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摘要：文章主要针对热能与动力工程研究的基本内容，以及热能动力工程的基本原理，进而分析了热能动力工程在电厂锅炉中的应用，促进经济效益的增长。同时也希望能够给相关人士提供一定的借鉴性，实现热能与动力工程的可持续发展。
关键词：热能动力；电厂锅炉；内容；原理；应用
引言
生活质量的提高离不开各类电器的应用，各个工业生产中更是离不开电能。机器在利用电能工作时所产生的热能和动能，可以使发电机器正常运作。这不仅能够维持整个电厂工业的基本运作，还能为电厂带来良好的经济前景。
一、热能与动力工程研究的基本内容
热能与动力工程可以说是一门研究热能与动能之间转化规律的学科，包含的内容涉及的范围比较广泛，影响因素也比较多，需要研究人员对该学科进行全方位了解，并能够找到该学科的发展规律，使其能够在其他学科建设中更好地被应用。锅炉是热能与动力工程研究的主要设备，在锅炉的设计和生产过程中会运用到大量的热能与动力工程知识，并形成了系统性的理论知识。因此在锅炉应用的过程中特别注意机械工程、能源工程、物理工程等领域的应用情况，从中发现提高锅炉燃烧效率的规律。同时每个学科的发展方向和研究领域会随着社会的发展以及科技的进步发生改变，热能与动力工程的应用领域也向着智能化方向发展，特别是物理工程领域，我国相关拓展领域的研究还处于初级阶段，专业人才数量严重不足，面临这些情况需要加强对热能与动力工程领域的研究，逐步地积累经验，发挥出热能与动力工程的最大作用，提高锅炉生产企业的经济效益，促进相关领域的共同发展。
二、热能动力工程的基本原理
热能与动力工程的基本原理简单说来就是热能与动力之间合理转化。在实际操作中，有两种不同的形式：热能转化为动力，动力再转化为电能，也可以热能直接转化为电能。不同的形式和方法可以根据实际情况有效利用能源，发挥其在消耗中的作用和价值。在实际生产生活中，解决能够有效利用好热能与动力工程的基本原理，直接关系到火电厂等相关企业的生存和发展，是企业经济效益水平的关键，其重要性可想而知。
热能与动力工程学所涉及的其他方面也很多，与其他能源和学科都有着密切的关系，如果能进一步掌握其之间的复杂关系，在未来的发展中更是无往而不利，也为能源科学奠定良好的基础。从热能与动力工程的构成来讲，其在专业领域中可以分为四部分：
①依靠热能转换和利用为基础的热能动力与以包括能源的开发利用在内的控制工程；
②依靠内燃机以及其驱动系统为基础的热力发电机及汽车工程；
③依靠电能转化为机械能为基础的流体机械与制冷低温工程；
④依靠机械功转化为电能为基础的火力火电与水利水电动力工程。
三、热能动力工程在电厂锅炉中的应用
1、吹灰技术调整中的应用
首先，改善汽温。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在确保受热面无严重结渣、运行安全的情况下，可适当减少一级过热器、三级过热器和二级过热器的吹灰频率，降低其换热系数，效果相当于减少过热器受热面，从而提高了再热器受热面的入口烟温，增加了换热温差，改善其汽温状况。同时，可以增加再热器的吹灰频率，使其受热面保持较为干净的状态，从而换热系数得以提升，其效果相当于增加了再热器受热面。
其次，改善偏差。从有些电厂的运行情况看，再热器出口汽温偏差较大，导致在再热器出口蒸汽总体欠温的情况下还需要进行喷水解决部分受热面的超温问题。因此如果改善烟气侧偏差，其欠温情况将有所缓解，燃烧调整是一种方式，另外还可以通过修改吹灰策略进行优化。
具体操作是，不对二级再热器靠左右炉墙附近的受热面吹灰以减少其吸热，而对二级再热器处于炉膛中间的受热面进行吹灰，增加其吸热能力，使其受热面吸热偏差适应烟气偏差，缓解由于烟气残余动量造成的温度中间低，四周高的情况。另外对一级再热器增加左右墙附近的受热面的吹灰，减少炉膛中间的受热面吹灰。在确保受热面安全性的前提下加大一级再热器靠炉墙四周的受热面与炉膛中间的受热面的烟气侧偏差。由于其高温部分（外侧）交叉进入二级再热器的低烟温区域（内侧），从而可改善二级再热器出口汽温偏差。
2、燃烧控制技术的应用
众所周知，调整能量转换幅度的核心技术是整个锅炉的燃烧控制。在目前的社会发展过程中，锅炉的燃料填充方式不断发展变化，逐渐由传统的人力向锅炉内填充燃料，转变为步进式的自动控制型的填充燃料方式。另外，更加先进的锅炉甚至会采用全自动的燃烧控制系统。根据锅炉运用的热能动力，以及自动控制技术的不同，一般的锅炉燃烧控制会分为几种类型：一是燃烧的控制系统是以烧嘴、燃烧控制器、热电偶、电动蝶阀、比例阀、气体分析装置以及PLC等相应的部件组成。这种燃烧的控制系统一般会由热电偶检测出相应的数据，并以最快的速度传送到PLC，并与其本身所设定的数值进行对比，偏差值也会通过使用一定的比例积分，或微分运算输出信号，同时分别对比例阀门，以及电动蝶阀的开放程度进行适当的调节，使其达到控制空气与燃料的比例，最终能够调节锅炉内的温度。然而，采用这种方式对锅炉的温度进行控制，不是完全的精确，一般需要极其仔细的确认额定的数值。二是双交叉先付控制系统，该系统主要是烧嘴、流量阀、流量计、燃控制器、热电偶等几个部分组成。其主要的工作原理是通过温度传感器，热电偶会将需要进行准确测量的温度转化成具体的电信号。这样的电信号刻意用来代表测量点的实际温度。该测量点的具体温度一般会由预先贮存在上位机中的工艺曲线自动限定的。通常情况下，根据两者数据之间的偏差值的大小，会使用PLC自动调节燃料与空气流量阀门的开合程度，使其具有一定的准确性。通过电动的方式运行机构的定位，以及空气和燃料的控制比例，在测量空气的流量时可以借助孔板和差压变送器。另外，可以通过专用的质量控制装置来测量燃料的控制，这也是精确控制温度的一个重要数值。值得注意的是，这种燃烧控制的最大优点在于能更好地节省一些部件，也能保证锅炉温度的控制是精确无误的。
3、重热现象的应用
针对火电厂的热能与动力工程现状我们知道，所谓的重热现象就是指多级汽轮机组内一小部分的上一级损失，在下一级的环节中可能被再次利用，而重热系数就是指与汽轮机的理想焓降相比，各级焓降之和超出理想焓降的值与理想焓降的比值。因重热现象而带来的负面影响虽然较多，但是如果能够将其合理的利用，那么对于提高能源的利用效率也有促进作用。首先，应将重热系统保持在合理的范围内，其并不是越大越好，同时要想合理的利用重热现象，效率的降低应是基础，也就是说并不能将全部的损耗回收，只能回收一部分损耗。
结语
锅炉方面的生产应该在社会进步的同时得到加强。不论是时代的发展还是减少锅炉使用中的安全事故的发生，不论是提高燃烧效率还是节约资源，我们都应该在锅炉的生产中国实用热能与动力工程技术。就我国的现状而言，对于热能与动力工程在锅炉中的运用方面的研究还不够，因此在锅炉生产中出现了很多的问题。为了使技术跟上时代的发展，满足当前生产与消费的需求，就一定要对锅炉的生产效率进行提升，促进热能与动力工程在锅炉中的应用，并对其进行不断的创新，推动产业的发展和社会的进步。
参考文献
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【3】赵旺. 浅谈热能与动力工程发展方向[J]. 现代职业教育，2015（27）
论文作者:乔明成
论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期
论文发表时间:2016/11/7
标签：锅炉论文; 能与论文; 动力工程论文; 热能论文; 偏差论文; 电厂论文; 电能论文; 《电力设备》2016年第17期论文;