热能与动力工程的科技创新探讨

吴娜

摘 要：资源有效开发和利用是一个重要的国家和社会发展的前提保证，能给社会的发展带来动力，目前热能和电力工程科技创新是促进热能利用，降低钻机的能耗的主要途径。本文简要分析了热能与电力工程，并对当前热能与电力工程技术创新进行了简要探讨。

关键词：热能与动力工程；节能减排；创新技术

就我国目前的发展方法与发展水平看，我国的经济发展从一定程度上受到了热能与动力工程的制约和影响，热能与动力工程是通过热能和动能之间相互转化进行能源的利用，该方法主要在电热厂、锅炉等方面应用广泛，而这些领域的能源消耗问题，也存在一定的发展空间，通过对热能与动力工程进行创新和提高，能够有效提升上述行业对于能源的利用率，提高热能与动力工程的实际应用效果。从环境方面看，热能与动力工程的技术创新，还能够有效控制该工程对于周围环境的影响，减少环境污染，实现我国节约型、环保型社会的发展目标。

1热能与1动力工程简要概述

顾名思义，热能与动力工程的主要概念，是将热能转化为动能，或通过动能转化为热能，使能源得到高效的利用。两种不同形式的能量在转化过程中，可以通过不同的手段、方法与技术进行，从而达到多样化使用、多样化生产的目的。热能与动力工程的主要发展目标，是在保证能源充分利用的同时，提高产业的经济效益、社会效益，帮助我国经济更快、更好的发展。从专业构成方面看，热能与动力工程主要体现在热能与动能的应用方面。在热能的转化与利用过程中，除了将热能转化为动能，并进行控制外，对于开发新能源、节约利用现有能源，也属于热能与动力工程的主要内容。而内燃机以及驱动系统，则是热能转化为动能的代表，其中包括热力发电、汽车工程等内容。可见热能与动力工程在我国各个经济发展领域与生活领域的发展当中起到了关键的作用，对热能与动力工程进行创新与技术开发十分必要[1]。

2热能与动力工程科技创新探究

2.1燃烧方式的创新

热能与动力工程科技创新当中，锅炉的燃烧过程十分关键，也是当前热能与动力工程科技创新的主要内容，其中以燃烧过程中的热能转化为主。当前的技术创新当中，将传统锅炉转变为智能化的工作模式，在提高了锅炉工作稳定性与安全性的同时，对于锅炉内的燃烧也有极大的提高，锅炉内的燃烧效率与锅炉内的空气、燃料、炉温都有直接的联系。

2.2调节节流的技术创新

调节节流是火力发电厂生产中非常关键的过程。特别是汽轮机运行时，通过调节节流，能够在工况发生变化的情况下减少温度变化对生产的影响，而如果汽轮机运行状态良好，则能够通过调节小容量机组与大容量机组的工作时间等变量，减少发电过程中的资源浪费，提升火力发电厂的经济效益。通过对活力发电厂进行调节节流，能够有效改善汽轮机运行的状态和运行效果，提高热能与动力工程的运行条件，改善热能与动力工程的技术水平。

2.3减少湿气损失

火力发电厂在运行时，湿气是不可避免且关键的应用内容，使其能够帮助汽轮机提高运行效率，改善热能与动力工程的应用效果。湿气损失则是工程生产过程中不可避免的现象，其主要损失原因是汽轮机在运行过程中，出现蒸汽膨胀，受空气温差的影响产生凝结导致的，蒸汽在水珠的牵引作用下受到极大的损耗。或是在生产过程中出现湿蒸气温度下降问题，也会造成湿气的流失。为此，热能与动力工程将轴流式汽轮机应用在生产当中，并引入高压蒸汽机，这种方法促使低压蒸汽能够得到高压部分的转移，从而降低了湿气的损失量，进一步地提高了热能与动力工程的工作效果。

3热能与动力工程的创新应用

3.1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状

1）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。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成，锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程，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，意外在所难免，往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉，因此，必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制，从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。

2）热能与动力工程的应用主要表现在两个方面：第一，在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失，但在温度恒定的条件下，截流调节的负载适应性明显高于喷管调节，因此节流调节多适用于容量较小的机组；第二，喷管调节是在满足负荷适应性的基础上，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[2]。

3.2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新

（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。同时，工作人员也可以通过开展模拟实验的方式，准确地评估锅炉内部的气体流动情况，预先设置模拟数值，评估不同速度下所形成的矢量图，按照这种方式构建仿真锅炉风机翼型叶片，以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。

（2）在热能与动力工程的研究领域中，可以通过合理利用重热现象的方式，根据热电厂的实际运行情况，科学确定重热系数，以达到减少能量损失的目的。与此同时，从调频角度上来说，相较于一次调频模式而言，二次调频的精确性更高[3]。

在电网频率保持恒定的条件下，可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式，以实现对机组的重分配与组合，满足控制功能的要求。

4结语

在现代经济和社会快速发展的大背景下，各行各业对能源的需求呈现出相当显著的增长趋势。在能源生产和利用领域，热能和电力工程的建设和发展受到各方工作人员的高度关注和重视，其应用范围也呈现出明显的扩张趋势。为了充分发挥热能和电力工程的应用效果，有必要注意有关知识在这一领域的研究，以掌握热能与动力工程研究的本质，促进工作效率的提高，提高能源利用率，积极开展科技创新的热能和电力工程。只有做好科技创新工作，才能创造更多的经济价值，缓解环境问题。本文进行了系统分析和研究的关键问题在热能与动力工程科学的创新和技术，希望能灵活地确定热能的使用模式和电力工程根据实际的工作环境，充分发挥作用的热能和電力工程，以优化行业的发展水平。

参考文献：

[1]魏齐欣，程光宇，刘艳珍等.热能与动力工程在电厂中的合理运用分析[J].黑龙江科技信息，2015（21）：03-04.

[2]常泽辉，沈炳耘，侯静.开展科学研究对热能与动力工程专业建设促进作用的探究[J].实验室科学，2015（02）：201-203.

[3]田青.热能与动力工程在锅炉领域的应用探究[J].科技创新与应用，2014（19）：21-24.