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摘要：如今，随着我国社会整体生产力的不断提高，在各行各业之中都已经取得很大的成就，而在经济以及生产发展的有关过程中，对于热能与动力工程方面的需求以及依赖不断提高，由此我们能够预见，关于热能与动力工程在未来的发展中一定会得到更加广泛的应用。
关键词：热能与动力工程；锅炉应用；分析
前言：近年来，我国经济迅猛发展，对能源的需求呈现不断攀升的趋势。为解决能源短缺问题，我国加大了对科学技术的重视、投资力度，以期充分利用能源。众所周知，我国热能与动力工程专业建立较晚，且经历多年发展。根据调查结果显示，热能与动力工程被广泛应用于锅炉中，且在其技术中居于核心地位。就锅炉专业来讲，热能与动力工程在制药厂、锅炉厂等方面得到了充分的体现。
1 热能与动力工程的基本内容
热能与动力工程包含多们学科知识内容，因此是一门综合性比较强的学科。热能的研究以及用适当方法进行热能与动力学之间的转化是其主要的研究方向和内容。在能源利用高效的锅炉上我们可以看到，热能和动力工程的很多系统性的应用都体现在了锅炉的设计上，研究内容对锅炉的运行也起到了指导的作用。我们在对热能与动力工程研究的同时，也必须兼顾其他领域的研究，毕竟它是一门综合性的学科，尤其应将研究的重点放在热能与机械能的转化上，这样才可以更好的提高对这门学科的认知度。同时，作为一门有着广大发展前途的学科，它也设计很多的发展方向，自动化的发展方向就是随着科技的不断进步而衍生出来的。目前我国在热能与动力工程这方面的人才相对匮乏，人才的培养也是未来发展的一项重要的工程，用知识性的人才来解决能源方面的使用问题，来使热能动力工程的作用得到发挥，从而为我国的经济发展提供一个很好的平台，从这个角度来说，马不停蹄的进行科技创新，提高对热能与动力工程的研究的意义已经变得非常重要。热能与动力工程旨在解决的是能源和环保方面的问题，减少废物的产生将能源高效的利用是一件十分艰巨的同时也是我们需要克服的任务。
2 在锅炉领域当中有关热能与动力工程方面的应用
2.1 热能与动力工程有关锅炉风机监控方面的应用
锅炉在实际运行的过程当中一定要有一个性能优越的风机，风机的运行能够把外界夹杂大量氧气的气体送入锅炉之中，从而确保锅炉实际的燃烧质量。随着社会经济的整体进步，人们在能源方面的要求也越来越高，所以要想合理的提高锅炉的使用效率，进而缓解能源危机，就需要应用高效的手段与措施延长风机运行的具体时间。需要注意的是，在这一过程当中必须要把握好相关的方式和方法，由于风机经过长时间的运行能够产生大量的热，如不能及时利用有效的措施使其降温，很可能导致风机的某些部件被烧毁，严重影响到整个风机的工作质量以及水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而将热能与动力工程方面的有关理论合理的应用在风机当中能够有效的解决这一问题。
风机内部结构非常的复杂，运用一些常规的相关测量方式无法获得准确的温度数据。由于受到技术发展方面的限制，如今还没有妥善可行的相关电气技术方案可以实时的对风机具体的运行温度进行监控。目前一种有效的解决措施就是凭借热能与动力工程相关的研发软件，通过不同的方向对流入风机叶片实际的燃烧速度进行测定，并且利用创建数值模拟出来的二维模型，对网格进行划分，最后凭借求解器得出需要的结果，即锅炉风机有关翼型边界层分离以及攻角之间的关系。这样的方式尽管具有很好的效果，但是依然会出现一定温度误差，这需要相关的工作者通过不断的研究与努力对其逐渐进行完善。
2.2 热能与动力工程在锅炉内部燃烧控制技术的应用
锅炉内部的燃烧控制是能否成功地调整能量的转换幅度的核心技术，在科技水平不断发展的今天，锅炉的燃料已由从前的人工向锅炉填充燃料变为步进式的自动化填充燃料，甚至有些先进的锅炉已经开始进入全自动填充燃烧燃料的阶段。锅炉的燃烧控制根据热能动力自控技术的不同，可以分为两种：第一种是由燃烧控制器、电动蝶阀、比例阀、烧嘴、热电偶、流量计、PLC等部件组合而成的连续控制系统。这种系统的控制方式是先由热电偶检测出数据，传送至PLC与其设定好的数值比较，算出的差异值输出相应的电信号，并根据电动蝶阀和比例阀门的开放程度的对比情况进行相应的调节，以此来进行炉内温度的调节。这种方法的缺点是温控不够精确，需要仔细确认；第二种是由燃烧控制器、流量阀、流量计、烧嘴和热电偶组成的双交叉控制系统，它的控制方式是先由热电偶把需要精确测量的温度变成电信号，根据实际温度和预存温度数据间的差异值，由PLC进行燃料与空气阀门的开合调节。这种控制方式可以节约材料，也可以把温度控制在较为精确的范围内。
3 热能与动力工程学在锅炉中的应用创新
3.1 创新锅炉燃烧控制技术
在锅炉燃烧过程中，加强对能量转换的控制，是提升锅炉能源利用效率的重要部分。在锅炉的早期生产中，锅炉燃烧时，主要是依靠人工进行锅炉燃料的填充。而随着科学技术的不断发展，许多电力企业淘汰了人工填料的方式，采用了自动填料。自动填料依靠锅炉燃烧控制技术，借助各种气体分析仪以及控制装置，实现对锅炉环境的实时监测，同时，利用热电偶实现对燃烧参数的设定，在利用计算机，实现对数值误差的计算，以提升计算结果的准确性。锅炉燃烧控制需要利用热能与动力工程学的相关计算实现。
3.2 锅炉风机叶片的改进
风机的结构较为复杂，在实际的热能与动力测量中有较大的难度。当前，我国还没有形成一整套的风机叶片运行控制体系，无法对风机叶片的制造提供相应的参考借鉴。因此，要实现对风机叶片的设计优化，就需要通过实验模拟的方式对风机内部气流的运动进行分析，通过风机运行模拟实验，实现风向的最优化分离。然后，使用计算机对风机的运行参数进行模拟设定，采用模拟实现的方法，测算不同风速下，叶片运行的不同情况，获取实验的对比数据，根据对比数据的差异，自动调整风机最优化的矢量，得出矢量图，找出最优的风机叶片设计方案。在设计方案中，需要保证锅炉风机翼型边界层分离与攻角的最优关系，从而提升风机自身的承载力。
4 结语
我们从各方面分析了热能与动力工程在锅炉中的应用，并提出了创新措施，这些方法定会促进锅炉的运转，提高锅炉的工作效率，从而为企业带来更大的经济效益。只要我们始终坚持发展热能与动力工程，把理论与实际相结合，做到实事求是，具体问题具体分析，并且在工作中要敢于积极创新，寻求更高效、便捷的方法技术。我相信企业做到了这些，就一定会改变我国的能源短缺的现实状况，促进我国经济的发展，增强我国的综合实力。
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论文作者:任少辉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/21
标签：锅炉论文; 能与论文; 风机论文; 动力工程论文; 能源论文; 叶片论文; 热电偶论文; 《防护工程》2017年第12期论文;