熱能與動(dòng)力工程的技術(shù)創(chuàng)新探討

1、    熱能與動(dòng)力工程的技術(shù)創(chuàng)新探討    朱永軍摘要：能源和動(dòng)力對(duì)于一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展來說可謂意義極其重大，伴隨能源產(chǎn)業(yè)和相關(guān)工業(yè)布局的發(fā)展，很多問題也隨之而來，不僅是熱能動(dòng)力這項(xiàng)關(guān)鍵工程自身的發(fā)展受到了這些問題的阻礙，相關(guān)重要產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也受到了不良影響，因此要拿出切實(shí)可行的舉措來應(yīng)對(duì)動(dòng)力工程發(fā)展期間出現(xiàn)的相關(guān)問題，加強(qiáng)應(yīng)急處置能力，完善能源應(yīng)用體系和發(fā)展規(guī)劃，積極開展技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的工作，加快工作進(jìn)度，以適應(yīng)當(dāng)前對(duì)能源動(dòng)力的迫切需求。關(guān)鍵詞：熱能與動(dòng)力工程；技術(shù)創(chuàng)新1導(dǎo)言在中國宏觀經(jīng)濟(jì)總體延續(xù)穩(wěn)中向好，工業(yè)增加值、基礎(chǔ)設(shè)施投資、外貿(mào)出口等關(guān)鍵指標(biāo)

2、增速回升，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)等新技術(shù)及新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)快速發(fā)展，工業(yè)品市場價(jià)格回暖，企業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)好轉(zhuǎn)的大環(huán)境下，拉動(dòng)全社會(huì)用電量較快增長，同時(shí)多措并舉促進(jìn)新能源消納。當(dāng)前中國對(duì)熱能和動(dòng)力工程的使用基本與工業(yè)化進(jìn)行了結(jié)合，但隨著需量增加、社會(huì)進(jìn)步、技術(shù)發(fā)展、環(huán)保意識(shí)提高，人們對(duì)資源的利用效率越來越重視，開始對(duì)節(jié)能和環(huán)保有了要求。在這樣的社會(huì)背景下發(fā)展熱能與動(dòng)力工程更能夠滿足人們的需求，熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)用緩解了能源消耗的巨大壓力，促進(jìn)了人們對(duì)于核能、太陽能等新能源的開發(fā)與使用，在動(dòng)力工程的支持下，各大能源的使用效率也得到顯著提升。熱能與動(dòng)力工程的工程系統(tǒng)集合了機(jī)械、電子、電氣、液壓、計(jì)算機(jī)等方面

3、的內(nèi)容，這就為節(jié)能工作打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。中國大力開展熱能與動(dòng)力工程的目的就是為了更加全面地利用熱能與動(dòng)力工程給中國的發(fā)展帶來的便利，在滿足人們需求的前提下促進(jìn)生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提高，為降低能源的消耗和節(jié)能工作保駕護(hù)航，為環(huán)保出一份力的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。2熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展現(xiàn)狀2.1節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)存在的問題中國當(dāng)前的發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行過程中的節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問題。當(dāng)發(fā)電設(shè)備在工作過程中出現(xiàn)問題，會(huì)造成很大的能源消耗，這種情況不僅降低了發(fā)電質(zhì)量，而且使電廠的生產(chǎn)效益也受到影響。在一般情況下，節(jié)流調(diào)節(jié)最適宜用在容量定額較小的設(shè)備中，當(dāng)設(shè)備的電荷超過規(guī)定所能承受的負(fù)荷時(shí)就會(huì)使設(shè)備數(shù)量減少，進(jìn)

4、而導(dǎo)致電壓的最大值比額定的數(shù)值小。因此，在節(jié)流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題將會(huì)導(dǎo)致電能的輸送質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，進(jìn)而使供電系統(tǒng)不穩(wěn)定；與此同時(shí)，熱能也被用于鋼鐵工業(yè)、化學(xué)工業(yè)及石油工業(yè)，鑒于熱能被廣泛使用，要重視熱能及動(dòng)力工程的使用，以期其能發(fā)揮出重要的作用，滿足人們的需求。2.2出現(xiàn)濕氣損失在使用熱能供電的過程中容易出現(xiàn)濕氣損失嚴(yán)重的情況，出現(xiàn)這種情況的原因?yàn)橐韵氯c(diǎn)：a）水蒸汽在膨脹過程中會(huì)形成小水滴，當(dāng)這樣的小水滴匯集過多后就會(huì)影響蒸汽的整體性能，進(jìn)而出現(xiàn)蒸汽損失的情況；b）蒸汽移動(dòng)速度高過小水滴的移動(dòng)速度，此時(shí)移動(dòng)速度較慢的小水滴會(huì)嚴(yán)重影響蒸汽的整體性能，從而導(dǎo)致濕氣損失；c）小水滴的積累量過多時(shí)會(huì)對(duì)主流

5、的流動(dòng)過程造成干擾，這種情況不僅會(huì)造成濕氣損失，而且會(huì)造成能量消耗，造成浪費(fèi)，而且不能滿足人們的需求，因此加大對(duì)熱能與動(dòng)力工程的投入有利于避免更大的能源浪費(fèi)。2.3熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響中國加大對(duì)熱能和動(dòng)力工程的投資力度，在促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程被廣泛使用的同時(shí)也使熱能與動(dòng)力工程給環(huán)境帶來了不利影響，影響主要集中于四個(gè)方面，即空氣污染、噪音污染、熱污染及放射性物質(zhì)的傷害?？諝馕廴局饕憩F(xiàn)為發(fā)電廠、工業(yè)發(fā)展、暖氣使用及汽車尾氣排放等方面；噪音污染主要表現(xiàn)在發(fā)電廠或工業(yè)發(fā)展過程中所使用設(shè)備而產(chǎn)生的噪聲污染，給人們的生活造成影響；熱污染主要表現(xiàn)為加重溫室效應(yīng)，因?yàn)闊崃康漠a(chǎn)生和使用過程中會(huì)造成熱量泄露

6、，加重溫室效應(yīng)；放射性物質(zhì)的傷害大多表現(xiàn)在核能的使用上。因此，在進(jìn)行熱能與動(dòng)力工程的使用過程中要重視這些問題，必要時(shí)還要進(jìn)行改進(jìn)，以期其能更好地為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)，在不需要消耗環(huán)境的前提下發(fā)展熱能與動(dòng)力工程才是我們需要發(fā)展的方向。3熱能動(dòng)力工程科技創(chuàng)新3.1熱電廠方面的創(chuàng)新首先，要科學(xué)合理應(yīng)用重?zé)岈F(xiàn)象，因?yàn)樵诙嗉?jí)汽輪機(jī)中，上一級(jí)損失的各種熱量可以通過合理策劃在下一級(jí)中得到應(yīng)用，這就是重?zé)岈F(xiàn)象。在電廠的運(yùn)行中重?zé)岈F(xiàn)象是不可避免的，利用重?zé)岈F(xiàn)象可以使設(shè)備在使用過程中的效率大于平均使用效率，在一定范圍內(nèi)可以減少能量的損失，提高能源的利用效率。但是重?zé)岈F(xiàn)象是以降低設(shè)備效率為前提的，所以要在一定范

7、圍內(nèi)，不是數(shù)值越大越好。要根據(jù)電廠的工作程序通過科學(xué)計(jì)算來利用重?zé)岈F(xiàn)象，以使重?zé)岈F(xiàn)象的效用最大化。其次，一次調(diào)頻和二次調(diào)頻的合理應(yīng)用。一次調(diào)頻主要是調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的速度，通過控制外界數(shù)值變化來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。在此基礎(chǔ)上通過智能的電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)，可以使二次調(diào)頻對(duì)機(jī)組設(shè)備進(jìn)行重組，以方便更精準(zhǔn)的控制數(shù)據(jù)。再次，降低濕氣損失。在電廠的運(yùn)行過程中造成的濕氣會(huì)很多，這給電廠造成潛在的威脅，如果溫度過低也會(huì)加大溫度。針對(duì)這種情況可以安裝祛濕裝置，在減少濕氣的同時(shí)減小濕氣對(duì)設(shè)備運(yùn)行帶來的損失。祛濕設(shè)備安裝后要定期檢查，以避免發(fā)生意外情況，同時(shí)增加電廠在運(yùn)行期間的經(jīng)濟(jì)適用性。3.2在鍋爐發(fā)展方面首先，鍋爐燃燒技術(shù)

8、方面。在鍋爐進(jìn)行燃燒時(shí)，要對(duì)燃燒進(jìn)行控制，以調(diào)節(jié)能量的轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)鍋爐在運(yùn)行時(shí)主要是通過人工添加燃料來提供需要的熱能，人工添加方式可以使鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定，但是需要大量人力來進(jìn)行操作，同時(shí)也不好控制燃燒過程中的熱量值。科技進(jìn)步后可以利用智能模式來進(jìn)行鍋爐控制，主要有兩種控制方式。一種是持續(xù)控制體系，這種體系主要是由燃燒控制器組成，通過數(shù)值設(shè)定后可以進(jìn)行熱電偶的檢測(cè)，但是會(huì)出現(xiàn)數(shù)值差異。多次實(shí)驗(yàn)表明，鍋爐在運(yùn)行初期，它的結(jié)構(gòu)對(duì)溫度進(jìn)行控制時(shí)還存在一定偏差，需要人工進(jìn)行控制以提高數(shù)值的準(zhǔn)確性。一種是交叉式燃燒控制系統(tǒng)，在鍋爐進(jìn)行運(yùn)行時(shí)需要通過計(jì)算來觀察運(yùn)行結(jié)果是否符合設(shè)定值，再根據(jù)結(jié)果進(jìn)行控制燃燒。與持續(xù)控制相比，交叉式燃燒控制在節(jié)省設(shè)備的同時(shí)也能較精準(zhǔn)的控制溫度。其次，仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片。鍋爐在運(yùn)行過程中需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的風(fēng)機(jī)來進(jìn)行運(yùn)行，所以要對(duì)鍋爐進(jìn)行測(cè)試是很難的。如果想獲取鍋爐燃燒時(shí)的一個(gè)準(zhǔn)確值，需要模擬方法來進(jìn)行評(píng)估內(nèi)部氣體流動(dòng)，通過不同方式的空氣吹入，風(fēng)機(jī)會(huì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)與氣體流動(dòng)，之后用電腦進(jìn)行相應(yīng)數(shù)值的模擬設(shè)定。科學(xué)的和發(fā)展使技術(shù)越來越可靠，有更多優(yōu)良技術(shù)可以取代傳統(tǒng)設(shè)備的缺陷。4結(jié)語科學(xué)技術(shù)水平的提高對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有很大的促進(jìn)作用，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中，能源的需求量越來越大，尤其是工業(yè)生產(chǎn)中越來越多的人對(duì)熱能與動(dòng)力工程的研究產(chǎn)生了很大的興趣，因?yàn)橹挥懈玫匕l(fā)展熱能與動(dòng)力工程，才能更好