热能与动力工程在锅炉中应用问题的创新探究

摘 要：能源是支撑国家繁荣和经济可持续发展的重要基础。良好的能源供给能够为经济的发展提供不竭的动力，反之则会对经济的发展起到阻碍作用。随着我国经济的不断发展，我国的能源需求也提高到了一个新的水平，其需求量空前提高，虽然其与我国飞速发展的经济不无关系，但也不能忽略我国能源使用效率低下的事实。所以为了保证我国经济健康平稳发展，必须对能源的开发和使用进相关的优化整改，使其能够更加适应社会经济建设的新要求。为了保证能源供给的稳定，必须做到开源节流，开源指的是对新能源的开发；节流便是提高能源的利用效率，减少浪费，本文将以锅炉为对象进行节流方面的探究。

关键词：热能与动力工程；锅炉；应用问题；创新

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.086

锅炉在现代工业中扮演着重要的角色，是国民经济发展建设过程中重要的热能和机械能供应设备。并且，锅炉的制造和利用技术经过上百年的发展，已经比较成熟。但是，其中依然存在着某些生产和利用上的问题。所以，结合其在生产过程中的重要性，必须对锅炉的设计和使用进行更深入的探究，加强热能与动力工程在锅炉中的创新应用，从而提高锅炉的利用效率，起到降低生产成本，减少资源浪费的作用。因此，下文将结合锅炉的发展状况和实际问题开展相关的论述。

1 热能与动力工程在锅炉中的发展

虽然现代锅炉和古代工业炉有一定的相同之处，但是严格的对其进行分析后，可以发现现代锅炉不同于传统的工业炉，传统锅炉可以追溯的时间比较早，甚至可以追溯到商周时期，然而，其功能性和现代锅炉有极大的差别。首先在能量的转换上，传统锅炉只能转化热能，而现代的锅炉则可以实现热能和机械能的转换，并且其应用上也有极大的差别，传统的锅炉主要应用于冶炼行业，现代锅炉则应用于现代工业生产的各行各业。在锅炉发展的同时，对于锅炉的操控也渐渐发生改变，现代锅炉涉及的能量转换比较多，所以各方面的控制要求也比较多。对于锅炉的控制也由传统的人工控制转换成各种机械和计算机控制。总体而言，锅炉的控制方向是向精细化发展，只有如此，才能使得锅炉的使用效率提高，使其能够更好的适应各种生产活动。

2 热能与动力工程在锅炉中存在的问题

自十九世纪以来，锅炉的设计和制造工艺不断得到提升，热能和动力工程和锅炉的结合率也越来越高，发展到目前，锅炉的整体发展水平已经比较高，但是在某些方面依然存在问题，这些问题，往往会导致锅炉在实际应用中不能达到设计所要求的使用效率。

风机在锅炉的运转中有着重要的作用，但是风机却也是锅炉中比较容易出问题的部分，究其原因可以发现，风机的设计结构和锅炉的实际使用需求不相匹配。现阶段，经济发展迅速，生产单位的生产规模也逐渐增大，所以对于锅炉机的使用要求也对应的提高，在实际生产中，锅炉超负荷运行的情况时有发生，但是，风机的实际使用功率已经不能满足锅炉的需要，因此，在经过长时间的超负荷使用，本身结构比较脆弱的风机也就会受到严重的损伤，从而对锅炉中的其他设备也产生了连锁的损坏效果，进而使得锅炉的整体功能受到影响。

随着科学技术的不断发展，锅炉的燃料使用效率已经得到了显著的提升，但是依然达不到理想水平。燃料的不完全燃烧不仅会造成生产成本和燃料的浪费，在一定程度也会造成生产污染，更为重要的是，经过长时间的生产之后，燃料的废料会在锅炉中积累，达到一定的数量后就会对锅炉的正常使用产生不利影响。所以，为了节约相关生产单位的生产成本，使得锅炉的生产环节更加环保、高效稳定，应该及时的引起关注，做出针对性的策略和科技优化，提高燃料的燃烧效率。

3 热能与动力工程在锅炉运行中的科技创新

3.1 锅炉燃烧控制技术的创新

锅炉燃烧控制技术的革新对于提高燃烧效率有着重要的作用。这种技术上的革新，应该侧重于两个点，首先应该加强锅炉内部的监测，通过对锅炉内各种气体的分析，得出对燃料燃烧情况的正确认识，从而调节锅炉的温度，保证燃料能够完全的燃烧。另一方面，要加强对于燃料填充的控制，其主要方向则为机械化、智能化。传统的人工方法显然不能实现精细化的操作，所以，必须加强计算机和智能技术在锅炉控制中的应用，提高锅炉的生产效率。

3.2 风机的优化

锅炉内部最为重要的结构就是风机，该结构能够有效减少锅炉内能的损耗，提高锅炉的能量转换效率。我国因为技术原因还没有对结构复杂的风机形成科学的发展体系。为了建立出有效的测试体系对风机的工作状态进行相应的评定，就需要利用实验模拟手段对气体内部进行气体流动分离实验，在利用这些相关的数值进行多组的数据对比，分析出锅炉中风机翼型边界层分离和弓角间的关系，利用建立的矢量关系图实现进一步深入的研究。

4 结语

锅炉是当今工业生产中极其重要能源转化设备，当今的科技水平还不能广泛的利用其它设备实现大量能源的转化工作，在锅炉中蕴含的热力学和工程学技术是其的重要技术支持，利用锅炉能够将其它形式的能量转化为机械能的形式极大的提高了工业生产中的工作效率。但是在当今需要实现可持续战略发展经济和保护环境的前提下，锅炉中存在的能源轉换效率低下和排放大量废弃的问题并没有得到根本解决，通过对锅炉结构进行优化能够有效减少内能的损耗，促进锅炉能量转换率的提高，实现工业生产的最大利润化，并且也符合我国现阶段发展经济的要求。

参考文献：

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