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摘要:随着我国科学技术的不断发展,对于常规能源的需求量越来越大,人们对环保意识也在不断的加强,于是节能降耗少污染的新能源开发成为人们关注的目标和焦点,而在新的形势下,热能动力工程成为当下物理学所研究的重点,它以在电厂锅炉中的应用为核心成为推动我国经济发展的一个重要的角色,其发展趋势广阔且不可限量。
关键词:新形势;电厂锅炉;热能动力;发展前景
在当前的热能动力工程学科中,其所涉及的专业非常广泛几乎所有以工程热物理为理论基础的学科都离不开热能动力工程学。以火力发电专业中的热能功利工程为例,其最关键的两个生产设备汽轮机与锅炉都属于热能动力工程的研究对象。并且关于汽轮机与锅炉的热动能研究由来已久正是在此研究基础上,才促进了我国火力发电厂的快速发展。为了能够再进一步的促进我国火电厂生产水平的提升提高锅炉的燃料燃烧效率使锅炉的热动力更加充足我们就应当积极研究热能动力工程技术并将电厂锅炉应用放在热能动力工程这一大的发展背景中不断发展,以通过提高热能动力工程发展水平来带动电厂锅炉的发展。
1热能动力工程
热能动力工程顾名思义主要研究热能与动力方面,其包括热力发动机,热能工程,流体机械及流体工程,热能工程与动力机械,制冷与低温技术,能源工程,工程热物理,水利电动力工程,冷冻冷藏工程等九个方面,其中锅炉的运行方面主要运用热力发动机,热能工程,动力机械,能源工程以及工程热物理等部分专业技术热能动力工程主要研究方面为热能与动力之间的转换问题,其研究方面横跨机械工程工程热物理等多种科学领域其发展方向多为电厂热能工程以及自动化方向工程物理过程以及其自动控制方向流体机械及其自动控制方向空调制冷方向锅炉热能转换方向等,热能动力工程是现代动力工程的基础。热能动力工程主要需要解决的问题是能源方面的问题,作为热能源的主要利用工程,热能动力工程对于我国的国民经济的发展中具有很高的地位。从字面上来理解,热能动力就是研究热能及动力方面的知识及理论,而从电厂锅炉的角度来考虑的话,它可以包括热能工程、发电机、动力机械等等方面,热能动力的主要功能就是将热能转换为动力,而应用于人们的生产及生活的各个领域,并以其研究对象及范围的广泛性横跨着多个方面,在我国的经济发展中起着不可或缺的作用。
2锅炉的构成
锅炉的组成由外壳部分以及燃气锅炉电器控制部分组成,其外壳部分主要分为底壳以及面壳两个部分,锅炉的底壳用于固定锅炉的燃烧部分,也就是燃烧器,同时底壳上也安装膨胀水箱、轮回水泵燃气阀三通阀主热交换器以及办事热交换器电控盒等部件,通过底壳的连接使其作为一个整体存在,并且底壳可以做到与固定墙体连接,二锅炉的面壳则是起到防风防灰尘等各种保护作用燃气锅炉电器控制部分对于锅炉来说是最主要的硬件部分,其作用主要是用来控制燃料的燃烧轮回水泵风机风雅开关燃气阀以及轮回水流地暖温度探测器等装置的运行,当今社会逐渐流行于是用电脑自动控制的方式来运行,有利于精确的操控温度。
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3保持燃烧温度的均衡
热能动力工程在锅炉风机方面需要解决的问题风机主要作用为气体的压缩和气体的输送,其原理是吧旋转的机械能转换为气体压力能和动能,将气体输送到特定的地点的机械,风机经常用于锅炉中,随着对于能源的需求越来越大,锅炉中的风机在工作中经常会烧坏电机的事故,对于工厂的经济产生巨大损失,严重危害工作人员的人身安全,因此,正确运用热能动力工程技术不断改进风机,对于风机和锅炉的安全性提出更高的要求势在必行。
4热能动力在电厂锅炉中的具体应用及发展
4.1对锅炉燃烧均衡技术的控制
在锅炉的燃烧技术方面运用热能动力工程可以解决许多的问题,因为风机在其燃烧中所起到的作用就是进行气体的压缩及其输送,简单的说就是把机械能转化为动能,用这种动能将气体进行定点的输送,可以说在传统的锅炉燃烧中风机起着关键的作用,但随着我国经济的加大与加强,对能源的需求量已经今非昔比,这就需要风机承受更大的压力来进行能源的转化,但风机的能力是有限的,因此,在实际的使用及运行中,常常会出现风机电机烧坏的现象,轻则停车停产,重则导致一些人员的伤亡,给企业带来重大的经济损失,而要想使锅炉的燃烧技术得到科学、合理的控制,只有对风机的性能等等方面进行改进和提高,而热能动力工程是进行风机改善的最好办法,它不仅可以保证能源的合理转换,还可以达到锅炉运行的安全、高效性,为经济建设的发展奠定基础。
4.2对锅炉风机叶片的研究
电厂的锅炉构造非常的复杂,因为它要承受巨大的能量,所以各个构造之间需要合理的配合,以达到最佳的工作状态,尤其是锅炉的叶轮及叶片,非常难以进行深入而细致的测量,对于一些物理现象也不能运用力学的理论进行合理的解释,比如说其失速、分离等等流动性,基于以上种种,就需要对其进行科学的实验来了解它内部结构的实质。可以利用热能动力的先进性及现代化的信息技术软件技术对锅炉的风机叶片进行数值的模拟,具体的对其进入叶轮内的空气是如何进行流动分离的,要进行这样的实验,必须要提前做好准备,要有具体的步骤及计划,通常情况下,为了达到实验的成功性,需要建模,用二维模型来进行网格的划分,并设定出具体的区域和条件,最后进行数据的计算,对于空气流动的不同夹角来分析和研究它与锅炉的关系,并用得出的矢量图来进行对比的分析。
结束语
总之,现代电厂锅炉系统无论是从构造或是从应用技术上来讲都与热能动力工程有着千丝万缕的联系。因此积极研究热能动力的理论与实践技术对于优化锅炉系统的构造、提升风机的工作性能、完善锅炉燃烧控制系统都具有非常积极的应用意义。
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论文作者:张渝江
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/26
标签:热能论文; 锅炉论文; 电厂论文; 风机论文; 动力工程论文; 动力论文; 工程论文; 《电力设备》2017年第27期论文;