锅炉领域中热能与动力工程的有效运用策略探究

艾俊

摘要：我国工业发展过程中锅炉发挥了关键作用，在热能与动力工程中频繁应用。虽然我国拥有丰富的资源储备，但由于浪费情况严重，人均能源不足。锅炉在燃烧过程中产生污染环境的气体，因此要对技术不断改进，充分利用能源，科学了解锅炉应用原理，促进工业可持续发展。

关键词：锅炉；热能与动力工程；运用

全球都在高度关注能源危机问题，热能动力工程的大部分研究都与利用能源资源工作密切联系，又凭借有关技术强化应用能源的水平，在大多數领域中发挥了巨大作用。怎样对新能源有效开发，提升利用现存能源的效率，最大程度地减少能源浪费是迫切需要面对的问题。

一、热能与动力工程与锅炉概述

研究热能与动力工程整体来讲就是对二者之间的转化科学分析。其中锅炉方面关键应用热能工程、热力发动机、动力机械等有关技术。能源和动力工程主要是对能源科学应用，首先需要对环保和能源技术问题合理解决。现今我国拥有丰富的煤炭资源，但由于开采缺乏管制，严重减少了存储量，并且我国拥有较大的人口基数，人均占有量很低，尚不足世界人均水平的60%。另外煤炭资源产生的有毒气体会威胁动植物的生存环境，科学转化与应用这部分资源是一项重要工作。首先认真设计阶段性和总体目标，才可以对风险及时规避；其次针对用户需求设计可行性方案，合理实行；最后提高运营水平，仔细把关，节省资源与时间[1]。

我国主要应用工业和电站锅炉，根据各种分类方式划分为若干种，比如按照本体结构，划分为火罐、水管锅炉；按照外形，划分为卧式与立式；按照用途，划分为热水与蒸汽锅炉。通过外壳和燃气锅炉的电气部分共同构成锅炉，其中面壳与底壳组成外壳，面壳的作用是避免风沙与尘土带来侵蚀损害，而底壳则对锅炉的燃烧设备有效固定，同时将配件安装在底壳上，共同连接产生统一整体。锅炉最关键的硬件是控制燃气锅炉电气部分，其是对风机、开关、水泵等设备运行有效控制。随着科学技术的进步发展，大部分公司在运转中引入电脑，如此不仅保证了温度控制的精确度，还可以维持平衡。

二、热能与动力工程实际应用策略

随着热能与动力工程的可持续发展，人们初步对热能转化机械能过程中整体分析，生产锅炉企业应高度关注二者转化操作效率，需要生产研究人员拥有大量的理论知识，尤其在机械学与跨热能动力方面。在整体分析中高度联系理论与实践知识，即在实践操作合理应用理论知识，认真归纳整理这方面知识，只有如此才可以更加科学地开展应用。由于需要牵涉丰富的内容，我国逐步提高的信息技术水平，也需要更多的高新技术给予支撑，从而有效发挥使用功能，推动企业的健康发展，为其获取最大化效益的同时，获得较大的竞争优势。

（一）风机监控中应用

锅炉拥有非常复杂的结构，关键的零部件是风机，其性能的好坏直接决定了锅炉运行正常与否。风机是向锅炉输送混合外部氧气的气体，如此才可以确保锅炉内部的燃烧充分燃料，一定程度提升了转化热能的效率。我国在发展经济的过程中对能源消耗很大，在相对紧缺的能源资源面前，迫切需要采取有关的节能手段，因此要对风机操作时间有效增加。在运作过程中，不断增加时间时产生巨大热量，一旦难以排除热量，必定损坏风机，甚至影响设备整体的正常运行。而科学应用热能与动能，有效改进工作情况，增加操作时间并快速散发热能[2]。

风机拥有复杂的结构，通过普通测量方法不能对其内部温度准确把握，同时科学技术发展迅速，但却无法获得测量温度的合理化方案。在测量温度操作中引入有关软件，从各个方向准确测量温度，自行建立二维模型科学划分网格，获得准确的计算数据，严控运行操作。这种方式可以获得更为显著的方案效果，虽然依然会有些误差，但能够有效控制。

（二）燃烧控制中应用

这项技术是科学调节转化能量程度的重要技术，在目前锅炉燃烧中，逐步从原本的人工填料方法转化为自主填料方法，甚至应用了全自动控制系统。

第一，空燃比里连续控制应用。燃烧效果对锅炉的生产效率造成直接的影响。传统人工投放燃料方式，随着大规模应用的智能自动化技术，已经彻底转变了人工操作方式，逐步提升了控制水平。在系统应用中，企业必须全面掌握系统构造，其中传输和处置数据的装置是热电偶比例阀，对比各种数据的装置是PLC，之后通过计算方式科学设计信号。同时在应用中，企业对开放比例阀门与电动蝶阀的幅度严格控制，逐步提升运行水平。检查明确没有任何问题以后才可以对温度有效调整[3]。

第二，双交叉先付控制系统运用。企业在应用中应对系统的构成仔细分析，将热电偶产生的电信号作为运行原理，之后围绕这一信号对测量点的这是温度有效表示，通过自行给定方式明确温度期望给定数值，利用工艺曲线获得，并结合数据差异，通过PLC控制阀门产生的开合幅度，所以对数据差异数值有效控制至关重要。同时，利用专业控制设备认真做好对燃料的测量与控制工作，不仅在运行中降低了耗损，还可以提升温度的精确度。

在锅炉中应用热能与动力工程重心是燃烧控制，因此对其有效创新，进一步全面彰显作用，不断提升应用能源的效率，最大程度地降低运行产生的风险。我国传统工业一般添加锅炉内部燃料都是采取人工方式。随着社会经济的发展，很多企业都逐步转变为自动化，如此通过有关软件对数值差异合理计算，保证获得准确结果，科学控制燃烧[4]。

三、发展方向

热能与动力功能形成十分广泛的应用范围，不仅出现在锅炉领域，在控制机车内燃机和空调制冷方面也有着巨大的运用前景。第一，热能动力与控制工程角度，强调了检测工艺、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧环境污染、计算传热数据等；第二，热力发动机和汽车工程角度，强调了内燃机原理、设计、检测，排放和环境项目，能源项目理论，热力发动机形成的热负荷，汽车项目理论等；第三，低温制冷和机械流体角度，更加重视低温、制冷、人工自动化、流体机械等。

四、结束语

总而言之，热能动力工程是有效应用工业动力能源的具有现代化特点的学科，不仅提高了锅炉使用功能，还获得最大化的利用能源效率。迫切需要认真找出锅炉领域中热能和动力工程应用缺陷，并对其积极创新，在实践过程中深入开展学习，对相关领域内部全面挖掘应用潜力，有效运行锅炉，提升应用燃料的效率。

参考文献：

[1]周正生.切向燃烧锅炉炉膛结渣问题的研究[J].中国电机工程学报，2015（24）：182-184.

[2]高宁.造纸厂动力锅炉排污的节能[J].黑龙江造纸，2016（16）：59-61.

[3]管鑫.探究热能动力工程在锅炉方面的发展[J].电源技术应用，2016（3）：117-118.

[4]齐盛.热能与动力工程在锅炉运用中存在的问题及解决对策[J].科技创新与应用，2016（12）：109.

（作者身份证号：420683198711164932）