動力工程在冶金工業鍋爐方面發展現狀及前景探討

李穎

摘要：時代的經濟發展趨于一個平穩而又迅速的狀態，此時十分注重環保與節能問題，近年來能耗已經引起了各行各業的關注，冶金工業鍋爐本身在能源的利用和環境的污染上就凸顯了較為嚴重的問題，必然要結合動力工程的模式，結合現階段的冶金工業鍋爐發展現狀，展望未來的科學構建前進，使得冶金工業鍋爐更加具有環保性，能夠縮減對環境的破壞，并在提高生產力的同時節約能源，本行業的相關人員應注重對動力工程的技術開發思考，使得工業生產持續化發展。

關鍵詞：動力工程；冶金工業鍋爐；發展現狀；前景

引言

動力工程涵蓋了物理、生物、化學等幾個層面的科學信息，使得能量在轉化過程中，考慮到機械的相關操作要求，綜合分析機械的工作原理，使得動力價值得到體現，動力工程雖然復雜性較強，但隨著科學技術的發展，冶金工業鍋爐與動力工程的結合已經更加徹底，動力轉化已經逐步成為應用面較廣的一種科學冶金工業鍋爐運行模式，應充分的了解到動力工程的突出優勢，并結合以往在動力工程推進中存在的不足，圍繞冶金工業鍋爐的相應需求展開互動，開闊視野使得冶金工業鍋爐操作更加系統化。

1.當前能源動力工程的發展方向

1.1能源動力工程思路方向

傳統的能源在市場上有大量的需求空間，但卻顯然的存在能源供不應求的問題，我國目前在能源的需求量上逐漸增加，但能源的供給卻逐漸減少，在這樣不成比例的能源應用狀態下，必然要強化對傳統能源的開發力度，加快能源的開發步伐，注重新生能源的發開和利用，不能收到能源的制約而滯緩經濟的發展腳步，結合能源的動力工程發展要求，使得工業的產品轉化為科學的研究成果，將理論落實于實踐中，使得動力工程下的能源應用更加符合時代的發展指標。

1.2能源動力工程環保方向

環境問題已經困擾人們許多年，近年來更加直觀的出現了城市的霧霾，導致能見度減低，人們周圍生活的環境不再健康，不僅對人的健康不利，也顯現出了較為嚴重的環境惡化問題，動力工程應注重環保控制，在經濟發展的同時，也要注重環境的管理，冶金工業鍋爐本身對環境的污染就十分嚴重，應選用較為先進的設備，嚴格的遵循環境控制標準進行工業生產，使得動力工程下的冶金工業鍋爐對環境的破壞影響降到最低。

2.動力工程在冶金工業鍋爐方面的發展

就冶金工業鍋爐使用而言，與傳統設備及應用模式相比，現階段冶金工業鍋爐的使用水平已經取得了巨大的提升，并且還各個領域都發揮出了作用，其應用形式也趨于多樣化，不再是單一的熱能傳遞與熱能到動能的轉化。與此同時，在能量轉化效率上，現代冶金工業鍋爐設備的應用也達到了較高的水平，特別是在熱能轉化動能這一方面，人們圍繞此展開了深入研究，并取得了一定的成果，這對于動力工程的發展而言無疑產生了十分積極的影響。

2.1爐內燃燒控制技術

在冶金工業鍋爐使用的過程中，必然會經歷燃燒這一環節，通過燃燒才能夠產生相應的能量轉化，而對于燃燒而言，其在促使能量轉化產生的過程中還需要采取有效的控制措施，避免能量出現損耗情況，作為動力工程研究人員，必須以此為出發點展開深入探索與研究。而爐內燃燒控制技術的應用則是燃燒效果得到了有效改善，熱能轉化線路顯著提升。與此同時，該項技術也由以往的手動控制形式向現代的自動化控制發展，整個應用效果趨于理想。具體而言，爐內燃燒自動化控制技術的控制方式主要可以分為兩種，具體闡述如下：第一種是空燃比例連續控制系統的應用，現階段這種技術在冶金工業鍋爐應用中相對常見，其原理使基于對燃氣與空氣的比例的控制與調節，對爐內溫度進行控制。通過大量的實踐，不難看出空燃比例連續控制系統具有比較良好的應用效果，能夠對燃燒過程加以有效控制，特別是在溫度控制方面效果更佳。該系統涉及到很多內容，例如PLC、熱電偶、氣體分析裝置、燃燒控制以及相關控制閥門等等，在系統運行時，熱電偶與氣體分析裝置會分析進入爐內的氣體，然后對燃氣與空氣的比例予以了解，并以規定數值為標準預估溫差，然后利用閥門實現自動化調節控制，使爐內燃燒溫度被控制在固定范圍之內。第二種則是雙交叉限幅控制系統。這種系統在爐內燃燒控制的應用上也比較廣泛，相較于前者，該系統在運行過程中并不會分析、對比以及調節相關氣體成分，而是直接測定爐內溫度，然后以溫度大小為依據，采取控制措施，其具體方法是通過反應信息來對燃氣與空氣比例進行調節，然后使爐內溫度的自動控制效果得以實現。

2.2軟件仿真冶金工業鍋爐風機翼型葉片

在冶金工業鍋爐的使用實踐中，由于存在熱能向動能的轉化，因此與這一轉化過程相關的組成部分必然發揮著十分重要的作用，例如風機就占據著關鍵地位。我國冶金工業鍋爐的風機設備在運行過程中的問題與缺陷比較明顯，這些問題會對熱能向動能轉化的效果產生直接的影響，導致冶金工業鍋爐的使用價值難以得到體現。究其原因，就在于風機自身葉片缺乏合理性，進而使得相關問題無法得以避免，而沒有采取正確、恰當的安裝方式則是造成這一問題的一個重要原因。

就影響因素而言，為了達到控制與完善目的，就可以對軟件仿真冶金工業鍋爐風機翼型葉片加以運用，也就是對冶金工業鍋爐內部風機運行狀況進行分析，對相應的仿真技術加以運用，然后進行合理預判，進而就可以找到風機設備的問題，基于此技術人員就可以采取相應的改進措施，待仿真驗證沒有問題之后，就可以通過合理的安裝方法，使冶金工業鍋爐的應用價值達到最大化。

3.動力高效化

3.1太陽能熱發電技術

太陽能是取之不竭用之不盡的能源，他有兩種能量轉化的方式：光-電、光-熱-電。其中第二種發電技術稱作太陽能聚焦式熱發電（CSP），是一種太陽能高溫熱利用技術，這就要求能源與動力工程專業型人才要敢于創新。

3.2高爐煤氣發電技術

通過利用鋼鐵生產過程中的副產品：高爐煤氣、焦爐煤氣進行發電。其中高爐煤氣氣量大，而焦爐煤氣的熱值較高。目前重要問題是如何提高熱效率，辦法是提高鍋爐的參數（蒸汽的壓強和溫度）。在整個綜合利用高爐煤氣的過程中，包括煤氣除塵、爐頂煤氣余壓發電（TRT）和煤氣調配等工藝技術。在這些工藝中，采用 先進的自動控制技術，有著簡便易行、節能環保的作用。

3.3世界核電技術

核聚變是利用氫或它的同位素氘和氚在超高溫、超高壓特定條件下聚合成一個較重的原子核，同時釋放出巨大能量。批量化建設第三代核電站，加緊研制新一代核電站，第4代的超臨界水冷堆，先進壓水堆、先進核燃料循環等關鍵技術，形成先進、高效、清潔、安全的核能技術。核電在我國已由起步進入了發展階段。

4.結語

綜上所述，在未來工業發展進程中，動力工程具有重要的研究意義與應用價值，而在冶金工業鍋爐使用方面，動力工程領域研究人員需要展開更進一步的分析與研究，致力于發揮出動力工程的價值與作用，并采取有效的技術手段，改善冶金工業鍋爐的使用效果，為推動動力工程的發展與進步提供強有力的支持。

參考文獻

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（作者單位：唐山中厚板材有限公司）