热能与动力工程的科技创新探究

摘要：随着科学技术的不断发展，工业的竞争实际上就是科学技术以及管理方面的不断创新，一般来讲，创新是一个民族的灵魂，是一个国家能够兴旺发达的不竭动力，当前企业的发展，只有坚持不断的创新，不断的开拓进取，才能在激烈的市场竞争中获得一定的地位。在过去的年代，人们主要通过相互分离的方式对生产方式不断的进行改进，进而提高企业的生产效率。但当前社会，人们对能源资源的需求量不断的增加，供不应求的情况时有发生，传统的改进方式已经不能适应现代社会人们对能源资源的需求，未来的电厂发展，需要依靠现代化的科学技术以及合理的企业市场管理，尽可能的实现企业运营的无缝对接。

关键词：热能与动力工程；科技创新；应用

中图分类号：B819 文献标识码： A

引言

热能动力工程主要是对热能和动力之间进行转化，在使用过程中，热电厂和锅炉能够将产生的热能转化为动能或者是电能，这样能够更好的实现高效节能。在热能动力工程中主要对热能和动力之间的转化进行研究，这也是热电厂自动化的主要过程，在进行热能动力转化的过程中，能够更好的对出现的能源问题进行解决，因此，提高热能动力通常的利用效率是非常重要的，同时也是为经济发展提供能源供应。热能动力工程在发展过程中涉及的学科是非常多的，同时也是非常复杂的，是以热能相互转化和利用为主的，同时也实现了电能、机械能和热能之间的相互转化。在这个过程中通常是以能源的高效利用和环境保护作为目的，同时也要讲这门技术在其他领域进行应用，这样能够更好的提高经济效益。

一、热能动力工程的应用

1、热电厂中的应用

热能动力工程在热电厂中的应用相对较为广泛，在很多项目环节中都会涉及到热能动力工程的应用。下面从几方面来简单阐述：

（1）喷管调节

喷管调节是热电厂的主要应用装置，在使用喷管调节时，调节阀的使用是有一定差别的，根据调节阀数目的变化会出现一定的改变，同时，负荷适应的前提下，平衡了各种汽轮机的变化，若要提高利用效率，需要使用分负荷的方式。在控制各类调节的数值中，多种运行方式是有着明显差距的，以单机运行和多机运行为例，在启动时单机运行可以保证增加机组在一个适当的范围内，而多机运行则需要保证电网频率变化不大的前提下，使负载荷度重组和分配，从而实现新一轮的调频。

（2）节流调节

节流调节的方式在工况发生变化时会产生一定的负面效果，同时造成一定的经济损失。而在温度变化不大时，负载荷度的适应性会相对较高。所以，节流调节系统的应用对于整个系统的要求相对较高，因此，在应用时，往往在小容量机组中使用，在大机组中的应用就体现不出明显的效果。

（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、锅炉中的应用

锅炉是由两部分构成的，除了外壳还有燃气锅炉电器控制部分，锅炉的底壳的主要功能是固定锅炉用于燃烧的部分，在底壳上还要安装一些控制锅炉的控制器部件，可以对锅炉进行一个良好的保护功能。这个部分是锅炉中最重要的部分，是保护锅炉的关键，是控制燃料燃烧等一系列运行方式的关键，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。

二、热能与动力工程的科技创新

（一）热能与动力工程在热电厂中的科技创新

热电厂的创新主要表现重热现象、调频和减少湿气损失三个部分，在这三个部分充分体现了热能与动力工程在热电厂中的科技创新。热电厂在生产的过程中可以有效地利用重热现象，但是在利用重热现象时，要考虑重热的重热系数，要将重热系数控制在一定的范围内才能够实现重热现象的作用。错误的重热系数会造成一定的经济损失，直接影响到热电厂的经济效益。当生产的过程中出现重热现象不能盲目的使用，首先要对重热现象的具体情况有详细的了解，正式使用重热现象时要将重热系数控制在规定的范围，将热能与动力工程的工作指导与实际的生产需要相结合，制定相应的方案来实行重热现象的应用。

调频手段在热电厂的生产中也有很广泛的应用。调频一般分为一次调频和二次调频，一次调频主要是指当电网的外力作用发生变化时，会给相关的数值带来很大的波动，影响整个生产的稳定性，这个时候设备自动的会进行调频，以此来保证设备的正常工作。这种调节方式比较被动，只能根据当时的情况进行调节，不能对外界环境的变化实现灵活的调节。二次调节是在一次调节基础上的再次调节，它相比较一次调节来说更加精准和科学。它可以将电网的工作频率控制在一定的范围内，利用智能技术设置相应的数值，提前对外界的变化做出反应，能够很大程度上减少经济损失，还能很好地管理控制数据，为下阶段的生产工作创造有利的工作条件。

降低湿气损失是热能与动力工程科技创新的一个重点，因为湿气造成的经济损失严重的影响到电力企业的健康发展。在生产的过程中经常会产生大量的水蒸气，产生水蒸气的同时还会生成多余的水滴，多余的水滴会影响到水蒸气的正常流速，造成能源的不必要浪费，降低了能源的使用效率。针对这种情况可以对相关的生产设备进行创新，增加去湿装置和热循环装置，将多余的水分蒸发，提高热能与动力工程的使用效率。

（二）热能与动力工程在锅炉应用中的科技创新

随着现代科技的进步与实际生产的需要，锅炉的类型也较先前有了巨大的变化，首先是在燃料的填充方面由过去的人工操作变成了智能填充操作，可以说增加了合理性，可以使锅炉内部的燃烧更为均衡和合理，达到对内部燃烧有效控制的效用。

在锅炉的燃烧系统中一般存在两种两种类型，其一是通过空气和燃料的燃烧调节来控制和调节锅炉的温度，此种方式是和锅炉本身的设定绝对值相比较的，采取这种方式较为复杂，不但操作麻烦并且其无法达到精确的目的，因为通过此种方法需要对锅炉的确定值进行反复的确认，核准无误后才能开始进一步的操作；另外一种方法则是通过空气和燃料的比例来进行计算的，利用此种方法得出的数据相对准确，因为其实通过生产曲线来最终确定结果的，而能够造成最后结果准确的原因则可以归于生产曲线的准确性，它是在长期工作过程中经过不断总结而得出的较为稳定的数值曲线，可以以此为依据进行锅炉的燃烧系统控制，是一个较为方便和先进的方法。

除此以外，仿真锅炉风机翼型叶片也可作为其创新项目之一。锅炉内部的零配件之一风机的造型和结构都较为复杂，属于运行机密，测量却很困难的类型，至今为止，也没有一个专业的、完整的、科学的体系来推动与完善锅炉叶轮的制造和运作及其发展。想要解决这个难题，可以用仿真或模仿操作的手段来进行，首先用模拟实验的方法对机械内部的气体流动做一个较为准确的预算或评估，而后再通过不同方位的空气吹入乃至风机的流动来进行模拟实验，最后将实验得出的数据通过电脑来进行分析与验证，需要通过多次试验得到的多重数据来进行数据分析与整理，以求在最后得到更准确的数据，为今后的工作打下坚实的基础。

结语

在社会发展过程中，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，更好的缓解了资源紧张的问题。