（湛江电力有限公司）
摘要：时代在发展，科技在创新。在热能与动力工程中，加强科技力量的应用，已成为时代发展的必然。所以为了更好地实现热能与动力工程的科技创新。本文正是基于这一背景，从热能与动力工程的概述入手，对其在电厂、锅炉中现代科技的创新应用提出了几点浅见，并对其发展创新进行了分析，提出了热能与动力工程的科技创新给我们带来的发展，从而更好地推动科技创新，实现热能与动力工程的可持续发展。
关键词：热能与动力工程的；科技创新；发展
发展才是硬道理。在现代科技创新力度日益加大的今天，在热能与动力工程领域，其在电厂和锅炉中得到了创新的应用，也为未来的发展创新提供了思路，从而更好的享受其给我们带来的便捷和发展，以下笔者就此展开分析。
1.热能与动力工程的概述
热能与动力工程综合了多门科学技术，尤其是现代能源、信息、管理等现代科学技术。其主要是对热能动力设备及其系统进行设计和运行，从而实现自动化的控制和便捷化的信息处理，并通过计算机技术的应用，注重新能源的开发和环境的保护，对能源进行高效清洁的利用，从而推动我国工业事业的发展。
2.热能与动力工程在电厂和锅炉中现代科技创新的应用
2.1电厂方面
在电厂方面，这里的电厂主要是以热电厂为主。目前热能与动力工程在热电厂中应用的现代科技，主要是在喷管调节、节流调节和调压调节三个方面：
2.1.1热电厂中喷管调节技术的应用
在热电厂中，喷管调节是主要的装置之一。在利用喷管进行调节时，由于其存在一定的差别，往往需要结合调节阀数量的变化针对性的进行变化，在适应负荷的同时更好地对汽轮机变化进行平衡，从而促进其利用率的提升。但是在对各类数值进行调节时，由于其不同的运行方式，所以其存在的差距也较为明显，例如淡季运行时，将其启动之后，主要是将机组增加到适当的范围，但是如果是多机运行，那么就需要在确保电网频率不变的原则下，对负荷度进行分配和重组，从而对其进行新调频。而在这一环节中，主要是在喷管调节中通过变频调速技术的应用，达到调节喷管的目的。
2.1.2热电厂中节流调节技术的应用
在不同的节流调节方式下，随着工况发生变化，其所形成一定的负面效果往往会导致经济损失。但是在温度变化较小时，其在负荷度方面具有较高的适应性。所以在一些热电厂企业中，热能与动力中通过针对性的节流调节技术，就能有效的结合工况的变化而针对性的对其进行调节，达到节流调节的目的。
2.1.3热电厂中调压调节技术的应用
一般的调节技术只能在一定的负荷度上才能将其经济性彰显出来，但是在负荷度日益加大之后，其经济性也就不再体现。尤其是在工作过程中，转换机械能时会导致部分机械能被损失，主要是由于这些机械能难以有效的转换成动能。所以在热能与动力工程中，通过对调压调节技术的优化和完善，能有效的避免机组剩余速度的损失[1]。
2.2锅炉方面
由于锅炉在我国工业生产行业中得到了广泛的应用，尤其是其能对能源有效的转换，所以其在能源上的消耗巨大，而我国的能源正在日益紧张，因而加强对其改造和优化就显得尤为必要。而将热能与动力工程在锅炉领域的应用，由于其主要致力于现代能源科学技术的研究，不仅能促进锅炉运行效率的提升，而且还能提高燃料的燃烧率，达到节能降耗的目的。我国很多工业企业的锅炉以煤为燃料，但是在利用率方面较低，尤其是煤炭资源的转化利用程度不高，不仅导致了大量能源被浪费，而且还导致空气被污染，因而锅炉的节能改造潜力较大，所以将基于现代能源科学技术研究为主的热能与动力工程应用于锅炉领域，势必会取得良好的效果。以下笔者就此展开探讨。
2.2.1工业锅炉分析
锅炉之所以在我国工业企业中得到了广泛的应用，主要是由于其能够对能源进行转换，将燃料热能慢慢转为光能和电能以及化学能等。因此锅炉在工业生产过程中扮演着动力源的作用。锅炉技术水平的高低将对工业发展水平的高低带来直接的影响，即便是不同的用途和结构以及外行的锅炉，其在我国锅炉领域中都具有十分重要的作用，这主要是由于其主要是用于能源的转换。就锅炉的结构而言，其主要由外壳、电气控制两个部分组成。其中外壳主要由底壳和面壳组成，且各自扮演着自己的角色，底壳主要是为锅炉燃烧提供支持，所以在整个锅炉燃烧中扮演着十分重要的作用，而且在底壳上设置有电控盒和热交换器，将底壳连接起来最终形成锅炉的整体结构，并同时也为其他的部件连接提供相应的支持。而面壳主要作用是用于遮挡灰尘，预防灰尘从锅炉底部进入，最后达到保护锅炉目的。除了外壳之外，电气控制部分就是整个锅炉核心的部件，主要用于其对锅炉燃烧和相关部件的工作进行控制，且目前诸多锅炉已都实现自动化控制，因此其在确保锅炉在燃烧与热平衡方面的控制具有十分重要的作用，既能促进锅炉燃烧效率的提升，又能加强能源的利用，在降低资源使用量的同时减少对环境的污染。
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2.2.2锅炉领域中热能与动力工程的应用分析
由于热能与动力工程不仅包含了机械工程学，而且还包含了跨热能动力学，主要是为对机械能与热能的转化规律进行研究，从而确保生产过程中能量的转换效率得到持续的保持最优化。所以其具有的工程专业性较强，在锅炉领域中加强对其的应用，不仅有助于锅炉节能潜能的发挥，还能有效的促进锅炉技改工作的开展。所以以下笔者就此展开分析。
（1）锅炉风机监控方面的应用
风机在整个锅炉装置中具有不可或缺的作用，其不仅能将外界空气输送到锅炉之中，还能因此促进锅炉内部燃烧更加充分的燃烧。尤其是在当前社会经济快速发展的今天，在能源方面的需求也在不断的加大，而这又与能源日益稀缺形成了强烈的矛盾，所以为了确保能源得到高效的利用，就需要确保锅炉在能源利用方面具有较强的节能效率，而风机则能有效的促进能源利用效率的提升。在实际应用过程中，虽然将锅炉风机的运行时间延长能促进锅炉能源供应能力的提升，但是风机工作量被盲目的增加，风机就会由于长时间的运行而产生大量热量，而风机和锅炉之间的距离往往较近，所以往往由于风机不能降温而导致其被烧坏，这样就会取得适得其反的效果，不仅不能增加功能，反而因此导致风机被烧坏，最终导致锅炉高效的运行带来影响。基于此，我们就可以在锅炉风机监控方面加强热能与动力工程的应用，其基本的应用原理只要是改善风机的运行状况，从而更好地的通过风机运行得到了正常工作和散热的平衡点。而风机的内部结构往往比较复杂，所以采取了一般的方式对其测量，其所得的温度数据的精准度势必会受到影响，但是就目前的技术现状来看，并能切实可行的直接的实时的监控风机运行稳定的技术。而通过热能与动力工程的应用，利用其加强软件的研发，欧诺个多个角度对流入风机叶片的燃料其速度进行测定，然后再通过创建模拟数值的二维模型与网格划分，并通过求解器将其结果得出，所以其在分析锅炉风机的运行状态中发挥了重要的作用，即便是存在一定温度误差，但是比普通测量的方式要精准的多。
（2）锅炉燃烧控制方面的应用
对锅炉炭烧进行控制的主要做法就是对能量转换速度进行调整的过程，且在当前智能化、自动化水平的不断提升，传统的人工填充燃烧的方式已经不再适应时代发展的需要，而更多的是被自动化的燃料填充所替代，因而在很多大型工业企业中，甚至采用了对整个燃烧过程实施全自动化控制的新型节能锅炉，这主要是由于其在设计中就注重热能和动力工程的应用。所以以下主要是针对热能与动力工程在锅炉燃烧中的控制进行了探讨。
一是连续控制系统，其组成部分主要有：①烧嘴；②燃烧控制器；③电动蝶阀；④热电偶；⑤比例阀；⑥流量计⑦气体分析装置；⑧PLC。主要是在这些组成部分中形成的空燃比例连续控制系统。所以在实际应用过程中，主要是将热电偶所检测出的数据传输到PLC，再将其与预先设定的数值比较，其偏差值就会通过微积分运输在使用比例下将电信号输出，从而再调节比例阀开合程度的同时对电动蝶阀开合的程度进行调节，进而对空气和燃料的比例进行控制的同时更好地对炉内的温度进行调节。但是需要注意的是，采取这一方式并不能十分精确的控制温度，所以必须对额定的数值进行仔细的确认。
二是双交叉限幅控制系统。其组成部分主要有：①烧嘴；②燃烧控制器；③流量阀；④热电偶；⑤流量计。所以在实际应用过程中，主要是利用温度传感器和热电偶将需要精确测量的温度转换变为电信号，从而可以对测量点的真实温度进行了确定，而测量点的温度期望值则可以通过预先存储的工艺曲线进行了自动给定，从而结合这两个数据的偏差大小，利用PLC对燃料进行自动调整，并对空气流量阀开合的程度进行调整，达到控制燃料与空气比例的目的，从而能更好地对温度精度进行控制[2]。
3.发展创新的方向及其带来的影响分析
3.1热电厂方面
一是加强重热现象的利用。主要是在一定范围内，重热数值较为合理，能有效的将能量损失降低，但是并不能降低的越多越好，所以必须对其进行充分的利用，合理的旋转重热数值，从而更好地结合实际对其重热系数进行确定。
二是针对工况变动，主要是在一次调频的基础上加强二次调频技术的应用。因为一次调频属于被动措施，主要是对电机转速调节而达到节能的目的，但是并不能结合外界数值变化而实施针对性的调节，所以利用二次调频，就是将电网频率控制在一定数值时，同股哟智能调节和预先设定的方程，从而实现机组重组与分配，最终能有效的控制数据。
3.2锅炉方面
锅炉方面主要是对其燃烧进行控制，通过对能量的转换进行调节之后，在调节锅炉温度的基础上，对控制和燃料燃烧进行调节，并对锅炉设定值进行确定。但是在数据设定中，主要是通过建模技术对数据进行模拟，再结合不同速度下的矢量图予以分析，从而在分析多组数据的情况，对锅炉运行的方式进行优化和完善。所以能有效的促进其节能降耗性能的提升[3]。
4.结语
综上所述，热能与动力工程的科技创新离不开现代科技力量的支持，在实际应用中，我们只有切实加强对其的应用和创新，才能更好地推动我国工业事业的发展。
参考文献：
[1]张德平.论热能与动力工程的科技创新[J].黑龙江科技信息，2014，03：35.
[2]詹振.浅析热能与动力工程的科技创新[J].科技致富向导，2014，08：209.
[3]刘刚义.论热能与动力工程的科技创新[J].科技致富向导，2014，12：314+356.
论文作者:蔡羲
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/21
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