摘要：现阶段，国家的经济飞速发展，因此对能源的需求量与日俱增，国内现有的能源无法满足当前经济发展的实际需要。所以需要依靠现代科技提升能源利用率。就我国的电力行业的发展而言，在电厂中就要提高热能与动力工程的合理利用技术。我们知道，我国的热能与电力工程专业建立比较早，发展的时间长。其中，中心汽轮机以及锅炉专业体现着热能与动力工程的核心技术。在锅炉专业中，热能与动力工程技术主要被应用在锅炉厂和制药厂等方面。
关键词：热能与动力工程；锅炉；问题与措施
目前，随着我国社会生产力的不断进步，各行各业都取得了相应的发展成就，在此过程中，对热能与动力工程的需求和依赖越来越大，热能与动力工程必将会得到更广泛的应用。本文首先简单介绍了热能与动力工程和锅炉的构成，然后详细分析了热能与动力工程在锅炉中的发展以及出现的相关问题，最后概述了热能动力工程炉内燃烧控制技术运用、热能与动力工程在今后的发展方向。
1、热能与动力工程在锅炉中的应用分析
1.1热能与动力工程
热能与动力工程在字面上分析就可以明确两者之间存在着转换关系，也就是将热能转化为动能，同时也能将动能转化为热能，在特殊的情况下，可以利用蒸汽技术把热能转变为电能，从而促使电力企业发展。热能与动力工程属于一门综合性学科，其中涵盖了热力发動机、流体工程等内容，除此之外，和热能工程相关联的因素众多，例如能源工程、制冷与低温技术等层面，其中可以较为全面的概述热能与动力工程的研究内容是锅炉业，在对其进行制造设计的时候，多个方面都会涉及热能与动力工程，并且体现出较强的系统综合性。
1.2应用原理分析
锅炉的燃气控制、外壳及生产配套设施等组成了锅炉，外壳还分为底壳与面壳两个部分，并且这两个部分同时发挥着不同作用，底壳主要是用来负责锅炉的燃烧，属于必不可少的重要环节，其中存在着电控盒与热交换器等部件，使底壳更好的与其他部分进行连接，由此构成了完整的结构。面壳的主要作用是隔断尘埃等杂物进入锅炉之中，从而对锅炉起到良好的保护作用，延长锅炉的使用寿命。另外，锅炉中的核心部件是电气控制，在实际运行的过程中保障锅炉各项工作及燃烧的合理运转。近些年，国内的科技水平不断上升，为锅炉行业的发展创造了新的契机，有效的实现了自动化控制，并且在控制锅炉的热平衡和燃烧状况上起到重要作用，加速了锅炉的燃烧效率，确保热能的利用率上升到更高水平，有效的减少能源浪费。
1.3实际应用过程
能量的转换调节是必然，时代的发展与进步使得锅炉的种类发生明显改变，实现了智能化填料，有效的节省了劳动力，并且极大地便利了锅炉燃烧的过程控制。锅炉在工业发展中扮演着重要角色，在特定的角度分析，工业炉就是锅炉的前身，是工业革命一次次变迁中的主力军。锅炉会通过燃烧能源来产生大量的热能，然后实现能源的有效转化，为工业发展提供保障的同时也给人类生产铺垫了坚实基础。
2、锅炉的构成
热能与动力工程中的锅炉主要是有一个外壳和燃气锅炉电器控制部分组成。作为锅炉的外壳，也是由底壳和面壳组成。锅炉的底壳和面壳对锅炉的使用都发挥着不同的作用。其中，底壳是用来固定锅炉的燃烧器，以免发生意外。此外，在锅炉的底壳上，还安装着其他的一些部件，底壳此时就将其链接为一个整体更好地发挥作用。那么，外壳的另一构成部分面壳的作用是什么呢？据调查得知，它主要是防风防尘，起到一个很好地保护作用，保证锅炉在工作时能正常进行。而作为锅炉最重要的构成部分----燃气锅炉电器控制部分的作用是十分重要的。它的作用主要是用于来合理控制燃料的燃烧等其他装置的运行。然而，随着现今科学技术的进一步发展，大多企业现在都采用计算机对燃料的燃烧进行合理控制，因为计算机的控制精确度更高、更科学。
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3、热能动力工程炉内燃烧控制技术运用
锅炉的燃烧控制是调整能量转换幅度的核心技术，在当今社会，锅炉由人力向锅炉内填充燃料逐渐转型为步进式的自动控制填充燃料所代替，更加先进的锅炉甚至使用全自动燃烧控制，根据其运用热能动力自动控制技术的不同，锅炉的燃烧控制分为以下几种：
3.1以烧嘴、燃烧控制器、电动蝶阀、热电偶、比例阀、流量计、气体分析装置以及PLC等部件组成的空燃比里连续控制系统。这种燃烧控制系统是由热电偶检测出数据传送至PLC与其本身设定的数值进行比较，偏差值通过使用比例积分及微分运算输出电信号同时分别对比例阀门以及电动蝶阀的开放程度进行调节，从而达到控制空气与燃料比例调节锅炉内温度的目的，此种方式温度控制并不十分精确，需要仔细确认额定数值。
3.2由烧嘴、燃烧控制器、流量阀、流量计、热电偶几个部分组成的双交叉先付控制系统，其工作原理主要是通过温度传感器热电偶吧需要进行精确测量的温度变成电信号，这个电信号即是用来代表测量点的实际温度，此测量点温度期望给定值是由预先存贮在上位机中的工艺曲线自动给定的，并根据两者数据之间的偏差值的大小，由PLC自动调整燃料与空气流量阀门的开合程度，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，并接住孔板和差压变送器测量空气的流量，燃料的控制也通过一个专用的质量控制装置来测量，是温度精确的控制在必要的数值上。这种燃烧控制优点在于方式节省部件，并且温度控制精确。
4、热能与动力工程在锅炉运行中的创新手段
4.1锅炉燃烧控制技术的创新
随着科学技术的进步与发展，大部分企业逐渐从人工填料的方式转变为自动化填料，但连续控制系统还是锅炉燃烧方式，这种方式由多种气体和燃烧的控制器构成，通过热电偶经过检测设定出合理的数值，然后经过计算来了解具体偏差，以此保证输出结果的准确无误。
4.2锅炉风机的仿真类翼型叶片
锅炉内部的风机结构比较复杂，且运行过程十分严密，所以为实际测量的过程带来了困难。国家目前还未形成完整科学的体系来对锅炉的叶轮制造和发展提供保证。因此想要获取更加准确无误的数值，就需要通过模拟实验的方式来对机械内部的气体流动做有效评估，模拟不同方式的空气出入风机产生的流动分离情况。辅助运用计算机技术对相关的数值进行模拟并设定，然后经过模拟实验的方式来比较不同的速度下所获取的矢量图，从而经过明显对比，确定风机翼型边界层分离和攻角之间的联系，以此进行深入的研究。
5、热能与动力工程的发展方向
目前，随着各行各业的不断发展，热能与动力工程的发展方向是比较可观的，它可以在多个领域发展。比如说可以发展热能动力及控制工程、热力发电机及汽车工程等多个方向。但是，需要注意的是，在发展不同的工程时，要掌握不同的热能与动力工程的技术和原理知识，做到具体问题具体分析，更好地促进各工程的较好较快发展。此外，正是由于热能与动力工程拥有较好的发展前景，因此我们更加需要不断提高与该工程有关的技术水平，增强工作人员的专业素质，为该工程的质量提供良好的保证。
结语：综上所述，现阶段，国家的物理工程方面缺乏人才，难以满足市场的实际需求，所以还应该重视关于这方面人才的培养，提升锅炉热能转换和空调制冷等方向的能源利用效率，确保热能动力工程稳步向前推进，只有专注于解决能源使用的问题，才可以让热能动力工程在生产的过程中积极的发挥出作用，维护国家经济的健康发展。
参考文献：
[1]徐楠，陈娟，霍光明.热能与动力工程在锅炉中应用问题研究[J].中国新技术新产品，2016，13
[2]刘敏.关于热能与动力工程在锅炉中应用问题的探讨[J].科技风，2016，15
[3]张海奇.热能与动力工程在锅炉中应用问题分析[J].科技风，2016，16
论文作者:王乐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
标签：锅炉论文; 能与论文; 动力工程论文; 热能论文; 燃料论文; 作用论文; 能源论文; 《电力设备》2018年第33期论文;