熱能動(dòng)力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展?fàn)顩r分析

劉淼 王瑞

【摘要】在我國，熱能動(dòng)力工程已經(jīng)經(jīng)過了長時(shí)間發(fā)展以及深入探索，獲得了非常理想的發(fā)展成果，而且當(dāng)前我國已經(jīng)擁有了大量熱能動(dòng)力工程的優(yōu)秀工作人員，給整體生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都帶來了非常良好的發(fā)展前景。隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、交通運(yùn)輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，在國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)揮著越來越重要的作用。

【關(guān)鍵詞】風(fēng)機(jī)翼型；數(shù)值模擬；鍋爐仿真

一、熱能動(dòng)力工程概述

熱能動(dòng)力工程就是“熱能”與“工程”之間關(guān)系的引發(fā)的相關(guān)應(yīng)用實(shí)體機(jī)械與工程。熱能動(dòng)力工程主要研究方面為熱能與動(dòng)力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機(jī)械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動(dòng)化方向、工程物理過程以及其自動(dòng)控制方向、流體機(jī)械及其自動(dòng)控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動(dòng)力工程是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱能動(dòng)力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動(dòng)力工程對(duì)于我國的國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有很高的地位。目前，國內(nèi)熱能動(dòng)力工程的主要應(yīng)用與熱電廠、空調(diào)制冷方向以及部分流程的自動(dòng)化方向，未來的發(fā)展趨勢(shì)也將立足于這些具體的應(yīng)用來進(jìn)一步解決相關(guān)能源應(yīng)用的問題。從上述我們可以看出，熱能動(dòng)力工程主要解決我國工業(yè)生產(chǎn)生活中的最根本的動(dòng)力問題，由此熱能動(dòng)力工程的相關(guān)發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展息息相關(guān)，熱能動(dòng)力工程的改革將對(duì)于我國可持續(xù)發(fā)展道路起到重要的作用。

二、熱能工程技術(shù)在能源方面需要解決的問題

我國的能源利用中，煤炭、石油、天然氣等占據(jù)主導(dǎo)地位。作為常規(guī)能源的煤炭，多用于火力發(fā)電，產(chǎn)生的硫氧化物、氮氧化物等污染大氣、水體，嚴(yán)重?fù)p害人們的身體健康。產(chǎn)生的固體廢棄物也惡化了居民和各種生物的生存環(huán)境。因而，熱能與動(dòng)力工程對(duì)于充分利用清潔能源和清潔技術(shù)，在更大程度滿足人們能源需要的基礎(chǔ)上，切實(shí)保護(hù)環(huán)境方面的研究和發(fā)展對(duì)于我國走出現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)與環(huán)境共同發(fā)展的困局有著重大的影響。

三、熱能與動(dòng)力工程在鍋爐方面的應(yīng)用

是否成功地將熱能與機(jī)械能進(jìn)行轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)就是鍋爐內(nèi)部的燃燒控制，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鍋爐填料的技術(shù)已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，由以前的人工填料演變成現(xiàn)在的燃料填充的自動(dòng)化階段。熱能動(dòng)力自控技術(shù)可以將鍋爐的燃燒分為兩個(gè)類型。第一種是由各種元件組成的連續(xù)性控制系統(tǒng)，這種方式能有效地進(jìn)行鍋爐內(nèi)部的溫度調(diào)節(jié)，以此來提高燃燒效率，但是溫度控制不夠精確，需要仔細(xì)認(rèn)真的態(tài)度進(jìn)行細(xì)致確認(rèn)；第二種是雙交叉控制系統(tǒng)，這種方式可以節(jié)省材料，更重要的是能較為精確地控制溫度在合適的范圍內(nèi)。目前，工業(yè)爐是應(yīng)用比較廣泛的一種爐子，是工業(yè)生產(chǎn)中的重要組成部分。工業(yè)爐的主要作用就是通過更加深入的研究能源利用率來達(dá)到鍋爐發(fā)展的新時(shí)期。經(jīng)過對(duì)熱能動(dòng)力學(xué)的研究，現(xiàn)在的步進(jìn)式以及推鋼式鍋爐在熱能的轉(zhuǎn)化方面取得了令人欣喜的進(jìn)展，雖然這兩種方式在輸料方式上有一定的不同點(diǎn)，但是使用起來效果卻是非常好的。在未來的發(fā)展方向上我們可以清楚地看出，熱能動(dòng)力學(xué)工程可以在能源方向、汽車工程方向以及低溫控制技術(shù)方向上有著很大的提高空間，在未來的市場(chǎng)上有著無限的發(fā)展?jié)摿Γ軌蛑饾u地將人們的生活方式發(fā)展成自動(dòng)化。鍋爐供暖、電能供電技術(shù)等都應(yīng)耳熟能詳了，這些已經(jīng)完全融入到人們的生活生產(chǎn)中，當(dāng)然世界上還有很多的未知之謎需要我們求探索，需要有識(shí)之士去開發(fā)、去展望，去實(shí)現(xiàn)我們美好的明天。將鍋爐等行業(yè)的能源利用達(dá)到最高，實(shí)現(xiàn)能源的高效化。

四、熱力工程在能源領(lǐng)域當(dāng)中的發(fā)展

結(jié)合基本國情來看，我國屬于能源大國，不過從人均能源角度分析，我國卻是一個(gè)缺乏能源的國家，想要支撐起工業(yè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，必須要有大量能源資源作為支撐，而能源短缺這一問題在我國屬于一個(gè)比較嚴(yán)重的問題。

能源供給情況會(huì)對(duì)整個(gè)國家的發(fā)展帶來顯著影響，熱力工程發(fā)展和進(jìn)步，立足于提升能源利用效率這一視角，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的績效，進(jìn)而有效地緩解當(dāng)前我國存在的能源短缺的情況。所以熱力工程發(fā)展和進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言有非常必要的價(jià)值。緩解能源短缺只依靠節(jié)流完全不夠，必須要積極地探索出一條將熱力工程和其他新型的能源工程結(jié)合的道路。風(fēng)機(jī)應(yīng)用的過程當(dāng)中，針對(duì)熱力工程所包含的工業(yè)爐窯設(shè)備以及發(fā)電設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的改進(jìn)，將重點(diǎn)放在引風(fēng)以及通風(fēng)這樣的兩點(diǎn)上，提升技術(shù)研發(fā)的基本力量的投入，有助于贏得電能以及風(fēng)能等可再生的能源開發(fā)的力度。強(qiáng)調(diào)熱力工程在工業(yè)鍋爐的應(yīng)用以及電站應(yīng)用當(dāng)中的革新價(jià)值，有效促進(jìn)傳統(tǒng)模式下的能源供給模式變革發(fā)展，令其能夠和新型能源一同接受開發(fā)，給我國的資源短缺問題提供有效地解決策略，繼而給經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來堅(jiān)實(shí)的后備支持力量。

五、結(jié)語

能源是人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要基礎(chǔ)之一，它對(duì)于可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著工業(yè)的發(fā)展，能源的高效合理利用以及環(huán)保意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，國家愈加重視起對(duì)熱力動(dòng)力工程和能源方面的研究，雖然我國對(duì)這方面的研究還不夠深入，但是在不斷實(shí)踐中，也促進(jìn)了熱力動(dòng)力工作在鍋爐方面的應(yīng)用，同時(shí)也推動(dòng)熱力動(dòng)力工程的發(fā)展。

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