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新能与动力工程精选(九篇)

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新能与动力工程

第1篇:新能与动力工程范文

[关键词]热能与动力工程;科技创新;分析

中图分类号:TK-1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0103-01

经济的发展离不开安全、高效的能源供应。在改革开放过去的近40年中,我国依托大量的传统能源供应,使工业水平得到了飞速发展。但随着经济的发展和人民生活水平的提高,人们对生产活动中能源使用的高效性、清洁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务于国家的发展,是热能与动力工程相关领域需要重点关注的课题。只有依托于科技创新,落实节能减排新理念,才能在锅炉、热电、空调等领域取得更大的技术进步。

1 热能与动力工程的基本概念

国家的经济建设必然伴随着能源需求的上升,能源行业一直在国民生产活动中扮演着十分重要的角色。而热能与动力工程就是为了解决能源与动力问题而诞生的学科,其以工程热物理理论为基础,研究各类动力工程和机械的运行规律,以实现燃料的高效、安全使用。我国的热能与动力工程专业涵盖了热能过程与控制、动力机械、流体机械和电厂热能工程等多个专业方向,所培养的人才在各大发电厂、电力设计研究院、制冷设备企业、高校和政府环境规划相关部门发挥着重要的作用。

2 热能与动力工程在现代生产活动中的应用

2.1 在锅炉工程中的应用

热能与动力工程在锅炉中的应用,主要体现在燃烧控制技术的开发和改进上。所谓燃烧控制,就是对锅炉内燃料的燃烧转化幅度进行动态调整的技术。传统的锅炉燃烧,是靠人工向锅炉内填充燃料,但在计算机控制技术不断发展的今天,许多先进的锅炉设备已经应用了自动化、智能化填料设备。燃烧控制技术的主要思想,就是利用燃烧控制器、热传感器(热电偶)、流量控制设备和PLC等组成自动控制系统,PLC根据传感器实测的锅炉温度,与预设温度相比较,根据差值的大小和方向驱动流量控制设备,以对燃烧状态进行调整。

2.2 在热电厂生产中的应用

在热电厂生产设备中,汽轮机可以将锅炉所产生的蒸汽(热能)转化为轮机转子的动能,是主要的热能-动能转化设备。在热能-动能转化过程中,一部分热能转化为动能后,经过发电机再转化为电能输送出去;但还有一部分热能通过热传导损耗掉了。因此,热能与动力工程再热电厂生产中起到的最重要作用,就是研究减少热损耗的方法,提高能源的利用效率。一般来说,热电厂可以利用多级汽轮机的重热现象来提高能源的利用率。所谓重热现象,就是指蒸汽在上一级汽轮机做功的损失,可以被下一级汽轮机所利用的现象。重热现象是提高热电厂热能利用率的重要理论基础,一般可以用重热系数来表征。

2.3 在空调工程中的应用

在空调工程中,以电能为代表的能源通过流体与制冷机械设备转化为机械功。因此空调工程是热能与动力工程中流体机械领域的一个典型应用。在空调工程中,电力驱动压缩机,使得电力能源转化为制冷剂的机械能,具备一定压力和流速后的推动制冷剂按照冷凝器、节流阀、蒸发器的顺序流动,使得制冷剂在房间内部的蒸发器内蒸发吸热,在外部的冷凝器完成冷凝放热,以达到热交换的目的。

3 热能与动力工程的前沿科技创新

3.1 燃烧控制技术的优化创新

锅炉燃烧控制技术的优化创新,主要体现在节能和减排两个方面。所谓节能,就是通过合理调节送料量和送风量以优化燃料的燃烧效率,达到节省燃料的目的。在国家推行节能减排政策力度不断加大的背景下,可以采用燃烧优化技术改造(Advanced Process Control,简称APC)系统来实现。APC系统可以通过外挂的计算机通信设备对锅炉燃烧实现闭环或开环控制,其中采用的模糊逻辑控制技术可以应付多种工业控制问题。在已经采用了APC技术的锅炉燃烧控制系统中,锅炉符合升降能力明显提高,负荷爬坡能力增强;同时实现了过热温度优化控制、喷水控制和智能吹灰控制等,达到了较好的节能效果。在减排方面,燃料用量的减少,使得温室气体排放量得到控制,同时,通过燃煤送风量的智能控制,可以促使煤的完全燃烧,减少氮氧化合物的排放,也降低了锅炉飞灰的排放

3.2 热电厂节能降耗技术创新

热电厂是热能与动力工程技术应用最为广泛的领域,其在节能降耗技术创新中也走在前列。其中,超超临界机组的应用使得热效率明显提高,具有显著的节能减排效果。所谓超超临界机组,是以锅炉内部介质的工作压力为判别标准的。当锅炉内蒸汽压力在31MPa以上时,被称为超超临界锅炉,在超超临界机组机组中,燃煤具有更高的热效率。另外,在百万千瓦级的超超临界机组中,由于其设备数量较多、机组结构极为复杂,在进行手动操作数,容易由于误操作引起设备事故,因此机组自停控制技术的应用显得十分必要。机组自停控制系统(Automatic Power Plant Starup And Shutdown System,称APS),可以通过安装在锅炉、汽轮机等各处的监视系统,监控系统的实时运行状态,并利用预先写入的程序调动各个设备的顺序控制系统,以实现机组的自启自停。APS作为具有先进控制理念的控制技术,对于提高热电厂运行效率和自动化水平,以更好实现节能降耗具有重要的作用。

3.3 空压机余热回收技术创新

空气压缩机,简称空压机,是一种用以压缩气体的机械设备,其作用原理和水油压力泵类似,工厂中能耗较高的动力设备之一。空压机将输入的电能转化为压缩空气能,从而驱动其他设备运作,其在流体机械领域有着较为广泛的应用。但值得关注的是,供应给空压机的电能,通常仅有两成转化为机械能,而剩余八成能量以热能的形式散失,从而造成了极大的能源浪费,不符合节能减排的生产要求。而空压机余热回收技术设备的出现,大大改善了这一状况。空压机通过冷热交换的原理,将压缩气体过程中产生的热量重新利用,将原本耗散到空气中的热量收集起来,作为加热生活、生产用水所需热能,替代原本的用水加热设备,大大减少了能量的浪费状况。

结语

随着科技和经济水平的不断提升,国家对于能动行业的发展提出了更高的要求。传统的热能与动力工程粗放、高能耗型应用模式已经不再适用。为了保障可持续发展,提高能源的利用率,相关技术人员和理论研究人员应当从现有的锅炉、热电生产、空调等高能耗产业出发,进行优化创新研究针对锅炉燃烧的节能减排控制技术、热电厂的高效运行控制、以及空压机等高能耗设备的节能降耗等进行科技创新,为热能与动力工程专业研究开辟新的方向。本文仅针对当前能动专业的几个典型应用实例,给出了一些较有前景的创新方向,对于相关研究工作的进行具有一定的参考意义。

参考文献

第2篇:新能与动力工程范文

关键词:热能;动力工程;锅炉;应用

在我国电力行业中,发电所使用的锅炉类型较多,不同类型锅炉在能源分配上存在较多的问题,会造成热量的损耗。因此,应用热能与动力工程学,不断优化锅炉设计,提升锅炉的利用率,推动锅炉的创新,可以有效解决锅炉能源分配上的问题,减少能源的浪费。

1.热能与动力工程学在锅炉中的应用

在我国的发电厂中,锅炉设备较为常见。锅炉设备作为一种将热能转化为机械能的设备,是电力厂发电中的重要能量转化设备。锅炉的工业应用有效的提升了传统工业的生产效率,实现了水能、热能向机械能的转换。在发电厂中,锅炉的作用主要是将生物或化学材料产生的热能,转化为机械能,通过机械能推动发电厂其它设备的运行,从而使整个生产线开始运作,在锅炉运作的过程中,需要运用到热能与动力工程学的相关知识[1]。因此,通过热能与动力工程学相关知识的更新,可以实现锅炉设计的创新,让锅炉更高效的运作,从而实现整条生产线工作效率的提升。

2.热能与动力工程学在锅炉中的应用问题

2.1锅炉风机的损伤问题

风机是锅炉的重要组成部分,在锅炉的运行中起着非常重要的作用。风机通过将气体压缩与传输,实现热能与机械能之间的转化,从而实现锅炉的正常运行。在锅炉运行的过程中,由于锅炉生产任务量的不断增加,风机需要承担更重的气体传输任务,这在一定程度上会给风机造成一定的损伤。风机在设计的过程中,基本上没有考虑到风机本身结构的承受能力,因此,气体压缩与传输的工作量在增加的同时,也会增加对风机的压力,从而可能造成风机本身结构的损伤,影响到风机正常的运行效果。在风机出现损伤时,锅炉的其他设备也会受到相应的影响,整条生产线的工作效率会明显下降。因此,利用热能与动力工程学进行风机结构的改良显得尤为重要。

2.2能源效率问题

在锅炉能源的转化效率方面,虽然采取了相应的燃烧控制技术,但是锅炉的燃烧效率还是没有得到有效的提升。在锅炉进行热能转化的过程中,锅炉本身的运行会造成大量的热能损耗,从总体上来看,虽然锅炉的燃烧效率在不断的增加,但是在锅炉能源利用方面上来看,利用的程度还是偏低。因此,当这种情况出现时,要满足锅炉的生产需求,就需要从增加锅炉的燃烧量入手,通过加重锅炉的燃烧负担,以保证提高能源的供应,这就会造成锅炉设备损耗的问题。因此,如何提升锅炉的能源效率,降低锅炉自身的能耗,提升锅炉的能源利用效率,还需要从热能与动力工程学中寻找到相应的技术支持[2]。

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O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

随着我国电力需求的不断增大,电力行业在不断发展。在电力锅炉的运行过程中,需要应用到热能与动力工程学的相关理论。通过热能与动力工程学可以实现锅炉的优化设计,降低锅炉运行的能耗,保障锅炉的稳定运转,促进我国的可持续发展。

参考文献:

第3篇:新能与动力工程范文

您好!

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此致

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第4篇:新能与动力工程范文

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第5篇:新能与动力工程范文

关键词:热能与动力工程;锅炉领域;风机监控;燃烧控制

热能与动力工程在锅炉领域的应用,是改善我国锅炉应用中,能源过度浪费、资源量减少的重要举措。经济发展需要能源支撑,近些年环保意识提升,对于能源应用方面更注重利用率的提高。作为能源转换的关键媒介,锅炉的应用领域扩大,逐渐成为热能与动力工程研究关注的焦点。我国地大物博,有丰富的能源资源,但是若一度过度浪费或者无节制消耗,能源会不断减少,甚至限制城市建设与经济发展。在此基础上,就需要及时将锅炉领域发展以及热能与动力工程研究力度加大,推进锅炉建设步伐的同时,不能忽视热能与动力工程的创新升级,植入更多学科知识,并激发热能与动力工程作用,扎实锅炉发展基础,提高运行效率,有效节约能源消耗。

1锅炉应用研究

锅炉在很多工业生产中都是必备组成。通过化学能转换的方式,将能源以热能或者其他能的方式为人们提供,除了化学能与热能转换之外,还能够将蒸汽转换为机械能,其具体结构详见图1。锅炉实际应用中,与发电机相互配合,将普通能源转换为电能,满足生产生活需要的同时,方便产业发展。锅炉的应用种类受到燃料差别影响存在一些不同,如热水锅炉或者蒸汽锅炉等,天然气、煤等都是锅炉运行的关键燃料。应用最普遍的为热水锅炉,是正常生活的必备器械,满足民用热水需求。工业、传播或者机车等行业则应用的锅炉类型为蒸汽锅炉。锅炉应用为人们生活提供了很多方便,同时也为工业发展等创造更多发展与创新的契机。锅炉应用价值巨大,但是能源消耗也比较大,这方面是锅炉长久发展与创新必须关注的内容。如何提高锅炉应用作用,减少锅炉运行能耗,是当前锅炉应用研究的重点内容。

2热能与动力工程介绍

热能与动力工程研究中,必须掌握其中的组成内容,这样才能在提高热能与动力工程转化效率方向引导下,取得更理想的创新效果。流体机械、热力发动机、热能动力、火力火电、水利水电、制冷低温工程、能源环境、新能源开发等都是热能与动力工程研究的重点,寻找更科学的方式,有效转化热能与动力,是热能与动力工程研究的主要方向,同时也是综合性较强的体现。热能与动力工程研究中,加大深入研究力度,从系统化角度出发,融入更多自动化元素,简化能量转化过程的同时,真正将能源利用率提高,并且为锅炉的应用与升级提供更多帮助。

3锅炉领域中热能与动力工程应用问题剖析

针对当前的锅炉应用来讲,其生产运行期间,风机非常关键,是帮助其实现能源转换的基础,及时为锅炉运行输送所需要的有效气体。在这种情况下,热能与动力工程的应用,将其有效渗透到风机运行中,经过行之有效的优化与调整,对锅炉风机结构加以升级,并且提高锅炉运行效能。当然整个过程中必须认识到,锅炉内部结构尤其复杂,特别是叶轮方面,外界因素极易对温度变化值造成影响,造成锅炉测量的结果准确性下降,系统安全可靠性降低,这方面必须提高重视。面对这方面的问题,热能与动力工程植入研究中,虽然不断寻找更合理的创新方式,但是所提出的处理办法缺乏确切性。两者的融入并非一无所获,热能与动力工程帮助锅炉及时对风机叶片燃烧环节进行检测,不仅能够精准掌握其速度,同时还能够根据数据统计对燃烧速度进行模拟,对风机叶片的使用寿命进行高精度模拟与评估,严格控制锅炉运行与燃烧速度,将锅炉运行期间可能存在的风险排除。

4锅炉领域热能与动力工程应用必要性

热能与动力工程在锅炉的应用中,根据锅炉运行依靠的机械工程学原理,及时在其中注入跨热能动力学内容,从而对转化规律进行掌握,梳理与总结将能量进行最大化转化的方法。从整体上来讲,热能与动力工程在锅炉中的应用,工程专业性特点非常突出。实际应用中,研究的主体为热能与动力转化,根据锅炉应用特点,注重转化效率提高的同时,还要综合机械、工程热物理以及其他领域工程变化规律,以达到锅炉运行中热能与动力工程应用目的。作为锅炉运行中的重要组成,热能与动力工程实际应用中,必须尊重其中的系统性变化,并且总结锅炉运行规律。加大信息技术与自动化技术等的应用,明确锅炉发展的方向,核心在于综合应用自动化技术,有效将其融合到热能与动力工程中,将其作用发挥到最大化。与此同时,还要将锅炉运行效率提高,保证锅炉运行安全的同时,激发锅炉运行的经济价值。

5锅炉中热能与动力工程运用创新举措总结

5.1风机监控中热能与动力工程的应用

热能与动力工程在锅炉的运用中,针对锅炉中的风机进行了优化与创新。对风机的应用进行了客观分析,认识到风机作为锅炉结构的重要组成,及时为锅炉提供运行所需要的气体,以保证燃料得到充分燃烧。社会建设与经济发展背景下,锅炉能源消耗率增加,及时将风机运行时间延长,才能真正将锅炉运行效率以及能源供应率等提高。部分锅炉系统运行中,过度追求效率提升,以不科学的手段将风机运行时间延长,如此会增加风机运行负荷,热量迅速增加,风机结构位置特殊,若热量增加却得不到及时措施予以降温,必然会出现问题,不仅无法将锅炉运行效率提高,甚至还会对正常运行造成影响,威胁锅炉运行安全。面对这种情况,热能与动力工程的应用,及时明确风机运行期间所承受的负荷点,并制定科学合理的散热方案,保证风机恒温运行,延长风机使用寿命,提高风机运行效率。热能与动力工程与风机运行的结合,必须对其内部结构全面了解,认识到风机运行期间温度数据的测量与统计,常规测量手段并不能满足其要求,尤其是技术方面存在明显的限制性因素,在这种情况下,从电气技术方面着手,利用软件的方式,对风机叶片燃烧速度进行实时监测,及时统计监测数据并迅速创建二维模型,在网格划分基础上,得到风机叶片燃烧的准确速度。求解器的协助下完成计算与结构分析,这种方法在一定程度上解决了风机运行期间温度控制、燃烧速度等监测短板,当然实际应用中比较容易受到温度影响而出现一些温差,这方面还需要进一步深入研究。

5.2锅炉燃烧控制方面热能与动力工程的应用

热能与动力工程在锅炉中的应用,还体现在燃烧控制方面。锅炉整体运行中,燃烧控制是重要组成,不仅对能量转换幅度进行有效调整,同时也是自动化控制升级的关键环节。现代化技术与自动化模式的融入,帮助锅炉实现了人力填充燃料的转变,升级为步进式自动控制填料,当前部分锅炉已经实现了全自动燃烧控制,自动化水平明显提高。结合当前锅炉中热能与动力工程应用情况,其与自动控制技术的融合等,科学控制锅炉的燃烧速度。具体控制方法主要包括两方面。(1)空燃比例连续控制系统,组成部件包括烧嘴、热电偶、流量计、PLC、燃烧控制器以及气体分析装置、电动蝶阀等。从热点偶检测的方式,对燃烧控制数据及时掌握,随后是数据传输,对比锅炉运行规定数值,通过比例积分以及锅炉输出电信号等对存在的偏差值进行调节,还要控制电动蝶阀以及比例阀等开合的具体程度,由此帮助空燃比例连续控制系统实现空气、燃料比例的严格控制,从而达到对锅炉内温度有效调节的目的(图2)。当然这种温度控制方式在实施中受影响因素较多,所以精确性方面还需要进一步提高,特别是其中的额定数值,必须提前仔细确认。(2)双交叉限幅控制系统,同样是热能与动力工程在锅炉燃烧控制中的应用体现。此系统的运行,涉及到烧嘴、流量计,还应用到燃烧控制器、热电偶以及流量阀等。温度传感器积极配合热电偶,将测量温度的相关信息及时转换成电信号是基本工作原理。测量点实际温度便是电信号,结合工艺曲线测定的方式,对电信号进行数值对比,随后在PLC的帮助下,对空气流量阀开合程度适当调整,并调整燃料,严格按照规定比例对空气、燃料等加以控制。空气流量需要孔板与差压变送器的支持完成测量。在此基础上还要安装质量控制装置,及时对锅炉燃料量进行控制,保证温度控制在合理范围内。

6锅炉中热能与动力工程运用发展方向研究

锅炉中科学应用热能与动力工程,不仅帮助锅炉实现了各方面数值的严格控制与实时监督,同时也完善了锅炉内部结构,升级了锅炉运行性能。热能与动力工程在其中的应用范围还在不断扩大,帮助锅炉对热能有效控制,节约锅炉运行能耗,降低锅炉对环境的污染,同时协助锅炉实现热工自动控制。除此之外,热能与动力工程的研究,在汽车工程或者制冷低温工程等方面也有明显应用。及时对内燃机进行优化,科学控制热力发动机的运行排放等,协调其与环境的关系。通过低温技术学以及制冷原理等研究,完善了制冷低温系统,提高制冷低温系统运行效率。

7结束语

对于锅炉来讲,热能与动力工程在其中的运用,不仅从多方面对锅炉自动化运行水平加以提高,同时也优化了锅炉运行结构,提高了燃烧效率,协助锅炉真正实现精细化能耗控制。尤其是风机监控以及燃烧控制等方面,经过有效磨合与优化,锅炉以及热能与动力工程都取得明显进步。

参考文献

第6篇:新能与动力工程范文

关键词:热能与动力工程;节能降耗;实际应用

引言

随着近年来我国经济的飞速发展,由热能与动力工程产生的制约与影响也逐渐显露出来,尤其是其作为电热厂与锅炉运行的关键构成,在能源消耗问题日趋严重的大背景下,若无法得到科学有效的改革创新,对我国的整体发展非常不利。基于此,结合实际情况创新并优化热能与动力工程非常必要,其不仅能促进能源利用率的有效提升,还能全面增强热能与动力工程的实际效果,在为电热厂与锅炉厂等相关行业领域的良好发展提供更大推动力量的同时,为我国综合实力的进一步提升奠定基础。

1 热能与动力工程应用中节能概述分析

该项节能环保技术主要是通过对力学和工程建筑学,以及计算机等专业学科的发散性理论和技术知识。在电厂热能生产运行中,要对能量进行合理的控制和优化,从而将能源转换的基本工作效率提高,且将能源损耗尽量降到最低。同时,热能动力工程在电厂内燃机等多类动力体系中进行有效应用,其热能转为动能的工作效率及效果也逐渐提高,从而降低了能源损耗。现阶段,我国城市进程不断加快,人们对生活水准也提出了更高的要求,而居民的用电量也不断增大。在电气应用中,常会消耗大量电力资源,给整个电力工程项目造成很大影响,如频繁跳闸断电现象,很容易引发安全问题,对居民用电质量也造成了很大影响。想要缓解以上问题,我们需要依照我国相关电力政策,并高度重视热能转换与供电问题,强化分析和研究,对于热能和动力工程要采取一定的技能措施,强化该项工作的传递作用,提升发电的总体能力,从而避免在发电过程出现不必要的浪费和损耗,并充分发挥热能动力工程环保节能措施的基本作用。此外,现阶段电厂生产过程对能源需求量较大,对热能和动力工程项目采取一定的节能控制措施,可以更好地缓解该类问题,并满足其生产发展中的基本需求,促使我国社会经济和生产效益的发展。同时,该类运行模式,可以确保热能和动力工程项目的开展,并实现我国节能政策的主要目标,对于生态环境和综合国力的发展与提升有着一定的作用和意义。

2 传统电能生产的弊端

2.1 热能与动力工程对环境的影响

我国在发展经济的过程中,曾经有过一段重工业时期,虽然通过消耗大量煤炭、石油等资源的方式进行发电确实有效,能使供电不足的问题得到处理,但会对环境造成严重的影响。对于以往传统的热能与动力工程,生产过程排出的有害气体一方面会污染生态环境,另一方面也会使人们的身体健康受到影响。但在水力、风力与太阳能等清洁能源出现并应用后,不仅环境污染问题得以改善,也合理节省了煤炭、石油等不可再生能源,在为人们提供一个美好生活环境的同时,促进了人与自然的和谐相处,进而使热能与动力工程为国家的整体发展提供更多的帮助。

2.2 湿气损耗

在对热能和动力项目装置过程中,不但存在热能降耗问题,还存在湿气损耗现象,不利于节能降耗工作的实现。湿气损耗问题主要包含蒸汽在整个蒸发和膨胀过程产生一定的水滴,当水滴聚集,就会给整个蒸汽运行系统造成影响;蒸汽一旦移动速度过高也会加快水滴聚集的速度,使得两者在相同距离之内的移动时间长会有很大不同,致使湿气损耗问题的出现;在大量水滴进行聚集时,也会形成一定的水滴流,从而降低湿气运行速度的稳定性,出现热量损失现象。

2.3 新技术与传统工艺之间的矛盾

现阶段,我国对热能与动力工程的研究较为重视,并鼓励科研单位、电力企业研究热能与动力工程的节能降耗控制问题。在国家的大力支持下,相关领域的科研成果不断涌现,越来越多的新型技术在实际中得到了广泛的应用。从某种角度来看,新型技术的应用的确可以有效提高热能与动力工程的节能降耗控制效果,但由于新型技术与传统工艺存在必然的矛盾性,二者无法从根本上兼容,因而新型技术的实际价值远远低于预期的高度。新技术的出现是实现电力生产改革的关键,电力企业应当基于辩证角度去看待新技术与传统工艺之间的矛盾,为新技术的推广和应用扫清障碍,扩大新技术的推广范围,从而实现规模效益。

3 热能与动力工程在节能降耗方面的应用

3.1 选择调频方案

从某种角度看,能量之间的转换是一种联系性较强的关系,其具体是指热能与动能之间的能量转换,前者提高了后者的合理化,而动能则明显提高了热能的转化率。热能与动力工程的应用需要建立在与电力生产环节相互融合的基础之上,并要尽量对电能损耗问题进行控制。在实际中,用电系统并非固定的,其仅仅是一种相对较为稳定的状态,但也会因为客观条件的变化和外界干预的存在而导致用电负荷发生变化,因而电网频率也是处于变化状态中的。由此可见,调频方案的选择和应用不仅可以强化热能与动力工程之间的契合度,确保二者充分发挥应有的价值,同时也能根据并网运行机组来调整自身的动态运行性能,提高用电系统对外界负荷的抵抗能力,保证电网系统的整体运行稳定与可靠。电力企业需要从热能与动力工程的应用情况出发,始终坚持节能降耗的基本原则。

3.2 改进完善燃烧方式

对于热能与动力工程科技创新,锅炉燃烧过程必须得到重视,这是由于其不仅是热能与动力工程应用的主要方向,锅炉燃烧过程也以热能转化为主要原理。实践证明,在以往传统的锅炉运行模式中融入智能化元素,一方面能促进锅炉运行稳定性与安全性的有效提升;另一方面对锅炉燃烧实际效率的增强也非常有利。另外,因为锅炉燃烧效率与燃料、炉内空气与温度等都有密切的联系,而通过对智能化操作技术的有效运用,能进一步合理化与科学化上述因素,并在此基础上将各项数值作为根据,转换锅炉燃烧方式,从而实现电热厂综合效益提升的目的。智能化锅炉的另一显著优势,就是在运行之前可进行模拟数值的预设;在对锅炉风机翼型叶片进行合理改造的情况下,锅炉燃烧系数也会随之提高。

3.3 减少锅炉蒸汽损失

在电厂锅炉中蒸汽作为能量载体的出现,待动叶栅完工后,通过利用剩余动能使得机组进行分离并进入冷凝系统,部分蒸汽所剩余的动能在单位时间之内不可转化的能量。当蒸汽损失减少,有关人员应及时查看设备情况并了解实际发生的状况。一旦压力和温度过低时,应运用高效的措施进行控制。而当温度过低时,不但会影响系统液态水出现气化现象,还会影响其工作效率,所以我们应确保温度连续运行的状态,地蒸汽性能及运行稳定性进行实时监控。另外,对电厂未来发展趋势进行认知,使其能与时俱进,不可忽视。对有关部门和企业来说,还应更新有关设备与技术,最大限度控制其性能,实现我国电厂节能降耗的基本目标。

结语

随着我国社会经济的持续发展,社会各界对电力资源的需求量与日俱增,因而控制热能与动力工程的节能降耗效果对提高电力生产效率、保证电力企业经济效益有着直接的影响作用。

参考文献

第7篇:新能与动力工程范文

 

1热能动力工程在锅炉领域的应用情况

 

众所周知,锅炉是一种非常常见的热能设备,在我国的工业生产中十分常见,应用极为广泛,锅炉的原理是借助于炉内燃料的燃烧来产生热能,从而提供持续的动力来满足工业企业的生产需求。目前,国内使用的锅炉中以工业炉最为多见,工业炉又可以分为多种,最广为熟知的是燃料锅炉。工业锅炉最重要的功能就是工业加热,提供热能。工业炉使用数量巨大,应用领域广泛,正因为工业炉具有的无可比拟的优势,据相关调查数据显示,我国超过十种以上的行业都在使用工业炉,但其缺点也是非常明显的,工业炉的能耗非常大,其消耗量几乎占到了总体能源消耗量的四分之一,而工业炉中以燃料炉的消耗为最大,占比约为九成左右。

 

当前,热能与动力工程在锅炉领域的应用中一个重要的问题就是污染的问题,这也是制约锅炉技术发展的一个难点。人们在降低锅炉污染物排放方面投入了大力的精力来对技术和设备进行研发,经过不断的努力,也形成了一定的研究成果。锅炉设备在生产运行中的核心环节是内燃技术和传感技术,在借助于双交叉限幅控制的情况下,现在可以对空燃比例进行连续的控制,从而能保证锅炉中电机运行状态的良好,也为锅炉的运转提供足量的气体,促进锅炉内燃料的充分燃烧,也实现了能源节约与环保。

 

2热能与动力工程技术在能源领域的应用情况

 

能源的短缺与匮乏一直是制约能源利用的一个瓶颈,热能与动力工程的发展,能源利用效率的提高,从一定程度上可以缓解我国能源不足的现状。缓解能源危机一方面要节约能源,另一方面则要加大新能源的开发力度,将新能源与热能动力工程很好的结合起来。

 

众所周知,风机是一种装有多个叶片的通过轴旋转推动气流的机械。叶片将施加于轴上旋转的机械能,转变为推动气体流动的压力,从而实现气体的流动。风机在工业中的应用也极为广泛,在电厂、锅炉、工业炉窑、矿井隧道、冷却塔、车辆船舶以及建筑的通风除尘方面都离不开风机。尤其是在电站中,由于电站机组的容量效率、转速以及自动化水平都在不断提高,这也对所用风机的可靠性提出了更为严苛的要求。风机是电站耗电最大的环节,电站的送风机、引风机等设备作为锅炉运行的重要辅机,耗电量极为巨大,如何降低其运行中的电耗是当前电厂工业节能中必须重点关注的问题。此外,锅炉风机在运行中也经常会有烧坏电机、窜轴的现象,也有叶轮飞车、轴承等故障发生,这些都会对电厂运行的生命财产安全造成负面影响。在风机的发展应用中,必须加强对与热能动力工程有关的发电设备以及工业炉窑进行研究和创新,加强在通风和引风等方面的技术研发力度,推动新能源和再生能源的发展。同时,在电站和工业锅炉应用上也要加强热能动力工程的创新力度,结合新能源的发展,改变传统能源的供给模式,努力改善我国能源短缺的现状,为我国工业发展和经济发展提供高效的能源支撑。

 

3热能与动力工程的发展趋势

 

第一,在热能动力和控制工程方面。二者是相辅相成、互相促进、互相发展的。融合中要特别注重综合锅炉和汽轮机的优势,在动力机械设计上可以借助这些理论和专业技术来推动热力发电的发展和污染治理的良好控制。第二,在水利水电方面的应用。水利水电和热能动力工程具有很强的渊源,也是密不可分的。在水利水电工程中,要对水利水电动力工程等相关领域进行深入的研究分析,推动理论和技术的互融性发展,并要注重信息技术在水利水电工程中的应用。第三,在热力发电及和汽车工程方面。应大力发展热力发电机的深层次研究,推动其在现代汽车工业和新能源汽车工业中的深入应用,促进绿色汽车工业的快速发展。

 

热能和动力工程是现代动力工程发展的前提和基础,针对当前我国现阶段热能动力工程的发展和应用现状来看,随着工业产业的不断进步,其热能动力工程也得到了较大程度的提升,但人才队伍的建设还较为乏力,当前,我国高职院校的热能与动力工程专业人才要基于将学生培养成具备一定的实践能力、操作能力的应用型人才的目标,大力推动职业院校应用型人才的建设力度。

第8篇:新能与动力工程范文

【关键词】热能;动力工程;应用;

中图分类号:TV 文献标识码: A

随着近些年社会的发展,资源紧张问题已经成为当前社会发展的矛盾,热能动力工程的应用,可以缓解我国的能源短缺问题,是一项非常重要的工程。在对热能与动力工程研究的过程中,需要以实际的应用为基础, 通过不断的观察总结来掌握热能与动力工程之间转换的过程, 从而提高在实践中的处理方法, 保证日后工作的规范。在研究创新过程中, 要保证以提高工作效率和减少能源的消耗为前提, 使能源能够最大限度的合理利用。同时根据实践总结来不断提高热能与动力工程在实践中的应用,从而使能源的利用效率提高到一个新的高度。

1热能动力工程的研究方向

热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础,以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低(或无)污染地转换成动力的基本规律和过程研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。

2 热能与动力工程的应用

2.1 热电厂中的应用

2.1.1 喷管调节

调节阀可以通过的最大流量是不尽相同的,随着调节阀数目的不同而变化,喷管调节就是在满足负荷适应性的基础之上,为了能够提高汽轮机的工作效率,达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。单机运行与多级运行在控制各类调节的数值过程中是存在差异的单机运行能够负载控制在有限值之内,并且能够把增加的机组转速达到一个合理的范围内曰多级运行过程中首先要确保电网频率不会被影响到的情况下,对负载进行重组与分配是新一轮的调频过程,而与单机运行情况时不同的。

2.1.2 节流调节

在热电厂运行过程中,应注意合理调节节流。在节流调节时,由于不存在调节级的分类,因此应采取其他手段来保证节流调节的有效性。当汽轮机第一级能够全周进汽时,如果工况发生变化,各级的温度应呈现出减小的趋势,如果汽轮机组运行良好,则可以采用小容量机组和基本负荷的大机组,这时如果经济性较差,则应该针对节流损失问题采取相应的措施。在热电厂运行中,能够通过弗留格尔公式来充分保证热能与动力工程有效利用,弗留格尔公式表明,在相同流量条件下可以对汽轮机各级的压差、焓降的计算,对汽轮机运行的功率效率及零部件的受力情况进行确定,从而实现对汽轮机的运行状态的密切关注。在这个过程中,通过流量等已知条件,结合运行机组的各级压力公式,分析流动面积变化情况。从这个层面上说,弗留格尔公式在火电厂运行中的应用,能够保证机组节流调节中的有效性,也为热能与动力工程的有效运行创造了良好的条件。

2.2.3调压调节

调压调节的经济性仅仅用于机组在某些负载荷度的情况下,随着负荷程度的提高, 调压调节不再具有经济性的特征。在工作时,对于机械能的转换可能存在一部分的机械能损失,因为在这部分中机械能不具备转换成动能的条件,会带来一定的机组剩余速度上的损失。

2.2 锅炉中的应用

热能与动力工程得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中,锅炉主要就是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统。锅炉在使用过程中主要就是燃烧的过程,鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能,在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况,这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中,其自身就会形成一个自我保护系统,它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的,但是,往往因为这部分转化的能量而烧坏锅炉,随着科学技术的快速发展,在进行热能控制中已经逐渐向电脑全自动控制转换,用电脑来对锅炉进行智能控制,可以提高锅炉的运行精密度,保持燃烧的均衡。

3热能与动力工程的发展科技创新

3.1 在热电厂方面的发展

3.1.1 合理利用重热现象

重热现象在热电厂运行过程中是不可避免的袁其数值在一定范围内是可以减少一部分能量的损失袁但是也并不是越大越好袁所以袁就必须对热电厂中的重热现象运用合理以及充分袁根据热电厂的实际运行过程来确定重热系数也就是重热数值遥

3.1.2 一次调频和二次调频

一次调频是根据调节发动机的转速而进行的一种被动调频措施袁而且这种调节措施只能够对外界数值的变化进行一定的控制而不能够进行比较精确的调节曰但是袁在电网频率保持一定数值的基础上袁能够利用智能调节对二次调频预先设定调频方程式袁从而可以对机组重新进行分配以及重新组合袁 二次调频相比于一次调频更加精确可靠袁能够有效的对数据进行控制遥

3.1.3 降低湿气损失

在热电厂运行中湿气损失是重要的能耗损失。因此减少湿气损失不仅能提高汽轮机的运行效率对热能与动力工程的应用也有很大的好处。湿气损失主要是由于在汽轮机运行中湿蒸汽会出现膨胀现象由于空气温度存在差异蒸汽会出现部分凝结的情况从而导致蒸汽量不断减少。同时由于蒸汽的流速比水珠的流速要高得多在水珠牵制作用下动能被大量消耗掉了。再者湿蒸汽过冷也会加大蒸汽的损失。在汽轮机运行中不仅应克服支持轴承及推力轴承的摩擦力以外还应该迅速启动主油泵和调速器在这些动作中需要消耗一部分机械损失。这时河以采用轴流式的汽轮机在一端引入高压蒸汽而另一端则排除一部分低压蒸汽这样就能够保证高压往低压方向偏移,降低了能量的消耗池能够太大提高热能与动力工程的运用效率。

3.2 在锅炉方面的发展

3.2.1 锅炉燃烧控制技术

在锅炉燃烧控制中, 如何调节能量转换才是关键, 随着时代的发展, 锅炉的类型也在发展着变化着,由从前的人力填充燃料到现在变成智能填充燃料, 还可以对锅炉的燃烧度进行有效的控制。在燃烧系统中一般有两类,一类对锅炉温度的调节是通过控制空气与燃料的燃烧调节,是与锅炉本身的设定值进行比较的, 这种方式虽然运算复杂但没有达到精确的目的, 对于锅炉的设定值也要进行反复的确认才能保证技术的准确。

3.2.2 仿真锅炉风机翼型叶片

目前为止,对于锅炉叶轮的制造以及运作还没有一个科学完整的体系,主要是因为锅炉内部风机结构复杂,运行精密等原因。但是我们可以利用模拟实验对锅炉内部的气体流动做出评估以便能够获得比较准确的数值,进而利用电脑对模拟数值进行预先设定,模拟的主要目的就是对不同速度造成的矢量图进行研究分析,从而可以为锅炉风机翼型边界层分离与攻交的关系提供一定的参数依据。

4 结束语

社会发展过程中, 资源问题一直是人们密切关注的问题。社会的发展带动了科学的进步, 而社会发展与资源问题已经形成了一种矛盾。当前,热能动力工程的发展更好的解决了这一问题,随着科技的进步,热能与动力工程技术也有了提高。对热能和动力工程进行研究,能够更好的提高工作效率,同时减少能源的损失,这样能够使能源得到最大程度的利用,在不同的场合也是能够进行调节,提高利用效率,为我国电力事业发展提供强而有力的支撑。

参考文献:

【1】陈佑乾.浅析热能与动力工程在热电厂中的巧妙运用J[]城市建设理论研究,2012(1).

第9篇:新能与动力工程范文

关键词:热电厂;热能;动力工程;运用

中图分类号:TK11文献标识码: A

一、热电厂中热能与动力工程的发展现状

热与能动力工程是最近几年新近发展的一门学科,其研究的主要问题现实意义很重要,对于建设节能减排型的环境友好型社会有着非常重要的意义。当前,热电厂中的热能与动力工程发展中还存在着一些问题。

1、重热现象

热电厂的合理运行过程中,保证能量使用合理、前后环节之间的通道压差持平,那么下一个环节中的焓值通常会比上一环节低很多,这种现象被称为“重热现象”。重热现象的出现会产生一系列的危害,不仅作用于该现象本身,还会引发多种不利于提高能源使用效率的问题,通常包括下列问题:首先,重热现象会导致热电厂中电能的储存和释放出现问题,甚至引发用电不稳。其次,重热现象会对发电过程中燃烧环节的稳定造成影响,导致蒸汽数值发生变化,产生比较大的波动,进而导致整个发电系统的性能也受到影响。最后,重热现象还会影响到整个发电过程中的气压,引发压力波动,导致电能频率发生波动,电能品质被减低。

2、节流调节

节流调节在热电厂的运行中应用范围较广。发电设备工作出现变化时,往往系统中的能源消耗会加大,进而对电力公司的经济效益造成影响。实际情况下,节流调节用在容量额度相对较小的设备中更加适合,机组设备的额定负载最大值只要有任何一级达到,那么级数就会相应增高,同时减少机组数量,进而减低供电压力的临界值。只有机组中的级数达到三级以上,节流调节才能正常应用,但是发电设备工作若是没有变化,那么不同机组中同构的流量值相等。所以,发电设备工作状态发生变化时,系统仍然可以保持着正常稳定的运行模式。

3、湿汽损失

出现湿汽损失的问题主要原因是多方面共同作用,并不是源于单方面的原因,主要包括下列原因:蒸汽在膨胀的过程中会发生液化形成一些水滴,进而影响到蒸汽,造成湿汽损失;水滴移动速度明显低于蒸汽的速度时,蒸汽在高速移动中很容易受到影响,进而导致湿汽损失;水滴还会影响到喷管中主流的正常运动,导致能量的损失,有时还会引发多余的设备操作。

二、如何提高热能与动力工程的有效运用

1、有效合理地利用重热现象

重热现象指的是在多级汽轮机中,上一级别的热功损耗被转化成了重新被蒸热后吸收的热能源,这样下一个级别的进汽焓值就可以提高了,与此同时,理想状态之下的焓降值会不断增加,由此一来,每一个级别的理想状态下的焓降值会大于总体上理想状态下的整个汽轮机组的焓降值。在热电联产的实际生产过程中,这种现象就是所谓的重热现象。在汽轮机组重热的这个进程中,由于理想状态中的数值和现实中的数值之间难免会有差别,就会在整个设备回收热能源中的回收率有所差别,不是所有的能源都能够被回收。经过相关实验和研究,发现在一般情况下,重热的系数值多是处于4%-8%这个范围内,依据上述内容不难发现,重热系数和回收率成正比例相关。那么热电厂在生产运行中就需要以实际的运行情况来确定合理科学的重热系数数值,这样能够实现热能和动力工程的有效合理和科学的运用。

2、进行节流调节操作

所谓节流调节指的是在第一级可以完成的进汽工作,因此这也可以说是一种没有级别的调节工作。在工况发生改变的时候,每一级的温度都会出现降低,还表现出比较强的负荷适应性,节流调节一般适用于小容量的或者是所带基本负荷比较大的机组,但是难免出现节流损失情况的发生。由此其经济效能大幅度降低了。热电厂可以采用弗留格尔公式,利用它进行计算,从而有效保证热能和动力工程能够实现有效的运用。在同等流量之下,运用公式可以对每一级的压差和比焓值计算,强化对去论足的监督,以促进其正常流通运行,在确保流量的情况下,将汽轮机组之前的每一级的压力所运用的公式作为依据,对每一部分的流通变化情况加以正确合理的判断。通过计算,可以发现利用弗留格尔公式能够在热电厂汽轮机组中加以运用,有效保障了节流调节,与此同时,也为热能和动力工程的有效运用提供的基础和条件。

3、减少调压调节的损失的方式

调压调节有其优势也有其缺陷,其主要特点就是可以加强机组自身的运行稳定性以及它对负荷的适应能力,它还提高了一部分机组的经济效益,同时还为动力工程以及热能在电热厂中的运用提供了有效的实际条件。其缺陷主要就是在其高负荷区域内进行滑压调节是不符合经济性要求的。大机组蒸汽在动叶栅内完成做功后,就会有机械能的功力转换存在,这样就在一定程度上产生蒸汽余速的损耗、斥气损失以及鼓风损失等。调压调节存在这些损失,表明汽轮机组运行经济性有所降低,但是造成这些损失的主要原因都是汽轮机组运行机理决定的,而不是单纯的人为失误或者系统故障,这些损失的存在都需要借助先进的工艺技术进行改进和完善。所以,这些损失的存在就迫切需要我们不断积极的研究和探索调压调节的方法,争取研制出更为科学的产品,进一步减少能量损失。为了减少热能和动力工程的损失,我们应该在电厂生产过程中,深入探索调压调节损失等问题,在实践中应用具有更高科技含量的新产品,以此来提高电厂热能与动力工程的运用效率。

4、降低湿气带来的损失和消耗

热电厂的能源损耗很多,其中湿气损失是主要的部分,要降低湿气的损失量,这对于热电厂中热能和动力工程的运用来说是十分重要的方面。可以从这样几方面来分析湿气之所以容易损失的原因:首先,湿蒸汽在发生膨胀的过程中一部分蒸汽会凝结成水珠,这就损耗了蒸汽量;其次,水珠的流动速度低于蒸汽的流动速度,受到水珠流动速度的影响日益损耗大量的动能;再次,使蒸汽过冷现象的存在也会造成湿气的损失。湿气的损耗会带来动叶边缘受到损伤,尤其是在叶顶背弧处,受到的损伤是很严重的。要有效的降低湿气可以采取这样的办法,在实际热电厂的运行过程中采用中间环节再热循环系统,采取去湿气设备装置来增强机组的抵抗损失的能力等等。

三、热电厂中热能与动力工程的发展方向

在如今这个经济飞速发展的信息时代,工业生产正在向着自动化、智能化、信息化、数字化发展,想要保证市场竞争力,必然要在能源管理中下功夫,结合新型的新型先进技术,提高生产效率,增加企业效益。未来热电厂的发展可以参考下列几点。对现有的设备进行技术改造,令设备的能源消耗尽量降低,引进先进的配套生产设备;实现全集成自动化生产,将改造工艺和整个生产流程有效结合,实现能源的高校利用;实现全集成能源管理,提高工厂管理的透明度,优化配电成本。

结束语

在未来热力厂的发展中要有效保证热能和动力工程的有效运用,这是目前电力行业面对的现实问题,要着手解决现实存在的种种实际问题,更好的实现热能和电力工程的发展,进一步提高热电厂的运行和水平,确保热能与动力工程在热电厂实现合理有效的运用,要不断的认真总结和研究,紧密的将实际和理论结合起来,不断丰富和拓展热能与电力工程的有效运用。

参考文献

[1]王国栋.论热力厂中热能与动力工程的有效运用[J].生物技术世界,2014,07:136.

[2]赵岩.热能与动力工程在电厂中的合理运用[J].生物技术世界,2014,07:140.