热能与动力工程创新探讨

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:李铭德
[导读] 摘要:随着社会化经济进程的不断加快以及科学技术的不断创新,热能与动力工程中也将入了相关的科技元素,摒弃了传统的且已经不适应市场经济发展的生产工艺,在一定程度上促进了热能与动力专业的有效发展。
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        摘要:随着社会化经济进程的不断加快以及科学技术的不断创新,热能与动力工程中也将入了相关的科技元素,摒弃了传统的且已经不适应市场经济发展的生产工艺,在一定程度上促进了热能与动力专业的有效发展。因此,要加大力度对热能与动力工程进行研究,进而开发与利用新能源,同时还要降低新能源对环境的危害程度,这对保护环境至关重要,对我国的持续、健康发展也具有重要意义。
        关键词:热能;动力工程;创新
        1引言
        热能与动力工程的出现,大大地推动了社会经济建设的发展,主要原理是采用热能与动能之间的相互转化,产生一种电能并被广泛的应用于热电厂以及锅炉中,其目的就是最大限度的降低能源消耗,实现其热电厂的自动化。与此同时,它还能有效的降低对环境的污染,可使转化的电能合理的运用到生活的方方面面,提高了热能与动力在实际工程中的利用率,对于发展节约型经济社会起到了至关重要的推动作用。
        2 热能与动力工程在科技创新方面存在的问题
        2.1在能源方面需要解决的问题
        中国目前为能源消耗大国,消费了全世界的石油,的煤炭而煤炭消费的很大部分在火力发电目前我国火电发电量占全国发电量的以上其中燃煤发电占包括热电联产企业。
        在发电过程中大量的热能、余压被循环水、水汽带走,直接排放到大气中造成能源的浪费月前我国火电厂的能源利用率仅在 左右 因此火电节能降耗是我国工业领域节能工作的重点。例如风机一直是电站的耗电大户,电站配备的送风机、引风机和冷烟风机是锅炉的重要辅机降低其耗电率是节能的一 项重要措施。
        2.2在环境污染方面需要解决的问题
        由于二氧化硫、氮氧化物、粉尘等减排难题燃煤电厂被称之为“环境杀手”。随着电力工业的发展燃煤电厂的大量建设,电厂污染物对环境的影响越来越大加之火电厂具有排污量大、排污集中、污染物较单一的特点从而使电力工业面临着越来越严峻的环境保护问题。同时严峻的环境污染还严重干扰了周围居民的工作和生活,危及群众的生命健康。
        2.3在安全方面需要解决的问题
        在电站随着机组向大容量、高转速、高效率、自动化方向的发展,电站也对风机的安全可靠性提出了越来越高的要求锅炉风机在运行中常发生烧坏电机、窜轴、叶轮飞车、轴承损坏等事故严重危害设备、人身安全池给电厂造成巨大的经济损失。3 热能与动力工程在科技创新方面的优势
        在组中热能与动力工程的任一级若处于临界的状态地时候的级组的最高背压,级组所包含的级数增多的情况下,其数值就会减小,也就是临界压力的比值就越小,应用弗留格尔公式的条件是级组中的级数应不超过 3''4 级。在同一个工况下,通过各级级组的流量就会相同;在不同的工况下,级组当中的各级通流的面积是保持不变的。通过弗留格尔公式在实际中的应用:可以推算出在不同流量的情况下各级的级前压力求出来的各级的比焓降以及压差,从而就能确定出相应的效率与功率以及零部件之间的受力状况,以此来对汽轮机的通流部分能否正常运行进行监控,也就是在已知的流量条件的前提下,依据运行的过程中各级组的前压力能否与弗留格尔公式相符合,来判断通流部分的面积是否发生改变。
        调压与调节的特点:
        (1)提高了机组的运行可靠性与负荷方面的适应性。
        (2)增加了在部分的负荷下机组的经济性。
        (3)高负荷区的滑压调节的不经济性。
        (4)与单元的大机组的蒸汽在动叶栅中做功后相适应。
        3热能与动力工程的创新应用
        3.1在热能与动力工程研究领域中,如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。

在本领域技术创新的发展过程中,锅炉的作业方式转变为了智能式,可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时,考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系,因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。
        3.2燃烧控制
        对于设备的燃烧控制来讲,其中非常重要的一个部分是怎样调节能量。我们国家的设备大多数使用的是人力模式,通过手工将燃料放到炉中,这样能够保证运转稳定,不过非常的耗费人力。最近几年大部分的单位都开始使用自动化模式。当前的燃烧方式有以下类型:第一是持续控制体系,它是由控制器和有关分析部件组合得到的,利用热电来测定数值,只有这种方法可以确保结果是精确的,进而对设备燃烧合理控制。
        通过不断的实践我们发现上述这种设备在开工时存在一定的偏差,所以需要进行合理的研究以此来保证数值的精确性。第二交叉式燃烧控制系统。锅炉由燃烧的控制器、烧嘴、流量阀、热电偶等相关部分构成,其对所需测量的温度进行转换是经过温度进行计算测量,分析设备能否和设定好的数值保持一致,进而起到控制燃烧的意义。这种燃烧方法的优点非常多,不但能够节省零件,还能够更为精准的控制温度,所以在当前的工业生产中被大范围的应用。
        3.3提高技术创新
        对于热能与动力工程以及其相关的产业要采取针对性的技术创新,如在钢铁及电力行业,针对当前形势开发新型的技术,从而有效的弥补存在的技术劣势,并且可以结合当今的市场经济体制和环境,与相关研究院校强强合作,共同研发有效的技术和服务平台,将技术的发展和规范化,作为工作的重点和核心来进行,建设好相关的能源高效循环利用模式,积极的开展相关的减量技术、替代技术、再利用技术以及资源化技术,全面的将热能动力工程当中生产效率较为低下的方面进行改进,力求减少排放、减少对于环境的污染,同时提升能源的利用效率。
        在具体措施的实施过程中,要从根本做起、从基础性的建设做起,逐步的控制增量,并且要针对相关的不足,进行产业的调整以及结构的优化,逐渐的强化相关的污染防治措施,全面的实施重点工程建设。同时,还需要发展创新性的模式,进而加快经济的循环,依靠现代化的科学技术手段,将技能减排工作管理,作为工作当中的重点内容以及核心内容,加快新技术的发展步伐,并且很好的结合热能动力工程的实际特点和具体的应用情况,发展新型的热能技术,开发出新的能源,投入到具体的使用当中,针对高能耗的企业以及相关的生产,要采取相关的节能措施,进而达到节能的效果和目的。
        3.4仿真类锅炉风机的翼型叶片控制
        因为锅炉自身的风机在设计的时候非常复杂,而且其运行较为精密化,所以它的测量工作也很难开展。现今为止还没有一套较为综合的体系来完善叶轮生产工作。要想获取较为精准的数据,就必须使用模拟测试的措施来测评机械自身的气体流通方向,有效模拟不同方式空气往风机吹入时相关流动分离。之后再利用电脑网络来模拟设定此类数值,进行模拟的主要目的是按照不同速度所得到的那些矢量图施行分析动作,比较多组数据后将锅炉风机的翼型边界层以及分离之间的关系确定出来,进而施行进一步研究步骤。
        3.5降低湿气损失
        湿气的增多会给热电厂的运作带来一定的困扰,产生湿气后对热电中的运作潜在许多隐患,例如湿蒸气随着温度的变化,会凝结成小水珠,而在汽流的运行过程中小水珠可能会对流速产生影响,造成了动能不必要的消耗损失。有时蒸汽温度过低也会加重湿气,为了降低湿气的损失,减少它对机组运行的影响,可以采用祛湿装置,但安装这种装置要定期检修和更换,会带来较大的经济成本的支出,因此中间增加热循环过程是一种经济有效的措施。
        4结束语
        综上所述,在现代经济社会快速发展的背景下,各行业领域对于能源的需求呈现出了相当显著的增长趋势。因此,经济和社会的共同发展应把动力工程和节能作为导向,积极探究和提高技术创新,为社会的可持续性发展作出积极的贡献。
        参考文献:
        [1]阳帆.试析火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].科技创新与应用,2014(20):164-164.
        [2]费雍.浅析电厂的热能与动力工程[J].科技创新与应用,2013.(07):89-92
        [3]张龙.热能与动力工程的科技创新[J].科技风,2014,(05).
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