热能与动力工程的技术创新探讨论文_朱广鹤

黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司立达矸石热电厂 黑龙江鹤岗 154101

摘要:就我国目前的发展方法与发展水平看,我国的经济发展从一定程度上受到了热能与动力工程的制约和影响,热能与动力工程是通过热能和动能之间相互转化进行能源的利用,该方法主要在电热厂、锅炉等方面应用广泛,而这些领域的能源消耗问题,也存在一定的发展空间,通过对热能与动力工程进行创新和提高,能够有效提升上述行业对于能源的利用率,提高热能与动力工程的实际应用效果。

关键词:热能与动力工程;技术;创新

1 热能与动力工程

热能与动力工程是一项实现热能与动能相互转化的工程。在转化过程中不仅只有一种转化形式,还有其他不同的转化形式存在,它们能够帮助热能与动力、热能与电力等之间的相互转化,只要能源能够得到有效利用,就可以为国家与社会创造出更多的经济效益。热能与动力工程在解决能源问题上具有很大的价值,所以为了能够充分发挥热能与动力工程的价值,一定要对其进行有效、深入的分析。热能与动力工程是一项系统和复杂的工程,它涉及的范围较广,只有利用好这项应用,科学合理的发展热能与动力工程,实现能量间的充分转化,创造出更多的经济利益,才能为我国的市场经济作出贡献。通过对热能与动力工程的工作内容进行分析与探究,发现它的具体表现有几个方面:第一就是热能的转化与利用及热动能的控制工程方面,比如新能源的开发与利用工程等,这也是相关研究人员重点关注的内容。第二就是热力发电机以及汽车工程,前提是它必须是以内燃机作为驱动系统。第三就是流体机械与制冷低温工程,它是将电能转化为机械能的过程。第四就是火力火电与水利水电工程,它们是将机械能转化为电能的工程。

2 热能动力工程现状

2.1 概念

热能动力工程主要是通过一系列环节使热能与动能实现转换,使产生的热能更好的进行利用,一般情况下热能动力主要应用于电厂。从专业角度来看,主要分为几个模块,一是通过热能利用和转换为基础的控制工程;一是以内燃机为基础上的热力发电;一是以电能转化为机械能为基础的制冷低温工程。

2.2 现状

在中国热能动力工程是在20世纪50年代形成的,主要有锅炉、火力发电、内燃机、低温加热、空调、冷藏、水电工程、自动排灌等几十个专业方向。随着社会发展和人们对热能动力工程需求的增加,国家发展了很多热能动力工程方案,使热能动力工程在短时间内得到快速发展。

2.3 优势

目前来看,国内的各级热能动力工程都处于高水平的临界状态。相同流通级别前提下,各级不同层次的流动面积要保持不变。单位的规范管理可以提高工程运行的可靠性,也可以改善企业经济负担。

3 热能与动力工程科技创新探究

3.1 燃烧方式的创新

热能与动力工程科技创新当中,锅炉的燃烧过程十分关键,也是当前热能与动力工程科技创新的主要内容,其中以燃烧过程中的热能转化为主。当前的技术创新当中,将传统锅炉转变为智能化的工作模式,在提高了锅炉工作稳定性与安全性的同时,对于锅炉内的燃烧也有极大的提高,锅炉内的燃烧效率与锅炉内的空气、燃料、炉温都有直接的联系,通过智能化的操作,能够将上述条件更加合理化与科学化,并按照不同的数值对锅炉的燃烧方式进行转换,智能化锅炉的另一项特点,就是在工作前预设模拟数值,改造锅炉的风机翼型叶片,使锅炉的燃烧系数更高。见图l。

图1锅炉风机翼型叶片示意图

3.2 调节节流的技术创新

调节节流是火力发电厂生产中非常关键的过程。特别是汽轮机运行时,通过调节节流,能够在工况发生变化的情况下减少温度变化对生产的影响,而如果汽轮机运行状态良好,则能够通过调节小容量机组与大容量机组的工作时间等变量,减少发电过程中的资源浪费,提升火力发电厂的经济效益。

通过对活力发电厂进行调节节流,能够有效改善汽轮机运行的状态和运行效果,提高热能与动力工程的运行条件,改善热能与动力工程的技术水平。

3.3 减少湿气损失

火力发电厂在运行时,湿气是不可避免且关键的应用内容,使其能够帮助汽轮机提高运行效率,改善热能与动力工程的应用效果。湿气损失则是工程生产过程中不可避免的现象,其主要损失原因是汽轮机在运行过程中,出现蒸汽膨胀,受空气温差的影响产生凝结导致的,蒸汽在水珠的牵引作用下受到极大的损耗。或是在生产过程中出现湿蒸气温度下降问题,也会造成湿气的流失。为此,热能与动力工程将轴流式汽轮机应用在生产当中,并引入高压蒸汽机,这种方法促使低压蒸汽能够得到高压部分的转移,从而降低了湿气的损失量,进一步地提高了热能与动力工程的工作效果。

4 热能与动力工程的应用

4.1 热电场运用中的节流调节

节流调节是热电厂值得注意的一项环节。由于节流调节不具备调节级的分类,所以需要利用其它方式来促进节流调节的效率。在汽轮机能够全周进汽时,如果在其工作中出现状况,那么各级的温度就会呈现减小趋势;要是汽轮机组运行在状态理想,就可以使用一些小容量的机组或是基本负荷的大机组来运行,在这种情况下如果经济性不理想,则需要采取相应的对策来解决节流损失的问题。弗留格尔公式的内容表示,能够在同样的流量条件下对汽轮机各级的压差焓降进行计算,对汽轮机运行的功率及零部件的受力情况进行确定,从而保证汽轮机的运行状态能够得到紧密关注,在热电厂中就是运用弗留格尔公式来保证热能与动力工程的有效应用。在运用弗留格尔公式的工作过程中,通过已知的流量条件和各运行机组的各级压力公式来计算流动面积的变化情况。所以弗留格尔公式的运用能够起到很好的效果,能够保证热电厂中节流调节的有效性,提高节流效率,从而促进热能与动力工程的应用与发展。

4.2 电场运用中的调压能耗

在电力生产过程中,发电机组在工作中肯定会出现一定的负荷变化,但这种变化会带来一系列的问题,会使电厂的工作效率下降,所以对于这种状况肯定会采取相应的解决办法,如提高对发电机组的调节作用,保障发电机组的稳定性后提高发电机组的工作效率,但是在实际的调压过程中,能量的损耗必不可免,因此必须采取相应解决措施将这种损耗降到最低,还有就是技术人员的操作技术与专业能力也影响了能量损耗的多少,如果技术人员没能在调节过程中及时作出相应的操作技术来处理,则会增加能量的损耗,所以企业一定要加强对技术人员的操作技术的培训,提高他们的操作水平。

4.3 有色金属提炼中的运用

现在社会对能源的需求越来越大,而在能源的开发与利用过程中,有色金属的提炼是比较重要的一步,它涉及的范围较广,牵动很多个领域。有色金属的提炼过程要对能源进行高效利用,而对于这种能源的有效运用需要热能与动力工程来实现,从而提升有色金属提炼的质量与水平,促进能源利用率与工程的发展。

4.4 锅炉中的应用

科学技术与信息技术的发展带动了热能与动力工程的进步与创新,近几年,热能与动力工程逐渐被应用到锅炉中。锅炉在燃烧的过程中会产生大量的热能,为了能够实时监控锅炉内部的运行状况,保证锅炉的运行效率与安全,在锅炉底部安装控制器从而达到监控锅炉运行状况的目的,这也是保证锅炉安全的一种方法。

结束语

总之,在社会中热能动力工程的作用是非常在的,它可以解决电厂发电的工作效率问题,使电厂获得最佳效益,所以要重视对热能动力工程的研究,使其技术创新达到更高水平。

参考文献:

[1]魏齐欣,程光宇,刘艳珍等.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].黑龙江科技信息,2015(21):3.

[2]常泽辉,沈炳耘,侯静.開展科学研究对热能与动力工程专业建设促进作用的探究[J].实验室科学,2012,15(02):201-203

论文作者:朱广鹤

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/15

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