摘要：在我国现代科学技术信息网络技术不断取得飞速发展的今天,人们的利用自然资源节能环保环境保护意识已经越来越强,逐渐逐步完全淘汰了一些已经落伍的环保保护技术,取而代之的是新自然节能是对人类经济社会持续发展作出贡献越来越大的自然节能低碳新星环保保护技术。
关键词:热能;动力工程;研究分析
1 热能的特点以及利用
1.1 热能的特点
目前,人类中所使用的天然热能主要上都是通过对第一次能源的间接转化利用来直接获得的。因此,应该从以下三个主要方面深入分析太阳热能的主要特性:(1)分析太阳能的能量转化及其利用能量。太阳能,通过光对植物的外部照射,植物的内部光和叶绿素的结合存在,一系列的自然能量变化转换和各种光合作用,然后它们是通过太阳能能量转化而成为各种生物质能,太阳能的辐射光,是通过热能转换的各种热量和电能转换,然后转化成为我们日常使用的各种能源和生物质;(2)利用燃料的各种化学作用能及其能量转化利用过程。燃料中的化学热与能源的转换,主要指的是一种通过原料燃烧的一种方式,将所有存在于燃料化学中的能源,并进行转换而成为化学热能,然后通过使用相关机械技术,将其进行转换转变为其他机械的智能的针对人类日常生活和工业生产的各种需要,如常见的燃料汽轮机,他们的主要工作启动方式,是三个的燃料化学键将能进行转变转换为一个蒸汽的化学热能,然后通过使用相关机械设备和应用技术,汽轮机将机械能内的化学热能进行转化转变为其他机械的热能后再启动;(3)驱动电力机械热能自动进行转换,主要使用形式分别包括电能机械动力电能和驱动电力机械和驱动电能两种主要使用形式,电能主要形式包括动力热电机和风力发电机,机械和动力电能主要使用形式分别包括各种电力专用汽轮机和各种电力专用内燃机。
1.2 热能的利用
热能在目前我国广泛应用于各行各业,在整个国民经济中一直占有重要核心应用地位。一般来说,热能的发电相关技术用途最广泛的主要是在以下几个应用行业:除了电力行业,热能发电工程在其中也是有着非常重要的技术应用。在研究使用原子核电、火电等电子设备和电力设备时,火电动力工程及其发电相关行业技术研究是其相关工作的技术基础;使用钢铁工业,特别是在使用高炉高压炼铁、炼钢和高压轧制钢铁工艺中也已得到了广泛的技术应用;化工相关行业有色金属行业,包括氧化铝、铜等多种有色金属的加工冶炼,均研究采用机械热能;有机化工,在有机化工及其相关原料应用中,合成了液氮、酸碱等化工相关原料生产工艺流程,主要研究采用在机械热能学和动力工程研究中的相关技术研究方法,以其技术基本原理为主要理论依据;石油工业领域包括各种石油矿的采掘、冶炼、运输等各个环节,已将石油相关热能技术创新理论广泛应用于火电运输工程;建筑机械行业及其它相关工艺建筑行业,包括建筑材料的复合生产、材料的复合制造、相关控制工艺的复合锻造、焊接控制工艺及金属铸造等,
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
热能与锅炉动力工程在我国锅炉行业中的广泛应用,主要重点体现在锅炉燃烧管理控制系统技术的研究开发和技术改进上。所谓实际燃烧温度控制,就是对燃油锅炉内各种燃料的实际燃烧温度转化为热幅度大小进行一种动态温度调整的控制技术。传统的大型锅炉填料燃烧,是靠锅炉人工向大型锅炉内燃烧填充的热燃料,但在现代计算机自动控制燃烧技术不断进步发展的今天,许多先进的大型锅炉燃烧设备已经充分应用了这种自动化、智能化的热填料燃烧设备。燃烧温度控制系统技术的主要设计思想,就是通过利用固定燃烧温度控制器、热温度传感器(包括热电偶)、流量温度控制系统设备和热电plc等设备组成自动控制燃烧系统,plc系统根据用热传感器测量实测的固定锅炉燃烧温度,与实测预设锅炉温度相进行比较,根据温度差值的变化大小和移动方向分别驱动一个流量温度控制系统设备,以对实测燃烧锅炉状态温度进行自动调整。
2.2 在热电厂生产中的应用
在热电厂中的生产加热设备中,汽轮机驱动可以将加热锅炉所燃烧产生的各种蒸汽(热能)综合转化而成为由汽轮机驱动转子的全部动能,是主要的一种热能-动能综合转化处理设备。在这种热能-动能间的转化转换过程中,一部分就是热能经过转化后成为剩余动能后,经过火力发电机再加热转化后成为剩余电能后再输送到热出去去了;但同时还有一部分则是热能通过热传导受到损耗后去掉了。因此,热能与能源动力工程再热电厂设备生产中所要起到的最重要技术作用,就是通过研究一种减少热能源损耗的有效方法,提高利用能源的综合利用效率。一般来说,热电厂我们可以充分利用多级动力汽轮机的各种重热驱动现象作用来有效提高再生能源的综合利用率。
2.3 在空调工程中的应用
在我国空调制冷工程中,以清洁电能设备为主要代表的清洁能源就是通过制冷流体与空调制冷器等机械设备结合转化而成为制冷机械的成功。因此大气空调驱动工程技术是大气热能与流体动力工程中以及流体动力机械工程领域的一个重要典型实际应用。在改造空调房间工程中,电力电机驱动空气压缩机,使得外部电力推动能源快速转化成作为内部制冷剂的外部机械推动能,具备一定电流压力和较高流速后的机械推动力使制冷剂按照电力冷凝器、节流控制阀、蒸发器的流动顺序快速流动,使得外部制冷剂在空调房间内部的电力蒸发器内快速蒸发并被吸热,在外部的电力冷凝器内又完成内部冷凝剂的放热,以此就达到了冷热交换的主要目的。
3 热能与动力工程的创新措施
3.1 热能与动力工程在热电厂中的创新
热电厂的技术创新主要可以表现为注重热扩散现象、调频和有效减少湿气源的损失三个主要部分,在这三个主要部分中都充分体现了我国热能与空气动力工程在现代热电厂工程中的各种科技应用创新。热电厂在安全生产的管理过程中虽然可以有效地充分利用重冷轻热现象,但是在正确利用重冷轻热现象时,要充分考虑重热的重热重温系数,要将重热重温系数现象控制在一定的温度范围内才可以能够真正实现重热系数现象的发挥作用。错误的重热负荷系数设计会直接造成一定的社会经济损失,直接也会影响涉及到整个热电厂的实际经济效益。
3.2 热能与动力工程在锅炉应用中的科技创新
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
锅炉内部的风机构造复杂，运行精密，在测量起来也比较困难，这就造成了到目前为止，还没有一项科学、完整的体系来完善锅炉叶轮的制造和运作发展。要想取得相对准确的数值，可以利用模拟实验的方法对机械内部的气体流动做一个评估，对不同方式的空气吹入对风机的流动分离进行模拟。然后根据电脑网络来对这些数值进行模拟设定，模拟的目的是根据不同的速度得到的矢量图来进行分析，在多组数据进行比较下，可以确定出锅炉风机翼型边界层分离和攻角的关系而进行进一步的研究。
结语
文章通过上述分析研究，发现热电厂中的热能与动力工程的开展需要立足于实际，注重热能与动力工程运行效率的不断提高，只有在协同配合工作之下，提升技术操作水平，才能不断提高我国热电厂中热能与动力工程的运行效率。
参考文献：
[1]孙祚琦，王君.热能与动力工程在热电厂中的应用[J].科技创新与应用，2016，6：125.
[2]孙斌.热电厂中热能与动力工程的有效运用[J].科技传播，2016，7：133-134.