摘要: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。基于此,本文对热能与动力工程科技创新进行分析。
关键词:热能;动力工程;科技创新
1热能与动力工程概述
热能与动力工程指的是将热能转化为动能,这其中主要指的是对热能进行研究,并且热能与动力工程涉及的范围较广,涉及到的学科也比较多,就比如说热能工程与动力机械,固体机械以及流体工程,能源工程以及机械工程等学科,锅炉的运行当中可以将热能工程与动力机械做研究的内容更好的体现出来,从这个过程当中也能更好的节省我国的资源,满足我国最基本的能源需求,为我国的经济发展提供可靠的基础,并可以缓解我国能源紧张的问题。锅炉在我们的日常生活以及工业的生产过程中应用的范围很广,所涉及的学科多,并且其具有一定的系统性,随着我国科技的不断发展,对热能与动力工程的学科研究逐渐深入,使得我国的锅炉建设更加科学化,同时也对我国的能源进行了节省,提高了热能方面的利用率,为我国的经济发展打下一个良好的基础。
2热能动力工程建设中科技创新的重要作用和优势所在
能源动力是科技创新发展的重要研究对象和目标,无论是应用技术工艺还是装备制造,都需要相应的技术创新和优化来改善现阶段的动力工程发展环境和前景,该项科技创新的优势在于社会经济的发展对能源的需求逐渐加大,但是对能源的合理使用还存在很多难以满足发展趋势的情况,比如能源设备运转效率较低,资源消耗较大,相应产业和企业发展所需的成本逐渐上升,资源危机愈发显著,这些问题的存在也刺激着相关热能以及动力工程中的科技创新的脚步逐渐加快,各种动力装置和设备也应运而生,为了确保动力系统具备较高的运转效率,并拥有更高的安全性,人们将热能的转化应用模式划分为多个等级,是为了应对热能需求的不同,在热能和动力应用的具体技术层面上,对于运转过程的安全性与稳定性方面的要求愈加严格,对能源动力使用中排放的废气废物也有了更高的排放要求,科技创新的重大作用会随着技术水平提升而愈加明显,其作用范围也必将愈加广阔。
3热能与动力工程中的科技创新
3.1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。
3.2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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3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。
3.4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。
3.5燃料控制方面创新
锅炉的燃烧控制方面是锅炉整个工作体系中最为重要的一部分,锅炉燃烧控制方面的技术研究影响着这一行业之后的发展,可见锅炉燃烧控制的重要程度,现在机械化的普及已经取代了传统的人力投扔燃料的使锅炉燃烧的方式,现代化的自动控制技术一共分为两种,一种是空燃比里连续控制的技术方式,另外一种是双交叉先付的控制方式,其中的空燃比里连续控制技术方式,PCL技术主要负责数据处理工作,热电能比例闸主要处理数据的交换工作,同时我们还需要利用微积分来对信号进行设置,燃嘴燃烧控制器的开放也需要得到准确的控制。双交叉先付的控制方式则是:由热电偶生成信号,并且通过它自身的温度转换成为电信号,之后就将测量出用电信号标记的锅炉的燃烧温度,此外,相较来说更加特别的是,双交叉先付的控制方式之中有一个专门对燃料质量进行控制的装置,这样会更方便于对燃料质量的管理,这样以来我们的数据就可以更加精确化,有助于之后的数据处理工作。
3.6锅炉风机方面应用
我国无论是在对于锅炉叶轮的制作方面还是对其的运转方面都缺乏相对应的研究工作,并且在我国的研究界对这方面并没有一个比较完整的体系去解决这项问题,而我们在对机械内部的气流方向进行评估的阶段,获取有价值的数据之后就需要进行计算,研究出在不同的转速之下的矢量图,随后将矢量图与几组数据进行对比,把风机翼型边界层以及相应的攻角之间的关系进行研究,为之后的进一步研究做好准备。
4热能与动力工程创新的注意事项
热能与动力工程创新虽然对于工业的发展有一定的推动作用,有助于国家经济的发展,但是在实际的工作中,创新与实践应用还有许多需要注意的问题,首先,企业要结合自身的实际情况进行创新和应用实践,比如说有的企业在发展过程中,不具备创新的条件与技术就不能贸然创新。同时,还要培养先进的专业技术人才,时代在不断的发展变化,热能与动力工程也在不断的发展,在应用这些技术的时候,如果工作人员的专业素质不达标也可能会对创新产生影响。最后,创新与实践还需争取利益最大化,要在保证企业利益的基础上开展创新工作。
结语:
热能动力工程在国民经济中发挥着越来越重要的作用,日益向着技术专业化、工序规范化和高度信息化的方向发展。技术人员实际应用过程中将热能工程项目的特点和行业规范融合起来,不断提高创新能力,使热能与动力工程应用更好地服务于生产生活。
参考文献:
[1]王哲.热能与动力工程科技创新探析[J].企业技术开发,2016,35(21):167-168.
[2]刘春宏.热能与动力工程的科技创新之我见[J].化工设计通讯,2016,42(03):181+191.
论文作者:牛飞霞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/27
标签:热能论文; 动力工程论文; 能与论文; 科技创新论文; 能源论文; 锅炉论文; 燃料论文; 《电力设备》2018年第28期论文;