热能与动力工程的创新研究与实践

【摘  要】所谓的热能与动力工程是一门研究热能与动力转化的学科，其研究的范围十分的宽广，主要是对推动热能和动力转换进行研究，其包含的内容有功能热物理、机械工程等学科，是一种多学科多方面的综合研究体，其能够有效的缓解社会发展中能源紧缺的问题，对于国家经济的发展和社会的进步都有一定的帮助。

【关键词】热能;动力工程;创新研究

能源是社会经济发展进步的重要因素，近些年来，随着我国经济的快速发展，能源需求也与日俱增，如何高效的发挥各种能源的作用，促进国家经济和科技的发展，已经逐渐成为各个国家关注的热点话题。在提高能源利用效率，實现可持续发展目标中热能与动力工程研究与应用是一条极为有效的途径。

1热能与动力工程创新应用的意义

我国是世界上最大的发展中国家，在国家经济发展建设的过程中，虽然我国能源资源丰富，但是人均占有量比较少，而且能源消 耗速度比较快。当前，国家正处于转型发展的重要时期，能源短缺 问题对我国经济发展的制约日显突出，在这样的形势下，做好热能 与动力工程的创新研究工作，主要有以下几个方面的优势，首先，其符合当前国情发展的需求;其次，其符合电厂自身发展的效率;最 后，其对于国家经济的发展建设也有一定的帮助。在热能与动力工 程的创新应用中，做好相关的研究工作，能够有效的提高能源利用 效率，这样生产成本也就大幅度缩小了，而且技术的革新，也在一 定程度上降低了工作人员的工作强度，提高了企业的工作效率，增 加了企业经营利润。

1.1热能与动力工程的基本内容

热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中，可以依赖于多种不同的方式，实现热能→动力或热能→电能的合理转换，以促进能源的高效率利用，发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看，热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值，直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中，热能与动力工程涉及多个学科，且各个学科相互关系非常复杂与系统，后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换，为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说，热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块：第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程（包括新能源的开发、能源环境利用工程在内）;第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程;第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程;第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。

2热能与动力工程的实践应用

2.1 热能与动力工程在热电厂中的应用

一般来说，热电厂主要是将热能转化为动能，然后再将动能推动发电机运作进而产生电能。在日常的能源转换过程中，这种转换必然会造成一定量的能源损耗。因此，研究热能与动力工程在热电厂中的应用，从而得到产生相关消耗的原因对于降低能耗，提高能源的利用效率有着不小的帮助。同时，在热电厂中还存在有湿气损失，在能源使用过程中造成湿气损失的因素可谓是多种多样，如水蒸气膨胀过程中由于产生水滴影响蒸汽的整体性能导致的蒸汽损耗，蒸汽运动速度大于水滴移动速度等，都有可能会造成湿气损失，这些问题的出现对于热电厂的发电效率有着较大的影响。在解决这些问题的时候，做好热能与动力工程的创新研究工作就很有必要了，其能够有效的提高设备，解决当前设备存在问题，提高设备运行效率和能源使用效率。

2.2 热能动力工程在锅炉中的应用

热能与动力工程在锅炉方面的应用也极为广泛，锅炉应用中最为核心的就是燃烧系统的自动控制技术，当前随着技术的发展和进步自动控制填充方式已经逐渐取代了传统的人力填充燃料方式，这种新方式减轻了工作量，而且有助于节约能源。而热能与动力工程中自动控制可以分为多种技术，因此，在热能动力工程中锅炉方面的应用也发生了较大的改变，如双交叉限幅燃烧自动控制系统、空气燃气比例控制系统等都是其中的代表。

3热能与动力工程的创新研究与实践

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濕装 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 提升机械能与热能转换效率

依据热能动力学相关原理，确定研究对象，设备应用主要目的是促进能量转换，现有技术条件下，解决能量转化问题，首先要解 决设备有效利用问题，分析发电厂锅炉应用现状，结合热能动力工 程学，可以总结出可靠可行的理论知识，并将其应用于技术改进之 中。设备运转需要设备不同零件间相互协作，技术人员需要通过自 身知识技能并且结合实际状况需要对局部进行调整。

3.3 科学合理利用节流调节

热电厂架构之中的节流调节，并不是都带有调节级的。在拟定好的第一层级内，即可设定完整的进汽，但是如果设备运行过程中固有的工况出现变动，各层级预设的初始温度出现变化，可能就只会凸显设备细微的变动，这种初始温度带有最佳的负荷适宜特性，能适应多样规模架构下的容量机组。但是在耗费掉的节流损失中，这种设备却并没有提升原有的经济性。在真正的设备运行过程中，设备应该能够推算各级层以内的比焓降、对应压差。

4结束语

由于社会经济的发展需要大量的能源消耗，但是有些能源毕竟是有限的，所以为了实现能源的可持续利用，就必须不断研究可代替能源的应用技术。当前热能与动力工程的发展受到了人们的广泛关注，而且应用范围也在不断扩大，取得的应用效果令人们满意。但是我国研究热能与动力工程的时间比较短，其具有非常大的开发研究价值，所以为了最大限度地发挥出热能与动力工程的应用功效，真正意义上的掌握其精髓，需要不断创新研究方法，提升工作效率和能源利用率，创造出更多的经济价值，同时还可以减少对环境的危害。

参考文献：

[1]崔瑶.时代背景下热能与动力工程在电厂中的改革与创新[J].科技与企业，2014.

推荐访问:能与 动力工程 实践 创新 研究