黑龙江科技信息，2015（21）：3.

[2]常泽辉，沈炳耘，侯静.開展科学研究对热能与动力工程专业建设促进作用的探究[J].实验室科学，2012，15（02）：201-203