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能源與動(dòng)力工程的方向范文第1篇

[關(guān)鍵詞]熱能動(dòng)力工程；鍋爐技術(shù)；能源；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TK221 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）35-0085-01

隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、交通運(yùn)輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

一、 熱能動(dòng)力工程概念及在能源方面的現(xiàn)狀

（一）、熱能動(dòng)力工程概念

熱能動(dòng)力工程顧名思義主要研究熱能與動(dòng)力方面，其包括熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，熱能工程，流體機(jī)械及流體工程，熱能工程與動(dòng)力機(jī)械，制冷與低溫技術(shù)，能源工程，工程熱物理，水利電動(dòng)力工程，冷凍冷藏工程等九個(gè)方面，其中鍋爐的運(yùn)行方面主要運(yùn)用熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，熱能工程，動(dòng)力機(jī)械，能源工程以及工程熱物理等部分專業(yè)技術(shù)。熱能動(dòng)力工程主要研究方面為熱能與動(dòng)力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機(jī)械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動(dòng)化方向、工程物理過程以及其自動(dòng)控制方向、流體機(jī)械及其自動(dòng)控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動(dòng)力工程是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱能動(dòng)力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動(dòng)力工程對(duì)于我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有很高的地位。？

（二）、熱能工程技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建立，社會(huì)需求和經(jīng)濟(jì)分配狀態(tài)的變化、科技發(fā)展的趨勢(shì)、對(duì)本專業(yè)的生源、就業(yè)等形成了挑戰(zhàn)，更是熱能動(dòng)力專業(yè)教育的關(guān)鍵。同時(shí)，熱動(dòng)還是現(xiàn)代動(dòng)力工程師的基本訓(xùn)練，可見熱動(dòng)是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱動(dòng)主要研究熱能與動(dòng)力方面，是跨熱能與動(dòng)力工程、機(jī)械工程等學(xué)科領(lǐng)域的工程應(yīng)用型專業(yè)。熱動(dòng)主要學(xué)習(xí)機(jī)械工程、熱能動(dòng)力工程和工程熱物理的基礎(chǔ)理論，學(xué)習(xí)各種能量轉(zhuǎn)換及有效利用的理論和技術(shù)。本專業(yè)涵蓋的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域十分廣泛。能源動(dòng)力產(chǎn)業(yè)既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，又在各行各業(yè)中有特殊的應(yīng)用，也是國(guó)家科技發(fā)展基礎(chǔ)方向之一。能源動(dòng)力領(lǐng)域人才教育的成敗關(guān)系到國(guó)家的根本利益。

能源問題在當(dāng)今社會(huì)舉足輕重，熱能與動(dòng)力工程專業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位可想而知。

能源動(dòng)力工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)和支柱型產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是涉及多個(gè)領(lǐng)域高新技術(shù)的集成產(chǎn)業(yè)，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展中一直起著極其重要的作用。

風(fēng)機(jī)是一種裝有多個(gè)葉片的通過軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)氣流的機(jī)械。葉片將施加于軸上旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)氣體流動(dòng)的壓力，從而實(shí)現(xiàn)氣體的流動(dòng)。風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng)，礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻等。尤其是在電站，隨著機(jī)組向大容量、高轉(zhuǎn)速、高效率、自動(dòng)化方向的發(fā)展，電站也對(duì)風(fēng)機(jī)的安全可靠性提出了越來(lái)越高的要求，鍋爐風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中常發(fā)生燒壞電機(jī)、竄軸、葉輪飛車、軸承損壞等事故，嚴(yán)重危害設(shè)備、人身安全，也給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，風(fēng)機(jī)一直是電站的耗電大戶，電站配備的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和冷煙風(fēng)機(jī)是鍋爐的重要輔機(jī)，降低其耗電率是節(jié)能的一項(xiàng)重要措施。

二、熱能動(dòng)力工程技術(shù)運(yùn)用

（一）爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

其燃燒控制是步進(jìn)爐的核心技術(shù)之一，手動(dòng)控制已被自動(dòng)控制方式所取代。目前大規(guī)格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式通常有：

（1）空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)獗壤y、空氣/燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥、空氣/燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)傳送到PLC與其設(shè)定值進(jìn)行比較，偏差值按比例積分、微分運(yùn)算輸出4-20 mA的電信號(hào)分別對(duì)空氣/燃?xì)獗壤y和空氣/燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制空氣/燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。

（2）雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)饬髁块y、空氣/燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶等組成。工作原理是：通過一個(gè)溫度傳感器熱電偶把測(cè)量的溫度變成一個(gè)電信號(hào)，該信號(hào)表示測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際溫度，該測(cè)量點(diǎn)的溫度期望給定值是由預(yù)存貯在上位機(jī)中的工藝曲線自動(dòng)給定的。根據(jù)這兩個(gè)溫度值偏差的大小，PLC自動(dòng)校準(zhǔn)燃?xì)?空氣流量閥的開度。該閥通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位。空氣/燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來(lái)測(cè)量空氣流量，燃?xì)獾牧髁渴墙柚谝慌_(tái)安裝在燃?xì)庵Ч苌系馁|(zhì)量流量計(jì)來(lái)測(cè)量，使精確的溫度控制得以實(shí)現(xiàn)。

（二）、軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

由于鍋爐葉輪機(jī)械內(nèi)部流場(chǎng)非常復(fù)雜，并帶有強(qiáng)烈的非定常特征，進(jìn)行細(xì)致的實(shí)驗(yàn)測(cè)量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學(xué)理論解釋諸如流動(dòng)分離、失速和喘振等流動(dòng)現(xiàn)象，這就迫切需要可靠詳細(xì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬工作來(lái)了解機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)本質(zhì)。將利用軟件對(duì)鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片進(jìn)行二維的數(shù)值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動(dòng)分離。根據(jù)數(shù)值模擬的一般步驟：創(chuàng)建二維模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分，設(shè)定邊界條件和區(qū)域，輸出網(wǎng)格，再利用求解器求解，對(duì)不同空氣來(lái)流攻角角下的流動(dòng)進(jìn)行二維數(shù)值模擬。在得到模擬結(jié)果后，對(duì)不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進(jìn)行比較分析，得出鍋爐風(fēng)機(jī)翼型邊界層分離和攻角的關(guān)系。

三、熱能動(dòng)力工程的發(fā)展方向

1、熱能動(dòng)力及控制工程方向（含能源環(huán)境工程方向）主要掌握熱能與動(dòng)力測(cè)試技術(shù)、鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、燃燒污染與環(huán)境、動(dòng)力機(jī)械設(shè)計(jì)、熱力發(fā)電廠、熱工自動(dòng)控制、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計(jì)算、流體機(jī)械等知識(shí)。

2、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車工程方向掌握內(nèi)燃機(jī)（或透平機(jī)）原理、結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)，測(cè)試，燃料和燃燒，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)排放與環(huán)境工程，能源工程概論，內(nèi)燃機(jī)電子控制，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)傳熱和熱負(fù)荷，汽車工程概論等方面的知識(shí)。

3、制冷低溫工程與流體機(jī)械方向掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動(dòng)化、暖通空調(diào)系統(tǒng)、低溫技術(shù)學(xué)、熱工過程自動(dòng)化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識(shí)。使學(xué)生掌握該方向所涉及的制冷空調(diào)系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機(jī)和各種容積式壓縮機(jī)的基本理論和知識(shí)。

4、水利水電動(dòng)力工程方向掌握水輪機(jī)、水輪機(jī)安裝檢修與運(yùn)行、水力機(jī)組輔助設(shè)備、水輪機(jī)調(diào)節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動(dòng)化、電機(jī)學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、繼電保護(hù)原理等方面的知識(shí)，以及水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)方面的知識(shí)。

四、結(jié)束語(yǔ)

熱能動(dòng)力工程的迅速發(fā)展使得熱力發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)方向，其中包括熱力發(fā)動(dòng)機(jī)主要研究高速旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，包括蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、渦噴與渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)及風(fēng)機(jī)等的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、故障監(jiān)測(cè)與診斷以及自動(dòng)控制等行業(yè)的發(fā)展都到了提速。熱動(dòng)能的發(fā)展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才，若能將這些理論知識(shí)轉(zhuǎn)換成實(shí)際的運(yùn)用，我國(guó)的能源壓力將大大降低。

參考文獻(xiàn)

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能源與動(dòng)力工程的方向范文第2篇

關(guān)鍵詞：熱能與動(dòng)力工程；鍋爐；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TK229文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

目前全球都面臨著嚴(yán)重的能源危機(jī)，這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，如何積極開發(fā)新能源，提高現(xiàn)有能源的利用效率，減少能源資源浪費(fèi)成為了世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。熱能動(dòng)力工程作為一種研究熱能源與動(dòng)力工程的學(xué)科，其專業(yè)領(lǐng)域中的很多研究都與能源資源利用有關(guān)，通過熱能功利工程的相關(guān)技術(shù)來(lái)提高能源利用效率，并且其在很多工程領(lǐng)域中也都發(fā)揮了一定的功能作用。鍋爐作為工業(yè)生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要生產(chǎn)設(shè)備，在熱能動(dòng)力提供上發(fā)揮了關(guān)鍵作用。如何提高鍋爐的運(yùn)行效率，增大鍋爐爐內(nèi)燃燒率，減少鍋爐排放的環(huán)境污染問題，是當(dāng)前鍋爐應(yīng)用中亟待解決的問題。

一、熱能與動(dòng)力工程以及鍋爐構(gòu)成的概述

熱能與動(dòng)力工程研究的領(lǐng)域主要包括熱能工程、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、流體機(jī)械、流體工程、能源工程、制冷技術(shù)、工程熱物理、冷藏冷凍工程等方面，總的來(lái)說(shuō)即是研究熱能與動(dòng)力的相互轉(zhuǎn)化。[1]其中鍋爐方面主要應(yīng)用的技術(shù)是熱能工程、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力機(jī)械、工程熱物理、能源工程等技術(shù)。熱能與動(dòng)力工程作為利用能源的工程，首先要解決的即是能源方面和環(huán)保方面的技術(shù)問題。如今，雖然我國(guó)的煤炭資源較為豐富，但在一些企業(yè)毫無(wú)節(jié)制的開采之下，儲(chǔ)存量也日益減少,而且由于我國(guó)的人口基數(shù)大，所以人均占有量較低，為世界人均水平的 60%左右。此外，煤炭資源也會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮等對(duì)動(dòng)植物生存、土壤環(huán)境產(chǎn)生威脅的有害氣體。所以如何努力研發(fā)出脫硫等技術(shù)以減少有害氣體的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的污染，將煤炭資源較為高效地轉(zhuǎn)化和利用，成為一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。首先要做好階段性目標(biāo)和總體目標(biāo)的規(guī)劃，這樣才能在充分了解熱能與動(dòng)力工程的基礎(chǔ)上規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)；其次要充分了解用戶的需求提出可行性的設(shè)計(jì)方案，有的放矢地進(jìn)行建設(shè)；最后要提升熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格把關(guān)，這樣才能有效避免資源和時(shí)間的浪費(fèi)。

在我國(guó)目前生產(chǎn)應(yīng)用的鍋爐主要有工業(yè)鍋爐和電站鍋爐兩種，按不同的分類方式可以分為多種，例如按鍋爐本體的不同結(jié)構(gòu)，可分為火罐鍋爐、水管鍋爐和水火管鍋殼式鍋爐；按外形的不同則可分為臥式和立式；按用途的不同可分為熱水鍋爐和蒸汽鍋爐等。鍋爐主要由外殼部分和燃?xì)忮仩t的電氣控制部分兩者組成，其中外殼部分分為面殼和底殼，面殼主要用來(lái)防止風(fēng)沙和塵土的損害和侵蝕，而底殼則用于固定鍋爐的燃燒器，同時(shí)要在底殼上安裝輪回水泵、燃?xì)忾y、膨脹水箱、三通閥、主熱交換器等配件，這些配件通過底殼的連接成為一個(gè)整體。[3]此外，對(duì)于鍋爐來(lái)說(shuō)，最主要的硬件即是燃?xì)忮仩t電器的控制部分，它的主要作用在于控制風(fēng)機(jī)、風(fēng)壓開關(guān)、燃?xì)忾y、輪回水泵、燃料燃燒、地暖溫度探測(cè)等裝置的運(yùn)行。而時(shí)至今日，隨著科技水平的不斷進(jìn)步，大多數(shù)公司企業(yè)都開始采用電腦控制的方法進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣可以更加精確的控制溫度，維持其均衡。

二、熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中出現(xiàn)的相關(guān)問題

1、鍋爐方面存在的問題

鍋爐的主要問題還是因?yàn)殄仩t內(nèi)部的風(fēng)機(jī)的問題，風(fēng)機(jī)在鍋爐是熱能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)換的一個(gè)器件，是鍋爐不可缺少的部分。風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)提升鍋爐內(nèi)部的壓強(qiáng)從而把壓縮后的氣體運(yùn)送到安裝制定好的機(jī)械中，而當(dāng)氣壓回歸正常時(shí)壓縮氣體又開始膨脹從而產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。風(fēng)機(jī)是被安置在鍋爐內(nèi)部但是有時(shí)候需要很強(qiáng)的動(dòng)力會(huì)讓鍋爐造成超過負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)，這樣才經(jīng)常出現(xiàn)電機(jī)被燒壞的現(xiàn)象，在生產(chǎn)上造成了所遇額外的經(jīng)濟(jì)損失，而這種現(xiàn)象也會(huì)對(duì)操作人員的人身安全產(chǎn)生威脅。所以現(xiàn)在非常需要提高鍋爐的安全性，避免出現(xiàn)傷及生命財(cái)產(chǎn)的現(xiàn)象。

2、熱能與動(dòng)力工程在鍋爐風(fēng)機(jī)方面出現(xiàn)的相關(guān)問題

我們知道鍋爐中的風(fēng)機(jī)的主要作用就是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為人們所需要的動(dòng)能。然而，隨著人們對(duì)能源的需求量的不斷增加，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行的過程中極易損壞電機(jī)，在某些較為嚴(yán)重的情況下，還會(huì)給工作人員帶來(lái)生命危險(xiǎn)，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益大大下降，給企業(yè)帶來(lái)了巨大損失。所以我們很有必要針對(duì)鍋爐中風(fēng)機(jī)出現(xiàn)的這些問題來(lái)改善和提高風(fēng)機(jī)的裝備，促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展。

三、熱能動(dòng)力工程在能源與鍋爐方面的應(yīng)用

1、熱能動(dòng)力工程在能源方面的應(yīng)用

能源動(dòng)力工業(yè)的發(fā)展直接影響著一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防的建設(shè)，所以它所涉及到的領(lǐng)域也是比較廣泛的，進(jìn)而集成了眾多的新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有積極的作用。熱能動(dòng)力工程對(duì)于能源的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在風(fēng)、電兩個(gè)方面，例如發(fā)電站的應(yīng)用、風(fēng)機(jī)的應(yīng)用。對(duì)于風(fēng)機(jī)的應(yīng)用，它可以包括發(fā)電廠、工業(yè)爐窯以及供熱鍋爐等，以此領(lǐng)域的通風(fēng)與引風(fēng)為主，另外，還可以用在工業(yè)廠房、礦井、泠卻塔、隧道等處的通風(fēng)、冷卻和排塵。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電站和工業(yè)鍋爐的發(fā)展越來(lái)越追求機(jī)組的大容量、高效率、高轉(zhuǎn)速以及操作的自動(dòng)化，所以對(duì)系統(tǒng)的安全性與可靠性提出了越來(lái)越高的要求。

2、熱能動(dòng)力工程在鍋爐中的應(yīng)用

目前的工業(yè)鍋爐是利用燃料的燃燒或者是電能轉(zhuǎn)化的熱量，對(duì)物料或者工件進(jìn)行加熱。另外，在鍋爐隊(duì)熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用中主要以軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)的翼型葉片與爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)為主，當(dāng)前的爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)不再是手動(dòng)控制已經(jīng)變成了自動(dòng)控制，其控制的方式可以是雙交叉限幅控制系統(tǒng)或是空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)兩種中的任何一種。鍋爐當(dāng)中的風(fēng)機(jī)，將氣體進(jìn)行輸送或是壓縮，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動(dòng)能，所以風(fēng)機(jī)對(duì)鍋爐來(lái)說(shuō)具有非常重要的作用。近幾年以來(lái)，人類對(duì)能源的需求不斷增加，造成眾多企業(yè)加大了鍋爐的工作量，導(dǎo)致部分鍋爐負(fù)荷工作引發(fā)了很多的問題，與此同時(shí)也造成了很多的損失，比如風(fēng)機(jī)的長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)產(chǎn)生大量的熱量將其燒壞，因而直接影響了鍋爐的正常運(yùn)行。

四、熱能與動(dòng)力工程未來(lái)的發(fā)展方向

目前，隨著各行各業(yè)的不斷發(fā)展，熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展方向是比較可觀的，它可以在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展。比如說(shuō)可以發(fā)展熱能動(dòng)力及控制工程、熱力發(fā)電機(jī)及汽車工程等多個(gè)方向。但是，需要注意的是，在發(fā)展不同的工程時(shí)，要掌握不同的熱能與動(dòng)力工程的技術(shù)和原理知識(shí)，做到具體問題具體分析，更好地促進(jìn)各工程的較好較快發(fā)展。此外，正是由于熱能與動(dòng)力工程擁有較好的發(fā)展前景，因此我們更加需要不斷提高與該工程有關(guān)的技術(shù)水平，增強(qiáng)工作人員的專業(yè)素質(zhì)，為該工程的質(zhì)量提供良好的保證。熱能動(dòng)力工程在動(dòng)力能源方面的應(yīng)用與發(fā)展在我國(guó)的工業(yè)發(fā)展中，能源動(dòng)力是不可缺少的重要生產(chǎn)力，并且在很多工業(yè)領(lǐng)域中，都離不開熱動(dòng)能這一生產(chǎn)資源。

如何提高能源動(dòng)力的應(yīng)用效率，減少熱動(dòng)能的無(wú)功損耗，成為了當(dāng)前工業(yè)發(fā)展中最需要解決的問題。只有實(shí)現(xiàn)熱能的高效利用，才能起到節(jié)能環(huán)保效果，才能促進(jìn)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。而在熱能動(dòng)力工程技術(shù)中，其所應(yīng)用在最主要方面就是風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是一種應(yīng)用非常廣泛的機(jī)械設(shè)備，在多個(gè)工程領(lǐng)域都是不可或缺的重要生產(chǎn)設(shè)備。如發(fā)電廠、車輛、船舶等。風(fēng)機(jī)的主要運(yùn)行原理是利用多個(gè)葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)產(chǎn)生機(jī)械能，并應(yīng)用在工程機(jī)械的動(dòng)力能源中，從而推動(dòng)工程機(jī)械運(yùn)作。隨著工程機(jī)械的性能要求越來(lái)越高，對(duì)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率也提出了更高的要求。提高風(fēng)機(jī)性能同時(shí)還對(duì)于節(jié)省動(dòng)力工程能源也有著重要意義，這是熱能動(dòng)力工程的研究方向之一。目前將鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)主要分為了以下兩種：

第一，目前企業(yè)比較常用的就是空燃比連續(xù)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由可編程的邏輯控制器、比例閥、燃燒控制器等部分組成。目前，空燃比連續(xù)控制系統(tǒng)主要是利用鍋爐內(nèi)部相關(guān)燃燒數(shù)據(jù)的分析傳入可編程的邏輯控制器，通過邏輯控制器對(duì)于向比例閥傳輸電子信號(hào)，對(duì)其開放程度進(jìn)行調(diào)控，由此來(lái)控制鍋爐內(nèi)部的溫度。

第二，目前應(yīng)用比較普遍的雙交叉先付系統(tǒng)。雙交叉先付系統(tǒng)對(duì)于鍋爐的控制主要依靠溫度傳感系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)于溫度的準(zhǔn)備測(cè)量，將溫度信號(hào)傳遞到邏輯控制器，然后通過邏輯控制器對(duì)空氣流量閥的打開程度進(jìn)行調(diào)解。同時(shí)，對(duì)于燃料的進(jìn)出口進(jìn)行調(diào)解，精確的控制溫度。

結(jié)束語(yǔ)

總之，熱能動(dòng)力工程是一門對(duì)工業(yè)動(dòng)力能源應(yīng)用非常有利的現(xiàn)代工程學(xué)科，其能夠促進(jìn)工業(yè)鍋爐性能的提升，實(shí)現(xiàn)能源利用效率最大化。因此需要我們充分認(rèn)識(shí)到熱能與動(dòng)力工程技術(shù)在鍋爐領(lǐng)域里的不足，勇于創(chuàng)新并解決它，并且不斷實(shí)踐與學(xué)習(xí)，來(lái)挖掘熱能與動(dòng)力工程技術(shù)在其領(lǐng)域中更多的潛力，就能更加高效有序地保證鍋爐的運(yùn)轉(zhuǎn)，提高燃料的利用率。

參考文獻(xiàn)

[1]周正生.切向燃燒鍋爐爐膛結(jié)渣問題的研究[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2011（24）:182-184.

能源與動(dòng)力工程的方向范文第3篇

【關(guān)鍵詞】熱能 動(dòng)力裝置 環(huán)境污染

能源作為一個(gè)民族和國(guó)家發(fā)展和生存的基石，具有其主要的意義。但在目前的能源應(yīng)用中，大多屬于不可再生資源，如煤炭資源、石油資源和天然氣資源等，該類能源的應(yīng)用率約為總能源應(yīng)用率的90%以上。而將不可再生資源能源作為人類的主體能源，需承擔(dān)能源枯竭的風(fēng)險(xiǎn)。因此，新能源的開發(fā)應(yīng)用對(duì)于環(huán)境的影響，以及其在節(jié)能減排方面的情況，逐漸的成為研究的重點(diǎn)。熱能與動(dòng)力工程作為新興的科技，具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，隨著其應(yīng)用的不斷深入，對(duì)于節(jié)能減排，以及減少人力資源的浪費(fèi)等方面發(fā)揮著極為重要的作用，本文就此進(jìn)行研究。

一、熱能的動(dòng)力裝置分析

基于熱能對(duì)人們生活所具有的重要影響，結(jié)合對(duì)其裝置的分析，探討其操作流程和制備的工藝，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用具有其現(xiàn)實(shí)意義。熱能動(dòng)力裝置科學(xué)化的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)明確相應(yīng)的工作原理。其熱能的產(chǎn)生需在燃料在相應(yīng)的設(shè)備當(dāng)中燃燒，然后結(jié)合相應(yīng)技術(shù)手段的應(yīng)用之后，促使熱能轉(zhuǎn)化為有效機(jī)械能。為此，熱能的動(dòng)力裝置應(yīng)包含輔助設(shè)備、燃燒裝置和熱能動(dòng)力機(jī)等。具體而言，熱能動(dòng)力裝置主要包括兩種基本類型，其一為內(nèi)燃機(jī)一類的相關(guān)裝置，主要是在燃燒產(chǎn)生燃?xì)庵螅偈蛊溥M(jìn)入到相應(yīng)的動(dòng)機(jī)之中，然后實(shí)施相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換操作，并將其進(jìn)行循環(huán)應(yīng)用；其二是把燃燒產(chǎn)生熱能通過相應(yīng)的技術(shù)手段，將其熱能傳輸至相應(yīng)的液體中，促使液體實(shí)現(xiàn)汽化之后，最后將氣化后所產(chǎn)生蒸汽導(dǎo)進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)中，進(jìn)行相應(yīng)的熱能轉(zhuǎn)換和傳遞，該種形式的典型代表為蒸汽機(jī)。

二、熱能特點(diǎn)及應(yīng)用

（一）熱能的特點(diǎn)

目前人類使用的熱能大多是由一次能源轉(zhuǎn)得到的。因此，熱能的特點(diǎn)與其存在一定的聯(lián)系。基于此，熱能特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先為太陽(yáng)能，以及太陽(yáng)能的能量轉(zhuǎn)換。太陽(yáng)能在對(duì)植物照射之后，為植物葉綠素的形成提供條件，在經(jīng)過相應(yīng)的光合作用，以及能源轉(zhuǎn)換之后，進(jìn)而形成相應(yīng)的生物質(zhì)能。但太陽(yáng)能所發(fā)出的光主要是通過熱量轉(zhuǎn)換及其點(diǎn)轉(zhuǎn)換后，最終形成生活中常用能源物質(zhì)；其次為燃料化學(xué)能，以及相應(yīng)的轉(zhuǎn)換過程，燃料化學(xué)能在進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換時(shí)，其方式主要是燃燒，進(jìn)而轉(zhuǎn)換當(dāng)中的化學(xué)能為熱能，結(jié)合相應(yīng)技術(shù)手段的應(yīng)用，最終將其轉(zhuǎn)化為能夠?yàn)槿祟惿a(chǎn)和生活所用的機(jī)械能。如生活中常見的汽輪機(jī)，在工作時(shí)，便是先進(jìn)行化學(xué)能源的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)化成蒸汽熱能，結(jié)合相應(yīng)技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用，最終將其轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌虼偈箼C(jī)械發(fā)動(dòng)的機(jī)械能；再次為熱能方面的轉(zhuǎn)化，其主要包括的熱量有機(jī)械能和電能，機(jī)械能的應(yīng)用主要包括內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)，而電能主要為熱電發(fā)電機(jī)。

（二）熱能動(dòng)力工程的具體應(yīng)用

目前，熱能在我國(guó)的工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較廣，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著突出的貢獻(xiàn)。具體而言，其主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面。首先為電力工業(yè)，熱能在電力工程的應(yīng)用中具有重要的作用，特別是在火力發(fā)電和核電發(fā)電等相應(yīng)裝備設(shè)置的應(yīng)用當(dāng)中，并且熱能動(dòng)力工程及其相應(yīng)的技術(shù)也成為相應(yīng)的工作基礎(chǔ)。熱能動(dòng)力工程在鋼鐵工程中的應(yīng)用也較為廣泛，包括應(yīng)用到煉鋼、高爐煉鐵和軋鋼等相應(yīng)的工藝中；其次為有色金屬行業(yè)，主要有銅和鋁等相應(yīng)的有色金屬，均采用熱能進(jìn)行冶煉。而化學(xué)工業(yè)中的相關(guān)應(yīng)用，主要是應(yīng)用熱能動(dòng)力工程中的技術(shù)手段，或是將其基本原理當(dāng)做基本的理論依據(jù)，具體應(yīng)用有酸堿和氮的合成等工藝。其在石油行業(yè)的當(dāng)中，可用于石油的運(yùn)輸、冶煉和采集等多個(gè)環(huán)節(jié)。

其次為機(jī)械工業(yè)，及其相應(yīng)建筑工業(yè)的應(yīng)用，包括制造材料、焊接技術(shù)、相應(yīng)鍛造工藝和鑄造技術(shù)等。在交通運(yùn)輸業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用。主要有飛機(jī)、輪船和汽車等各方面的應(yīng)用；最后為水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用，如浴池加熱加溫、溫室培養(yǎng)，以及電力方面的農(nóng)業(yè)灌溉等。另外，熱能電力工程還被廣泛的應(yīng)用于人們的日常生活當(dāng)中，如冬天所應(yīng)用到的供暖設(shè)備。基于此分析，熱能動(dòng)力工程廣泛的應(yīng)用于人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中，并且發(fā)揮著重要的作用。

三、熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響及解決措施

熱能動(dòng)力工程在環(huán)境方面的影響，主要有放射性危害、熱污染、噪音污染和空氣污染等幾個(gè)方面。其中，熱污染方面主要在于其帶來(lái)的溫室效應(yīng)，其來(lái)源主要為水發(fā)電站，在一定程度上會(huì)影響到水中的生物生存，以及導(dǎo)致空氣質(zhì)量變差；造成空氣污染的源頭在于工業(yè)設(shè)備、發(fā)電廠，以及汽車尾氣和暖氣等的排放所致的溫室效應(yīng)。因此，為促進(jìn)熱能動(dòng)力工程的良好發(fā)展，應(yīng)重視其存在的問題，結(jié)合技術(shù)的改進(jìn)，以及采取相應(yīng)的輔助技術(shù)措施，對(duì)其加以改進(jìn)，促進(jìn)其節(jié)能減排的應(yīng)用，促進(jìn)能源應(yīng)用效率的提升，將其對(duì)環(huán)境的污染減少，并降低相應(yīng)的能源損耗，以促使其得到更好的發(fā)展。現(xiàn)對(duì)其具體的措施進(jìn)行分析。

（一）促進(jìn)相應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整

為實(shí)現(xiàn)熱能動(dòng)力工程的良好應(yīng)用，應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促使其能夠適應(yīng)熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用，進(jìn)而促進(jìn)能源應(yīng)用效率的提升。在其具體的實(shí)施過程當(dāng)中，特別需加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)業(yè)及有針對(duì)性的治理和完善，在此基礎(chǔ)上保證其發(fā)展，將生產(chǎn)質(zhì)量的提升，以及滿足人們的需求為改進(jìn)的核心內(nèi)容。而在相應(yīng)的工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，應(yīng)將過時(shí)產(chǎn)品淘汰，盡量的采用新技術(shù)，加快對(duì)舊設(shè)備及其相應(yīng)工藝的淘汰速度，同時(shí)結(jié)合新技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的全面提升，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的目的，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型。

（二）增強(qiáng)技術(shù)的創(chuàng)新能力

為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，以及優(yōu)化環(huán)境治理，應(yīng)對(duì)采用熱能的相應(yīng)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新。如在鋼鐵工業(yè)和電力工業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，需對(duì)新技術(shù)手段和方法進(jìn)行挖掘。找出目前應(yīng)用中存在的問題，并對(duì)其加以提升和改進(jìn)，促使其能夠與目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制和環(huán)境相結(jié)合，采用和與該領(lǐng)域技術(shù)相關(guān)的科研院所合作的方式，進(jìn)行技術(shù)平臺(tái)，以及相應(yīng)研究發(fā)展的構(gòu)建，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)技術(shù)發(fā)展的規(guī)范化和合理化，將其作為工作的核心和重點(diǎn)，建立起相應(yīng)高效循環(huán)的能源模式，并結(jié)合相應(yīng)替代技術(shù)、減量技術(shù)、資源化技術(shù)和再利用技術(shù)等的應(yīng)用。進(jìn)而更換和改進(jìn)熱能動(dòng)力工程中存在的生產(chǎn)效率低下的相應(yīng)設(shè)備和技術(shù)，盡量的將排放量減少，同時(shí)也將對(duì)環(huán)境的影響減少，最終實(shí)現(xiàn)能源有效率的提升。

四、熱能與動(dòng)力工程發(fā)展的方向

（一）控制工程和熱能動(dòng)力方向

熱能動(dòng)力工程在控制工程和熱能動(dòng)力的方向主要在于熱能技術(shù)、鍋爐原理、動(dòng)力測(cè)試技術(shù)、動(dòng)力機(jī)械設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)原理、環(huán)境污染和燃燒污染，以及流體機(jī)械、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計(jì)算和熱工自動(dòng)控制等方面知識(shí)的應(yīng)用。

（二）汽車工程和熱力發(fā)動(dòng)機(jī)方向

熱能動(dòng)力工程技術(shù)的發(fā)展方向主要在于對(duì)透平機(jī)或內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)、原理和設(shè)計(jì)等方面的掌握，以及對(duì)燃燒、燃料和測(cè)試方面的控制。其他的還包括發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)境工程、排放工程、內(nèi)燃機(jī)的電子控制，以及熱力發(fā)電機(jī)熱負(fù)荷與傳熱，汽車工程概論等相應(yīng)的知識(shí)。

（三）流體機(jī)械方向和制冷低溫工程

能源與動(dòng)力工程的方向范文第4篇

[關(guān)鍵詞]熱能動(dòng)力；能源利用；特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）17-0012-01

1、簡(jiǎn)述熱能動(dòng)力工程

1.1 熱能動(dòng)力工程的基本定義

熱能動(dòng)力工程培養(yǎng)的是掌握現(xiàn)代能源科學(xué)技術(shù)，信息科學(xué)技術(shù)和管理技術(shù)，從事熱能動(dòng)力設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、自動(dòng)控制、信息處理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、環(huán)境保護(hù)、制冷空調(diào)、能源高效清潔利用和新能源開發(fā)等工作的知識(shí)面廣、基礎(chǔ)扎實(shí)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的復(fù)合型高級(jí)人才。畢業(yè)后基本就業(yè)于熱力發(fā)電廠及電力公司、電力設(shè)計(jì)研究院、大中型用能企業(yè)、政府規(guī)劃和環(huán)保部門、制冷和空調(diào)設(shè)備企業(yè)、高等院校等領(lǐng)域，從事設(shè)計(jì)、運(yùn)行、自動(dòng)控制、信息處理、環(huán)境保護(hù)、清潔能源利用和新能源開發(fā)等類型公司。

1.2 熱能動(dòng)力工程中的不同專業(yè)方向

熱力發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車工程方向：掌握內(nèi)燃機(jī)或透平機(jī)原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、測(cè)試、燃料和燃燒，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)排放與環(huán)境工程，能源工程概論，內(nèi)燃機(jī)電子控制，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)傳熱和熱負(fù)荷，汽車工程概論等方面的知識(shí)。制冷低溫工程與流體機(jī)械方向：掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動(dòng)化、暖通空調(diào)系統(tǒng)、低溫技術(shù)學(xué)、熱工過程自動(dòng)化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識(shí)。使學(xué)生掌握該方向所涉及的制冷空調(diào)系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機(jī)和各種容積式壓縮機(jī)的基本理論和知識(shí)。水利水電動(dòng)力工程方向：掌握水輪機(jī)、水輪機(jī)安裝檢修與運(yùn)行、水力機(jī)組輔助設(shè)備、水輪機(jī)調(diào)節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動(dòng)化、電機(jī)學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、繼電保護(hù)原理等方面的知識(shí)，以及水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)方面的知識(shí)。

2、當(dāng)前熱能動(dòng)力工程的定義和現(xiàn)狀

改革開放以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)家教育部在頒發(fā)的普通高等學(xué)校本科專業(yè)中把熱能動(dòng)力工程從幾十個(gè)分支專業(yè)壓縮成為9個(gè)專業(yè)，再隨著后來(lái)的發(fā)展教育部頒布的新專業(yè)目錄中再將上述的9個(gè)專業(yè)統(tǒng)一為熱能與動(dòng)力工程專業(yè)，這也使得熱力動(dòng)力工程發(fā)生了質(zhì)變。所謂“熱能動(dòng)力”也可以稱之為熱能動(dòng)力系統(tǒng)工程，它是指熱能安全、低污染、高效地轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，給電廠的生產(chǎn)和發(fā)展提供原動(dòng)力。

熱力動(dòng)力工程主要是對(duì)熱能與動(dòng)力方面進(jìn)行深入的研究，是跨熱能與動(dòng)力工程、機(jī)械工程等學(xué)科領(lǐng)域的工程應(yīng)用型專業(yè)。熱力動(dòng)力主要學(xué)習(xí)機(jī)械工程、熱能動(dòng)力工程和工程熱物理的基礎(chǔ)理論，學(xué)習(xí)各種能量轉(zhuǎn)換及有效利用的理論和技術(shù)。多能源互補(bǔ)與多功能綜合是當(dāng)代世界能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展的主要特征和趨勢(shì)。熱能動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)多種形式原燃料及電能等能源輸入、多種形式產(chǎn)品及熱能動(dòng)力等能量輸出的復(fù)雜系統(tǒng)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源、環(huán)境問題日益突出，由此而誕生的能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等綜合的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則受到重視。

3、熱能的特點(diǎn)以及利用

3.1、熱能的特點(diǎn)。現(xiàn)階段當(dāng)中，人類所使用的熱能，主要是通過一次能源的轉(zhuǎn)換而得來(lái)的，所以，分析熱能的特點(diǎn)，需要從以下三個(gè)方面來(lái)入手進(jìn)行：（1）太陽(yáng)能及其能量的轉(zhuǎn)換。太陽(yáng)能，通過對(duì)植物的照射，進(jìn)而使植物的內(nèi)部存有的葉綠素，發(fā)生一系列的能源轉(zhuǎn)換以及光合作用，進(jìn)而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成為生物的質(zhì)能，而太陽(yáng)能的光，則是經(jīng)過熱量的轉(zhuǎn)換以及點(diǎn)的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而成為我們所使用的能源物質(zhì)；（2）燃料化學(xué)能及其轉(zhuǎn)換過程。燃料化學(xué)能的轉(zhuǎn)換，主要是通過燃燒的方式，將存在于其中的化學(xué)能，轉(zhuǎn)換成為熱能，進(jìn)而再通過相關(guān)的技術(shù)手段，將其轉(zhuǎn)換成為人類生活和生產(chǎn)所需要的機(jī)械能，例如常見的汽輪機(jī)等，其工作的方式，就是首先將化學(xué)能源，轉(zhuǎn)換成為蒸汽的熱能，進(jìn)而再通過相關(guān)的設(shè)備以及技術(shù)，將汽輪機(jī)之內(nèi)的熱能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械發(fā)動(dòng)所需的機(jī)械能；（3）熱能的轉(zhuǎn)換，其中主要包括兩種能量的形式，即電能以及機(jī)械能，電能包括熱電發(fā)電機(jī)，而機(jī)械能，則主要有汽輪機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)。

3.2、熱能的利用。熱能在我國(guó)許多行業(yè)當(dāng)中都有著廣泛的運(yùn)用，并且，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中，也占據(jù)了核心的地位。總的來(lái)講，熱能的相關(guān)利用，在以下幾個(gè)行業(yè)當(dāng)中最為廣泛：電力工業(yè)，熱能動(dòng)力工程在其中有著非常重要的應(yīng)用，在核發(fā)電、火力發(fā)電等裝置設(shè)備的使用之中，熱能動(dòng)力工程及相關(guān)的技術(shù)，是其工作的基礎(chǔ)；鋼鐵工業(yè)，尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工藝當(dāng)中，應(yīng)用極為廣泛；相關(guān)的有色金屬工業(yè)，其中包括有鋁、銅等有色金屬，其冶煉，均使用的是熱能；化學(xué)工業(yè)，在化學(xué)工業(yè)的相關(guān)應(yīng)用之中，合成氮、酸堿等的相關(guān)生產(chǎn)工藝程序，主要使用到的是熱能動(dòng)力工程之中的技術(shù)手段，以其基本的原理來(lái)作為理論依據(jù)；石油工業(yè)，其中包括石油的采集、冶煉、運(yùn)輸?shù)鹊榷鄠€(gè)環(huán)節(jié)，都運(yùn)用到了熱能動(dòng)力工程當(dāng)中的相關(guān)技術(shù)理論；機(jī)械工業(yè)以及相關(guān)的建筑工業(yè)，包括材料的生產(chǎn)、材料的制造、相關(guān)工藝鍛造、焊接技術(shù)以及鑄造等，都有熱能的利用；交通運(yùn)輸領(lǐng)域當(dāng)中，包括汽車、輪船、飛機(jī)等的使用；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面，也有著廣泛的運(yùn)用，包括蔬菜的溫室培養(yǎng)、魚池的加溫加熱、電力方面的農(nóng)業(yè)灌溉等方面，均有著廣泛的使用。同時(shí)，在人們的日常生活之中，熱能也有著廣泛的使用，例如冬天之時(shí)的供暖設(shè)備等。根據(jù)上述的分析，可以看出，熱能及其相關(guān)的動(dòng)力工程，在人們的生活以及生產(chǎn)當(dāng)中，發(fā)揮著非常重要的作用，是一項(xiàng)極為重要的能源，下文將針對(duì)熱能的特點(diǎn)，進(jìn)行深入細(xì)致的探究，幫助在日常的使用過程當(dāng)中，發(fā)揮出更大的效應(yīng)。

4、對(duì)熱能動(dòng)力工程設(shè)計(jì)的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)

4.1 制定初步的設(shè)計(jì)方案

在充分考慮客戶的需求上，結(jié)合建筑物本身的功能，確定熱能動(dòng)力系統(tǒng)目標(biāo)。對(duì)實(shí)施所選用的技術(shù)、實(shí)施步驟和經(jīng)費(fèi)等情況進(jìn)行論證，然后用通俗易懂的語(yǔ)言、直觀的圖表制定出初步的設(shè)計(jì)方案。熱能動(dòng)力系統(tǒng)工程初步設(shè)計(jì)方案的制作一般包括三個(gè)步驟：第一，要涵括整體目標(biāo)系統(tǒng)的概貌。第二，要確定目標(biāo)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。第三，要對(duì)包括系統(tǒng)的目標(biāo)、系統(tǒng)的實(shí)施計(jì)劃、系統(tǒng)的布線結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的經(jīng)費(fèi)概算等子系統(tǒng)進(jìn)行描述。

4.2、分析客戶的需求，做好客戶的溝通

設(shè)計(jì)人員首先需要了解客戶各方面的需求。一方面可以通過其他工作人員采集的客戶的信息材料了解客戶的需求。另一方面O計(jì)人員可以通過直接和客戶談話、討論、分析等方式了解客戶的需求。要從設(shè)計(jì)的功能、性能，以及費(fèi)用等方面對(duì)客戶進(jìn)行溝通。在充分了解客戶需求的基礎(chǔ)上根據(jù)設(shè)計(jì)人員自己的技術(shù)水平來(lái)進(jìn)行合理的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題的時(shí)候也要和客戶進(jìn)行及時(shí)的溝通，適時(shí)地改動(dòng)設(shè)計(jì)方案。

4.3、研究設(shè)計(jì)方案的可行性

設(shè)計(jì)方案初步確定之后，要研究設(shè)計(jì)方案的可行性：分析目標(biāo)熱能動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)是否先進(jìn)，方案的具體實(shí)施是否會(huì)遇到障礙，方案中的計(jì)劃經(jīng)費(fèi)是否符合實(shí)際施工，經(jīng)濟(jì)效益是否合理等。只有設(shè)計(jì)方案具有以上的可行性，才能進(jìn)入下一步的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)工作。

能源與動(dòng)力工程的方向范文第5篇

[關(guān)鍵詞]熱能與動(dòng)力工程；科技創(chuàng)新；分析

中圖分類號(hào)：TK-1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）05-0103-01

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開安全、高效的能源供應(yīng)。在改革開放過去的近40年中，我國(guó)依托大量的傳統(tǒng)能源供應(yīng)，使工業(yè)水平得到了飛速發(fā)展。但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)中能源使用的高效性、清潔性提出了更高的要求。如何提高能源利用的效率，使有限的能源更加全面的服務(wù)于國(guó)家的發(fā)展，是熱能與動(dòng)力工程相關(guān)領(lǐng)域需要重點(diǎn)關(guān)注的課題。只有依托于科技創(chuàng)新，落實(shí)節(jié)能減排新理念，才能在鍋爐、熱電、空調(diào)等領(lǐng)域取得更大的技術(shù)進(jìn)步。

1 熱能與動(dòng)力工程的基本概念

國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)必然伴隨著能源需求的上升，能源行業(yè)一直在國(guó)民生產(chǎn)活動(dòng)中扮演著十分重要的角色。而熱能與動(dòng)力工程就是為了解決能源與動(dòng)力問題而誕生的學(xué)科，其以工程熱物理理論為基礎(chǔ)，研究各類動(dòng)力工程和機(jī)械的運(yùn)行規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)燃料的高效、安全使用。我國(guó)的熱能與動(dòng)力工程專業(yè)涵蓋了熱能過程與控制、動(dòng)力機(jī)械、流體機(jī)械和電廠熱能工程等多個(gè)專業(yè)方向，所培養(yǎng)的人才在各大發(fā)電廠、電力設(shè)計(jì)研究院、制冷設(shè)備企業(yè)、高校和政府環(huán)境規(guī)劃相關(guān)部門發(fā)揮著重要的作用。

2 熱能與動(dòng)力工程在現(xiàn)代生產(chǎn)活動(dòng)中的應(yīng)用

2.1 在鍋爐工程中的應(yīng)用

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在燃燒控制技術(shù)的開發(fā)和改進(jìn)上。所謂燃燒控制，就是對(duì)鍋爐內(nèi)燃料的燃燒轉(zhuǎn)化幅度進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整的技術(shù)。傳統(tǒng)的鍋爐燃燒，是靠人工向鍋爐內(nèi)填充燃料，但在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)不斷發(fā)展的今天，許多先進(jìn)的鍋爐設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用了自動(dòng)化、智能化填料設(shè)備。燃燒控制技術(shù)的主要思想，就是利用燃燒控制器、熱傳感器（熱電偶）、流量控制設(shè)備和PLC等組成自動(dòng)控制系統(tǒng)，PLC根據(jù)傳感器實(shí)測(cè)的鍋爐溫度，與預(yù)設(shè)溫度相比較，根據(jù)差值的大小和方向驅(qū)動(dòng)流量控制設(shè)備，以對(duì)燃燒狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。

2.2 在熱電廠生產(chǎn)中的應(yīng)用

在熱電廠生產(chǎn)設(shè)備中，汽輪機(jī)可以將鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽（熱能）轉(zhuǎn)化為輪機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能，是主要的熱能-動(dòng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備。在熱能-動(dòng)能轉(zhuǎn)化過程中，一部分熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能后，經(jīng)過發(fā)電機(jī)再轉(zhuǎn)化為電能輸送出去；但還有一部分熱能通過熱傳導(dǎo)損耗掉了。因此，熱能與動(dòng)力工程再熱電廠生產(chǎn)中起到的最重要作用，就是研究減少熱損耗的方法，提高能源的利用效率。一般來(lái)說(shuō)，熱電廠可以利用多級(jí)汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象來(lái)提高能源的利用率。所謂重?zé)岈F(xiàn)象，就是指蒸汽在上一級(jí)汽輪機(jī)做功的損失，可以被下一級(jí)汽輪機(jī)所利用的現(xiàn)象。重?zé)岈F(xiàn)象是提高熱電廠熱能利用率的重要理論基礎(chǔ)，一般可以用重?zé)嵯禂?shù)來(lái)表征。

2.3 在空調(diào)工程中的應(yīng)用

在空調(diào)工程中，以電能為代表的能源通過流體與制冷機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。因此空調(diào)工程是熱能與動(dòng)力工程中流體機(jī)械領(lǐng)域的一個(gè)典型應(yīng)用。在空調(diào)工程中，電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，使得電力能源轉(zhuǎn)化為制冷劑的機(jī)械能，具備一定壓力和流速后的推動(dòng)制冷劑按照冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器的順序流動(dòng)，使得制冷劑在房間內(nèi)部的蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)吸熱，在外部的冷凝器完成冷凝放熱，以達(dá)到熱交換的目的。

3 熱能與動(dòng)力工程的前沿科技創(chuàng)新

3.1 燃燒控制技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新

鍋爐燃燒控制技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在節(jié)能和減排兩個(gè)方面。所謂節(jié)能，就是通過合理調(diào)節(jié)送料量和送風(fēng)量以優(yōu)化燃料的燃燒效率，達(dá)到節(jié)省燃料的目的。在國(guó)家推行節(jié)能減排政策力度不斷加大的背景下，可以采用燃燒優(yōu)化技術(shù)改造（Advanced Process Control，簡(jiǎn)稱APC）系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。APC系統(tǒng)可以通過外掛的計(jì)算機(jī)通信設(shè)備對(duì)鍋爐燃燒實(shí)現(xiàn)閉環(huán)或開環(huán)控制，其中采用的模糊邏輯控制技術(shù)可以應(yīng)付多種工業(yè)控制問題。在已經(jīng)采用了APC技術(shù)的鍋爐燃燒控制系統(tǒng)中，鍋爐符合升降能力明顯提高，負(fù)荷爬坡能力增強(qiáng)；同時(shí)實(shí)現(xiàn)了過熱溫度優(yōu)化控制、噴水控制和智能吹灰控制等，達(dá)到了較好的節(jié)能效果。在減排方面，燃料用量的減少，使得溫室氣體排放量得到控制，同時(shí)，通過燃煤送風(fēng)量的智能控制，可以促使煤的完全燃燒，減少氮氧化合物的排放，也降低了鍋爐飛灰的排放

3.2 熱電廠節(jié)能降耗技術(shù)創(chuàng)新

熱電廠是熱能與動(dòng)力工程技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域，其在節(jié)能降耗技術(shù)創(chuàng)新中也走在前列。其中，超超臨界機(jī)組的應(yīng)用使得熱效率明顯提高，具有顯著的節(jié)能減排效果。所謂超超臨界機(jī)組，是以鍋爐內(nèi)部介質(zhì)的工作壓力為判別標(biāo)準(zhǔn)的。當(dāng)鍋爐內(nèi)蒸汽壓力在31MPa以上時(shí)，被稱為超超臨界鍋爐，在超超臨界機(jī)組機(jī)組中，燃煤具有更高的熱效率。另外，在百萬(wàn)千瓦級(jí)的超超臨界機(jī)組中，由于其設(shè)備數(shù)量較多、機(jī)組結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，在進(jìn)行手動(dòng)操作數(shù)，容易由于誤操作引起設(shè)備事故，因此機(jī)組自停控制技術(shù)的應(yīng)用顯得十分必要。機(jī)組自停控制系統(tǒng)（Automatic Power Plant Starup And Shutdown System，稱APS），可以通過安裝在鍋爐、汽輪機(jī)等各處的監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，并利用預(yù)先寫入的程序調(diào)動(dòng)各個(gè)設(shè)備的順序控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)機(jī)組的自啟自停。APS作為具有先進(jìn)控制理念的控制技術(shù)，對(duì)于提高熱電廠運(yùn)行效率和自動(dòng)化水平，以更好實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗具有重要的作用。

3.3 空壓機(jī)余熱回收技術(shù)創(chuàng)新

空氣壓縮機(jī)，簡(jiǎn)稱空壓機(jī)，是一種用以壓縮氣體的機(jī)械設(shè)備，其作用原理和水油壓力泵類似，工廠中能耗較高的動(dòng)力設(shè)備之一。空壓機(jī)將輸入的電能轉(zhuǎn)化為壓縮空氣能，從而驅(qū)動(dòng)其他設(shè)備運(yùn)作，其在流體機(jī)械領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用。但值得關(guān)注的是，供應(yīng)給空壓機(jī)的電能，通常僅有兩成轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而剩余八成能量以熱能的形式散失，從而造成了極大的能源浪費(fèi)，不符合節(jié)能減排的生產(chǎn)要求。而空壓機(jī)余熱回收技術(shù)設(shè)備的出現(xiàn)，大大改善了這一狀況。空壓機(jī)通過冷熱交換的原理，將壓縮氣體過程中產(chǎn)生的熱量重新利用，將原本耗散到空氣中的熱量收集起來(lái)，作為加熱生活、生產(chǎn)用水所需熱能，替代原本的用水加熱設(shè)備，大大減少了能量的浪費(fèi)狀況。

結(jié)語(yǔ)

隨著科技和經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，國(guó)家對(duì)于能動(dòng)行業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求。傳統(tǒng)的熱能與動(dòng)力工程粗放、高能耗型應(yīng)用模式已經(jīng)不再適用。為了保障可持續(xù)發(fā)展，提高能源的利用率，相關(guān)技術(shù)人員和理論研究人員應(yīng)當(dāng)從現(xiàn)有的鍋爐、熱電生產(chǎn)、空調(diào)等高能耗產(chǎn)業(yè)出發(fā)，進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新研究針對(duì)鍋爐燃燒的節(jié)能減排控制技術(shù)、熱電廠的高效運(yùn)行控制、以及空壓機(jī)等高能耗設(shè)備的節(jié)能降耗等進(jìn)行科技創(chuàng)新，為熱能與動(dòng)力工程專業(yè)研究開辟新的方向。本文僅針對(duì)當(dāng)前能動(dòng)專業(yè)的幾個(gè)典型應(yīng)用實(shí)例，給出了一些較有前景的創(chuàng)新方向，對(duì)于相關(guān)研究工作的進(jìn)行具有一定的參考意義。

參考文獻(xiàn)