(大連市市政設計研究院有限責任公司,遼寧 大連 116000)
經過長時間的發展與探索,熱能動力工程在我國已經取得了頗為鮮明的成果,對我國經濟發展做出了突出的貢獻。尤其是在鍋爐和能源方面,這種工程的價值得到更為充分的彰顯,但因為如今能源損耗問題十分突出,推進熱能動力工程十分必要。
中國的熱能動力工程研究始于上個世紀五十年代,因為彼時新中國剛剛成立,對于熱能動力工程的教育和研究大量地借鑒了蘇聯的教育方式,將熱能動力工程做了精細的分割,生成了內燃機、鍋爐等更為細小的專業。但當時我國的人才培養路徑在于先生產工業產品、再培養相關人才,盡管這樣的培養方式對當時的中國來說起到了一定程度的促進作用,某種程度上也為我國培養出了一定數量的熱能動力領域的人才,但改革開放以后,特別是在市場經濟體制確定以后,對此類人才提出了更為嚴苛的要求,而為了滿足社會現代化建設的訴求,其培養方式也在隨后的時間內不斷發生變化。
所以從上個世紀90 年代開始,熱能動力工程被納入本科專業目錄,并將原有的專業劃分進行系統性的整合,生成統一的熱力動力學工程專業。整合之后的熱力動力工程具有較強的應用性,具體的學習內容也更加具有針對性,其所涉及的領域也相對廣泛,尤其是在鍋爐和能源利用方面,更是如此。
近年來,我國的熱能動力工程不斷發展,相關技術也不斷成熟,并且隨著各行各業的發展而快速前行,就其具體的發展趨勢而言,筆者認為其主要體現在這樣幾個方面:
未來,熱能動力必然會在制約工程方面有所發展,但是要想實現這一目標,相關工作人員還是要了解一定的、有關制約工程方面的知識,比如動力機械設計等等。然后需要將熱能動力工程與之進行緊密結合,如此才能讓其完整的、全面的融入到制約工程當中。
相關從業人員有必要進一步掌握內燃機的原理、結構以及燃料使用情況,還需要掌握能源工程概論、汽車工程概論、內燃機電子制約、熱力發動機排放與環境工程、熱力發動機傳熱和熱負荷等方面的知識。
其需要相關從業者掌握有關低溫原理、暖通空調系統、人工環境自動化、低溫技術學、制冷和熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與制約等方面的知識,具體從業者所涉及的崗位方向包括各種軸流式、離心式壓縮機,制冷空調系統,各種容積式壓縮機,制冷空調與低溫各種設備和裝置等。
當前,我國使用最為普遍的鍋爐就是工業爐,其對我國國民經濟的發展產生了至關重要的影響。但是在這樣一種普遍情況下,人們也漸漸地發現此類鍋爐應用過程中存在的一項弊端,比如耗能量較大(耗能占據到全國能源損耗量的1/4)等。另外,工業爐也包括很多的類型,其中非常重要的一類就是燃料爐,能源的消耗量甚至占據整個工業爐消耗量的90%以上,其關鍵性可見一斑。
總的來說,熱能動力工程的發展與國家戰略目標頗為相關,目前我國倡導建設節約型社會,各個行業都在倡導節能減排,但熱能動力工程所培養的人才也必須滿足行業節能發展的訴求,既要學習基礎的理論知識,還要掌握相應的技術、具備一定的專業分析能力,還要能夠熟練地操作計算機。
作為當今社會發展的必備品,能源的發展程度很大程度上決定了一國的經濟發展水平,身為一國發展之經濟支柱,能源的使用率和存儲率很大程度上也關聯到一國發展的穩定性和可持續性,所以熱能動力工程的從業者,都應積極探究出有力的環保和節能策略,并將其作用到鍋爐應用方面,以期不斷降低鍋爐的能量損耗。其不僅需要掌握各種先進的技術,還要具備一定的創新意識和創新能力,如此才能不斷開發新技術、應用新技術,為提高我國能源的利用效率、促進資源節約型社會的建設和達成,提供必要的支持。
在熱能動力工程當中所涉及的熱能和動力測試技術,必然會涉及鍋爐原理,本文中,筆者重點討論利用風力所產生熱能的一種機械——風機。
所謂風機也就是多個葉片宣傳推動氣流所產生的機械式風扇,葉片通過將附加在旋轉軸上的機械能進一步轉變為能夠推動氣體流動的壓力,進而讓氣體實現流動。目前風機已廣泛應用于鍋爐、發電廠、工業爐窯的通風和引風,隧道、冷卻塔、礦井、車輛、建筑物和船舶的通風、冷卻等。特別是電站,伴隨其逐漸朝著自動化、高轉速、高效率和大容量的方向前行,對風機的質量要求也越來越高,鑒于鍋爐風機運轉過程中時常出現竄軸、葉輪飛車、燒壞電機、軸承損壞等事故,嚴重時會危害人身安全,帶來無法預估的經濟損失。因此,作為耗電大戶,風機盡管是鍋爐的重要輔助,對其進行有效的節能也是頗為關鍵的舉措。
總而言之,不管是鍋爐還是能源問題,熱能動力工程在其領域當中都有著頗為理想的發展。但是也有一些問題需要引起相關人員的重視,酌情進行改善,比如耗能問題、能源利用率低等,而這也是我國城市建設、項目推進所要面對的重要議題。所以在推進熱能動力工程領域人才培養的同時,還要促使其掌握一定的理論知識、不斷培養其探索問題和解決問題的能力,這樣才能引入更多的人才促進行業的發展,為工程技術的探究和應用提供更多媒介。