摘要：随着社会化经济进程的不断加快以及科学技术的不断创新，热能与动力工程中也将入了相关的科技元素，摒弃了传统的且已经不适应市场经济发展的生产工艺，在一定程度上促进了热能与动力专业的有效发展。因此，要加大力度对热能与动力工程进行研究，进而开发与利用新能源，同时还要降低新能源对环境的危害程度，这对保护环境至关重要，对我国的持续、健康发展也具有重要意义。本文对热能与动力工程的内容进行了分析，阐述了热能与动力工程中的科技创新。
关键词：热能与动力工程；热电厂；科技创新
在经济全球化以及科学信息化全面发展的现今时代，能源是各行业、领域都迫切需要的，且有持续增长的趋势。与此同时该类专业主要的原理是促使机械能同热能有效转化的目标可以实现，最终有机生产锅炉有效运转的那些动力。而锅炉能够起到转换能量的作用，因此要对它进行恰当的设计，只有这样才可以合理的提升能源的使用效率。不过我们的锅炉类型非常多，而且当前的锅炉生产以及热能项目使用过程中还存在一些不利现象。因此当前时期要合理的提升能源的使用效率，进而对锅炉进行合理的创新发展。
一、热能与动力工程的内容
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；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。
二、热能与动力工程存在的问题分析
1、热能与动力工程中工业炉的应用发展分析。工业炉是工业中的重要组成部分，在工业生产中占有关键地位。传统的工业炉是通过燃烧材料提供热能的，然而，在实际的生产过程中，燃烧材料在提供热能的同时，也会对环境造成污染。因此，相关工作人员积极探索科学合理的方法来代替燃烧材料提供热能的方法。随着科学技术的不断发展，相关工作人员在工业炉中融入了科学技术，以此实现电与热的相互转化。到目前为止，我国的工业炉得到了有效发展，锅炉的管理能力也有了很大的提升，利用计算机等先进设备对锅炉进行控制，提高了能量的利用率，有效减少了资源的浪费。
2、热能项目中风机面对的问题。锅炉中风机的作用是压缩、运输气体，即机械能转化为动能。在设备运行的过程中，风机可以将相关气体运送到特定的设备之中，具有显著功效。近年来，随着社会经济的发展，对能源的使用也随之增加，相关能源生产单位进入了一个更为激烈的竞争环境。因此，要想彰显凝聚力以及竞争力，就要从经济效益方面着手，实现经济利益的最大化，在此背景下，就要促使锅炉进行有效运行。然而，风机由于长时间的运行，而且没有组织专业人员进行定期的养护，导致风机出现破损，从而对设备的正常运行造成了负面影响。在这种情况下，就必须要改变风机的运行方式，根据生产的实际需要，对风机进行改进，在日常使用时，严格按照说明书进行使用。另外，由于叶轮本身具有比较复杂的结构，外部环境因素会对其产生影响，在测量温度时表现得尤为明显，这项问题目前还没有得到有效解决。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段，热能与动力工程的相关工作人员研究出可以对风机叶片燃烧的速度进行有效测定的软件，并利用二维模型对其运行参数进行模拟，经过反复操作，最终获取相对准确模拟结果。
三、热能与动力工程中的科技创新
1、节能降耗工艺技术的突破。我国生态环境得到了很大的改善，在很大程度上是由大力促进资源、能源的应用模式以及推动节能减排技术创新而决定的，当前的能源以电能需求增速最为迅猛，发电消耗的各种资源数量也随之上升，节能技术水平的提高所发挥的关键作用，不仅在于能够减少资源和能源的消耗，关键在于提高动力设备和装置的运转效率，使其工作环境得到进一步的改善，提高其适应工作环境的能力，在自动化技术和其控制系统的实际应用中，在调节能源利用流程和不合理环节上发挥着关键作用。
2、燃料燃烧模式的创新。燃料本身的质量情况是固定的，要提高能源合理应用效果，就要在燃烧的模式上进行改进，实现充分燃烧，产生更多的热能，并减少热能传导和转化过程中的损耗和释放，但是要符合热能利用的前提条件和基础要求，逐步优化燃料燃烧的主要模式，促进各种资源的高效、合理利用。
3、减少水分流失，提高设备运转功效。水轮机等相关设备在运行期间会发生大量的水蒸发，会消耗很大一部分热量，同时也意味着大量水分的消耗，这也是目前热能动力相关装备技术需要解决的重点问题，但是依靠目前人们的认知水平和技术实力，并不能完全保证水流失问题不再发生，但是可以凭借技术创新来逐步减少水分的流失与浪费，同时提高水轮机设备运转的效率，使其发挥出最大的功效作用，以此来减少能源的消耗。
4、关注并科学运用重热情况。热能在转化利用过程中不可避免地会出现损耗的情况，很多热量白白被挥发和释放于空气之中而得不到合理的运用，科技创新的目标就是将其损耗控制在合理的范围内，这就是我们常见的重热情况，其指数的数值变化大小就代表着热量损耗程度的大小，因此将重热数值控制在合理区间范围内就变得非常重要，在使用动力设备和发电设备的过程中，也要控制好水含量和温湿度，对其运行环境中的温度进行实时监控，这样就能够控制好燃料燃烧时的状态，防止湿度增加影响到燃料的充分燃烧，从而造成重热数值逐渐变大，造成热能量的损耗程度加剧。当然也要根据设备实际的运行情况做出相应科学的调整，必要时还需要增加其水分含量和湿度，以确保设备能够正常运转，充分利用好产生的热能。
5、在锅炉方面主要使用仿真锅炉风机翼型叶片。锅炉内部风扇结构复杂，运行精度高，在测量方面也缺乏测量标准比较困难，这导致到目前为止，并没有科学，完善的系统应用于锅炉叶轮制造和运行开发。可以用模拟内部气体流量的实验方法进行评估，对不同方式的空气吹入对风机的流动分离进行模拟。然后根据计算机网络模拟这些值，模拟的目的是对基于不同的速度所得到的矢量图分析并与可以确定的多组数据进行比较锅炉风机翼型边界层分离与迎角关系并进行进一步研究。
科技的进步促进了能源产业的进一步发展，使之能够满足国家战略发展的实际需要。热能的转化及其多种应用模式，在能源动力工程发展过程中发挥着举足轻重的作用。科学技术工作者都在设法提升热能的综合使用率，提高技术应用模式以及相应动力装置运转的效率，降低对能源动力的消耗，推动多种技术应用和装置设计的改进，从而既能满足社会发展对能源的现实需求，又可以节能减排，减少污染。
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论文作者:李强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/13
标签：能与论文; 热能论文; 动力工程论文; 锅炉论文; 能源论文; 风机论文; 科技创新论文; 《电力设备》2018年第17期论文;