摘要:热能与动力工程是个一项新兴的科技工程项目,其作用主要是高效节能,以降低能源消耗为前提。热能与动力工程科技的发展,减少了人力资源的浪费和资源在使用过程中造成的损失,不仅有效的提高了能源的使用效率,同时也提高了经济效益,对能源的使用和发展有着重要的意义。
关键词:热能;动力工程;应用
一、热能与动力工程简介
新能源开发、使用以及控制已然成为现阶段全球研究热点,这对提高绿色能源使用效率具有重要的意义。我国不但是全球最大的煤炭生产国,也是全球煤炭消耗的主要国家之一。导致这一现象主要是由于我国属于以煤炭消费为主的一个国家,但是大量的煤炭消耗所带来的严重后果便是环境污染严重。随着人们环保意识不断的提升,大量节能环保项目也逐渐应用在现实当中,并且取得了非常良好的应用效果。人能与动力工程便是非常奠定的案例,该技术的应用和科技发展、时代特点具有紧密关系。这项技术能够有效降低环境污染,减少能源消耗。随着我国经济不断实现转型与升级,社会对电能的需求也在逐年的递增,这就要求我们能够采取更加环保的方式实现发电,从而是环境污染情况能够得到有效的改善,从而推动社会与经济的更好的发展。
二、热能的特点研究
1、太阳能及其能量的转换。太阳能不仅是一种非常常见的能源,更是一种可再生的清洁能源,但是这种清洁能源在转化过程上存在一定的复杂性。太阳能在生物科学领域应用的比较广泛,主要是通过植物利用光能进行光合作用促进其生长,但在此过程中,并没有将太阳能直接分离出来。目前看来,在工业化领域,对太阳能的利用不是特别广泛,主要存在以下两种原因:一是太阳能发电的成本较高;二是太阳能的能量转化率较低。因此,对于太阳能的能量转化问题已逐渐成为热量与动力工程研究中的热点话题。
2、燃料化学能及其转换过程。这种转换方式主要是利用燃料燃烧的过程中所产生的化学能转化为热能。但在整个能量转化的过程中,应该注意燃料的选取,以及能量转化时光能的产生,将燃料燃烧完全以免造成不必要的浪费。
3、热能的转换。在现实生产过程中,可以通过各种动能和势能的转换来获取热能。将动能转化为热能主要利用发电机产生电能,再进一步将电能转变为热能;势能的转化是利用汽轮机和内燃机产生的机械能转化为热能的过程。利用动能和势能转变为热能是常用的能量转化方式,可以有效减少能量转化中的热量消耗。
三、热能动力工程的应用
1、热电厂中的应用。热能动力工程在热电厂中的应用相对较为广泛,在很多项目环节中都会涉及到热能动力工程的应用。下面从几方面来简单阐述:喷管调节。喷管调节是热电厂的主要应用装置,在使用喷管调节时,调节阀的使用是有一定差别的,根据调节阀数目的变化会出现一定的改变,同时,负荷适应的前提下,平衡了各种汽轮机的变化,若要提高利用效率,需要使用分负荷的方式。在控制各类调节的数值中,多种运行方式是有着明显差距的,以单机运行和多机运行为例,在启动时单机运行可以保证增加机组在一个适当的范围内,而多机运行则需要保证电网频率变化不大的前提下,使负载荷度重组和分配,从而实现新一轮的调频。节流调节。节流调节的方式在工况发生变化时会产生一定的负面效果,同时造成一定的经济损失。而在温度变化不大时,负载荷度的适应性会相对较高。所以,节流调节系统的应用对于整个系统的要求相对较高,因此,在应用时,往往在小容量机组中使用,在大机组中的应用就体现不出明显的效果。调压调节。调压调节的经济性仅仅用于机组在某些负载荷度的情况下,随着负荷程度的提高,调压调节不再具有经济性的特征。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工作时,对于机械能的转换可能存在一部分的机械能损失,因为在这部分中机械能不具备转换成动能的条件,会带来一定的机组剩余速度上的损失。
2、在锅炉中的应用。就锅炉来说,其机组主要有两部分构成,即外壳、电气控制系统。其中,底壳的主要作用就是固定锅炉,只有锅炉固定后,才能进行下一步工作,即燃烧。为了实现锅炉的有效控制,还需安装一些控制部件,从而将锅炉保护的作用发挥到最大。而电气控制系统是锅炉的重要组成部分,其在实现锅炉运行有效控制的同时,还能保障锅炉的安全性。另外,在科学技术不断进步与发展的背景下,在热能控制方面,引入了先进的技术,从而保障锅炉高效、可靠的运行。比如全自动控制转换系统,借助计算机技术,实现锅炉控制的智能化,同时使得锅炉内燃料燃烧充分、均衡,保障锅炉的精密运行。
四、热能与动力工程存在的问题及改进
1、调压调节存在的问题及改进。调压调节具有以下两个特点:第一,它能够合理地调节负载,保证各级机组的正常运转;二是在承担负载的过程中,可以有效减少资金的投入,起到节约成本的效果。但在实际操作过程中,当需要承担的负载超过一定程度时,滑压调节会产生较大的费用支出。同时,我们需要注意在非工作弧度时,动静轴在间隙中会出现停滞的现象,会导致大量蒸汽的产生,造成斥汽损失的后果。因此,在调压调节中要时刻注意到上述问题,随着信息化技术的不断发展,,我们应该针对以上问题引入相关的新技术和新方法,有效减少调压调节中产生的各项损失,从而达到更为理想的状态。
2、湿气损失问题及改进。湿汽损失是热能与动力工程中常见的问题,主要由以下几个原因导致的:第一,在能量转化的过程中,由于湿蒸汽膨胀而导致部分蒸汽发生凝结现象,形成大量的水珠,在此过程中湿气出现了部分的损失。第二,由于凝结后产生的水珠具有一定的阻碍作用,可以限制蒸汽的正常流动,导致蒸汽动能的浪费。第三,如果湿蒸汽的温度偏低,也会影响到动能的转化,从而形成一部分的浪费。因此,在实际工作中,首先,可以运用去湿设备或是增加中间再循环的设计,来避免湿气的不必要损失。其次,可以通过强化机组的抗冲蚀能力来降低损失。汽轮机在运行的过程中由于轴承的摩擦和主油泵的启动都会产生一定的能量消耗,所以在选用和安装的过程中,应该购置技术较为先进的汽轮机,不仅能够很好地节约能效,还可以更好地提升运行效率。
五、热能与动力工程的节能措施
1、利用回收、排污技术解决湿气问题。在进行此环节操作期间,相关人员可充分应用冷却器特点,将其应用至废水余热回收环节,如此不但较大程度上降低了热能损失,还能有效避免操作期间所出现的各类操作失误等现象。因此相关人员在采用此方法期间,应不断对此方式进行深入研究,就节能降耗的实际标准对此方式进行分析,保证在余热能够得到合理存放基础上,实现利用效率的有效提升,进而达到节能降耗标准。
2、优化产业结构。对产业结构进行优化调整,一是生产企业的能源构成进行优化,淘汰高耗能的设备,引进环保节能的先进设备,优化工艺流程,减少环境污染,提高能源利用率。二是运用新型技术,引进计算机远程监控技术,对设备的运行状况和用能情况进行实时监控,掌握用能设备运行数据,从而合理安排设备用能,保证设备正常运行,减少能源的浪费,运用新技术可以实现产业快速发展,增强企业核心竞争力。
结语
综上所述,热能与动力工程是现代比较热门的一个学科,其相关技术和设备也在工业生产中得到了广泛的应用。该工程的发展,在一定程度上促进了各行业的发展,进而推动了国家社会经济的发展。
参考文献
[1]许玉成.热能与动力工程中的节能措施探讨[J].内燃机与配件,2018(23):132-133.
论文作者:王勇涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/12
标签:热能论文; 锅炉论文; 动力工程论文; 过程中论文; 能与论文; 损失论文; 机组论文; 《基层建设》2019年第22期论文;