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[關(guān)鍵詞]熱能動力工程；鍋爐技術(shù)；能源；發(fā)展

中圖分類號：TK221 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0085-01

隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護(hù)意識的不斷增強(qiáng)，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、交通運(yùn)輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，在國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)揮著越來越重要的作用。

一、 熱能動力工程概念及在能源方面的現(xiàn)狀

（一）、熱能動力工程概念

熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面，其包括熱力發(fā)動機(jī)，熱能工程，流體機(jī)械及流體工程，熱能工程與動力機(jī)械，制冷與低溫技術(shù)，能源工程，工程熱物理，水利電動力工程，冷凍冷藏工程等九個方面，其中鍋爐的運(yùn)行方面主要運(yùn)用熱力發(fā)動機(jī)，熱能工程，動力機(jī)械，能源工程以及工程熱物理等部分專業(yè)技術(shù)。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機(jī)械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機(jī)械及其自動控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎(chǔ)。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有很高的地位。？

（二）、熱能工程技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的建立，社會需求和經(jīng)濟(jì)分配狀態(tài)的變化、科技發(fā)展的趨勢、對本專業(yè)的生源、就業(yè)等形成了挑戰(zhàn)，更是熱能動力專業(yè)教育的關(guān)鍵。同時，熱動還是現(xiàn)代動力工程師的基本訓(xùn)練，可見熱動是現(xiàn)代動力工程的基礎(chǔ)。熱動主要研究熱能與動力方面，是跨熱能與動力工程、機(jī)械工程等學(xué)科領(lǐng)域的工程應(yīng)用型專業(yè)。熱動主要學(xué)習(xí)機(jī)械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎(chǔ)理論，學(xué)習(xí)各種能量轉(zhuǎn)換及有效利用的理論和技術(shù)。本專業(yè)涵蓋的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域十分廣泛。能源動力產(chǎn)業(yè)既是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，又在各行各業(yè)中有特殊的應(yīng)用，也是國家科技發(fā)展基礎(chǔ)方向之一。能源動力領(lǐng)域人才教育的成敗關(guān)系到國家的根本利益。

能源問題在當(dāng)今社會舉足輕重，熱能與動力工程專業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位可想而知。

能源動力工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)與國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)和支柱型產(chǎn)業(yè)，同時也是涉及多個領(lǐng)域高新技術(shù)的集成產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展中一直起著極其重要的作用。

風(fēng)機(jī)是一種裝有多個葉片的通過軸旋轉(zhuǎn)推動氣流的機(jī)械。葉片將施加于軸上旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿託怏w流動的壓力，從而實現(xiàn)氣體的流動。風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng)，礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻等。尤其是在電站，隨著機(jī)組向大容量、高轉(zhuǎn)速、高效率、自動化方向的發(fā)展，電站也對風(fēng)機(jī)的安全可靠性提出了越來越高的要求，鍋爐風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中常發(fā)生燒壞電機(jī)、竄軸、葉輪飛車、軸承損壞等事故，嚴(yán)重危害設(shè)備、人身安全，也給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，風(fēng)機(jī)一直是電站的耗電大戶，電站配備的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和冷煙風(fēng)機(jī)是鍋爐的重要輔機(jī)，降低其耗電率是節(jié)能的一項重要措施。

二、熱能動力工程技術(shù)運(yùn)用

（一）爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

其燃燒控制是步進(jìn)爐的核心技術(shù)之一，手動控制已被自動控制方式所取代。目前大規(guī)格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式通常有：

（1）空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)獗壤y、空氣/燃?xì)怆妱拥y、空氣/燃?xì)饬髁坑?、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數(shù)據(jù)傳送到PLC與其設(shè)定值進(jìn)行比較，偏差值按比例積分、微分運(yùn)算輸出4-20 mA的電信號分別對空氣/燃?xì)獗壤y和空氣/燃?xì)怆妱拥y的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制空氣/燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。

（2）雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)饬髁块y、空氣/燃?xì)饬髁坑嫛犭娕嫉冉M成。工作原理是：通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點(diǎn)的實際溫度，該測量點(diǎn)的溫度期望給定值是由預(yù)存貯在上位機(jī)中的工藝曲線自動給定的。根據(jù)這兩個溫度值偏差的大小，PLC自動校準(zhǔn)燃?xì)?空氣流量閥的開度。該閥通過電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位?？諝?燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來測量空氣流量，燃?xì)獾牧髁渴墙柚谝慌_安裝在燃?xì)庵Ч苌系馁|(zhì)量流量計來測量，使精確的溫度控制得以實現(xiàn)。

（二）、軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

由于鍋爐葉輪機(jī)械內(nèi)部流場非常復(fù)雜，并帶有強(qiáng)烈的非定常特征，進(jìn)行細(xì)致的實驗測量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學(xué)理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象，這就迫切需要可靠詳細(xì)的流動實驗和數(shù)值模擬工作來了解機(jī)械內(nèi)部流動本質(zhì)。將利用軟件對鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片進(jìn)行二維的數(shù)值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動分離。根據(jù)數(shù)值模擬的一般步驟：創(chuàng)建二維模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分，設(shè)定邊界條件和區(qū)域，輸出網(wǎng)格，再利用求解器求解，對不同空氣來流攻角角下的流動進(jìn)行二維數(shù)值模擬。在得到模擬結(jié)果后，對不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進(jìn)行比較分析，得出鍋爐風(fēng)機(jī)翼型邊界層分離和攻角的關(guān)系。

三、熱能動力工程的發(fā)展方向

1、熱能動力及控制工程方向（含能源環(huán)境工程方向）主要掌握熱能與動力測試技術(shù)、鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、燃燒污染與環(huán)境、動力機(jī)械設(shè)計、熱力發(fā)電廠、熱工自動控制、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計算、流體機(jī)械等知識。

2、熱力發(fā)動機(jī)及汽車工程方向掌握內(nèi)燃機(jī)（或透平機(jī)）原理、結(jié)構(gòu)，設(shè)計，測試，燃料和燃燒，熱力發(fā)動機(jī)排放與環(huán)境工程，能源工程概論，內(nèi)燃機(jī)電子控制，熱力發(fā)動機(jī)傳熱和熱負(fù)荷，汽車工程概論等方面的知識。

3、制冷低溫工程與流體機(jī)械方向掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動化、暖通空調(diào)系統(tǒng)、低溫技術(shù)學(xué)、熱工過程自動化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識。使學(xué)生掌握該方向所涉及的制冷空調(diào)系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機(jī)和各種容積式壓縮機(jī)的基本理論和知識。

4、水利水電動力工程方向掌握水輪機(jī)、水輪機(jī)安裝檢修與運(yùn)行、水力機(jī)組輔助設(shè)備、水輪機(jī)調(diào)節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動化、電機(jī)學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、繼電保護(hù)原理等方面的知識，以及水電廠計算機(jī)監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測試技術(shù)方面的知識。

四、結(jié)束語

熱能動力工程的迅速發(fā)展使得熱力發(fā)動機(jī)專業(yè)方向，其中包括熱力發(fā)動機(jī)主要研究高速旋轉(zhuǎn)動力裝置，包括蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、渦噴與渦扇發(fā)動機(jī)、壓縮機(jī)及風(fēng)機(jī)等的設(shè)計、制造、運(yùn)行、故障監(jiān)測與診斷以及自動控制等行業(yè)的發(fā)展都到了提速。熱動能的發(fā)展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才，若能將這些理論知識轉(zhuǎn)換成實際的運(yùn)用，我國的能源壓力將大大降低。

參考文獻(xiàn)

[1] 安連鎖.泵與風(fēng)機(jī)[M].北京：中國電力出版社，2001.

[2] 袁春杭.鍋爐引風(fēng)機(jī)事故的預(yù)防[J].中國鍋爐壓力容器安全，2005，14（6）：38-39.

[3] 蔡兆林，吳克啟，穎達(dá).離心風(fēng)機(jī)損失的計算[J].工程熱物理學(xué)報，1993，14（1）：53-56.

[4] 王松嶺.流體力學(xué)[M].北京：中國電力出版社

[5]安連鎖.泵與風(fēng)機(jī)[M] .北京：中國電力出版社，2001.

[6]袁春杭.鍋爐引風(fēng)機(jī)事故的預(yù)防[J].中國鍋爐壓力容器安全，2005，14（6）：38-3 9 .

篇2

【關(guān)鍵詞】熱力動力工程；能源；鍋爐仿真

熱能動力工程專業(yè)的應(yīng)用性增強(qiáng)，它主要是以機(jī)械工程學(xué)和跨熱能動力工程作為理論基礎(chǔ)，通過熱能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，來產(chǎn)生動力。而鍋爐正是能量轉(zhuǎn)換的工具，只有在鍋爐進(jìn)行合理的設(shè)計，才可以達(dá)到一定的使用效果，最近幾年，我國鍋爐的種類逐漸增多，但在鍋爐的制造和使用方面，還存在很多問題，這樣導(dǎo)致能源的利用率較低，所以怎樣才能提高能源的利用率是目前國家熱能動力工程方面需要研究的問題。

1.我國當(dāng)前動力工程的情況以及發(fā)展趨勢

1.1我國當(dāng)前動力工程的發(fā)展情況

我國熱力動力工程專業(yè)形成于20世紀(jì)50年代，興起于蘇聯(lián)，主要包括的學(xué)科有鍋爐、電廠熱能、內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、制冷、低溫、供熱通風(fēng)與空調(diào)工程等幾十個小專業(yè)。而在我國，改革開放之后，我國由幾十個小專業(yè)壓縮為九個，隨即不久，就從原來的幾十個專業(yè)合并為一個專業(yè)，目前我國已有120多所高效舍友熱能與動力工程專業(yè)。

對于熱動主要研究的方面是熱能與動力，是一種應(yīng)用性強(qiáng)的專業(yè)，主要學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識有：機(jī)械工程、熱能動力工程和工程熱物理，還要學(xué)習(xí)能量轉(zhuǎn)換以及有效利用的理論和技術(shù)，掌握制冷空調(diào)設(shè)備、制冷裝置、動力機(jī)械與動力工程、流體機(jī)械等設(shè)計、制造和實驗研究的基本技術(shù)。這個專業(yè)在很多領(lǐng)域上有著很廣泛的應(yīng)用，同時也是我國科技發(fā)展的基礎(chǔ)方向。隨著我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，市場經(jīng)濟(jì)的建立，社會需求和經(jīng)濟(jì)分配狀態(tài)以及科技發(fā)展的趨勢等都成為我國現(xiàn)階段的挑戰(zhàn)，也是當(dāng)前本專業(yè)在我國教育發(fā)展的主要方向，而且熱動也是當(dāng)前動力工程師的基本訓(xùn)練。

1.2我國當(dāng)前動力工程的發(fā)展趨勢

首先是在動力控制工程方向發(fā)展，主要掌握熱能與動力測試技術(shù)、鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、燃燒污染與環(huán)境、動力機(jī)械設(shè)計、熱力發(fā)電廠、熱工自動控制、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計算、流體機(jī)械等知識。其次是在熱力發(fā)動機(jī)及汽車工程方向上主要掌握內(nèi)燃機(jī)原理、內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計、測試、燃料和燃燒，還有熱力發(fā)動機(jī)排放、環(huán)境工程概論以及內(nèi)燃機(jī)電子控制、熱力發(fā)動機(jī)傳熱和熱負(fù)荷等方面的知識。在制冷低溫工程和流體機(jī)械方向上，需要掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動化、暖通空調(diào)系統(tǒng)、低溫技術(shù)學(xué)、熱工過程自動化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識。使學(xué)生掌握該方向所涉及的制冷空調(diào)系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機(jī)和各種容積式壓縮機(jī)的基本理論和知識。除此之外，在水利水電工程方向上主要掌握掌握水輪機(jī)、水輪機(jī)安裝檢修與運(yùn)行、水力機(jī)組輔助設(shè)備、水輪機(jī)調(diào)節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動化、電機(jī)學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、繼電保護(hù)原理等方面的知識，以及水電廠計算機(jī)監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測試技術(shù)方面的知識。

2.工業(yè)爐的發(fā)展

工業(yè)爐的作用是將燃料燃燒產(chǎn)生的熱量，用來對物料和工件加熱。工業(yè)爐是工業(yè)加熱的關(guān)鍵設(shè)備，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)，量大面廣，品種多，影響極大。我國在很久以前就出現(xiàn)了很完善的煉銅爐，隨著技術(shù)的發(fā)展，煉銅爐發(fā)展迅速。而發(fā)展到現(xiàn)在，據(jù)不完全統(tǒng)計，全國12個行業(yè)縣以上企業(yè)，工業(yè)爐裝備11萬臺以上，機(jī)械行業(yè)占7.5萬臺（占爐窯總數(shù)66%）。工業(yè)爐中燃料爐約6萬臺，占爐窯總數(shù)55%以上，電爐絕5萬臺。也就是說大部分地區(qū)都在使用工業(yè)爐，而燃燒爐又是工業(yè)爐中使用最多的，所以對于工業(yè)爐發(fā)展對于我國的工業(yè)發(fā)展有著很重要的作用。

3.關(guān)于爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)的運(yùn)用

對于燃燒控制技術(shù)是當(dāng)前步進(jìn)爐發(fā)展的核心技術(shù)之一，而當(dāng)前控制技術(shù)已逐漸由原來的手動控制轉(zhuǎn)換為自動控制，而當(dāng)前加熱爐選用的自控方式主要有空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)以及雙交叉限幅控制系統(tǒng)。

3.1空比例連續(xù)控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)獗壤y、空氣/燃?xì)怆妱拥y、空氣/燃?xì)饬髁坑嫛犭娕?、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數(shù)據(jù)傳送到PLC，由此得到的偏差值按比例積分、微分運(yùn)算分別對空氣/燃?xì)獗壤y和空氣/燃?xì)怆妱拥y的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以達(dá)到控制空氣/燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。

3.2雙交叉限幅控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)饬髁块y、空氣/燃?xì)饬髁坑嫛犭娕嫉冉M成。工作原理是：通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點(diǎn)的實際溫度。

4.仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

對于鍋爐的葉輪機(jī)械內(nèi)部，流場復(fù)雜，有著非定長特征，所以在實驗檢測方面就會有很大的困難，而目前沒有完善的流體力學(xué)理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象，需要流動實驗和數(shù)值模擬了解機(jī)械內(nèi)部流動本質(zhì)。

5.熱能工程技術(shù)在能源方面發(fā)展

5.1在能源方面出現(xiàn)的問題

對于當(dāng)今世界，各個國家都很重視能源的問題，而能源動力工業(yè)又是我國國民經(jīng)濟(jì)與國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)和支柱產(chǎn)業(yè)，所以在國家各方面的發(fā)展上起到了很重要的作用。對于風(fēng)機(jī)，是一種能源利用中產(chǎn)生的機(jī)械，它本身裝有多個葉片，通過軸旋轉(zhuǎn)推動氣流，這種風(fēng)機(jī)主要廣泛應(yīng)用在發(fā)電廠、鍋爐和工業(yè)路遙的通風(fēng)和引風(fēng)，對礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和很多大型的建筑物實現(xiàn)內(nèi)部通風(fēng)，同時實現(xiàn)排塵和進(jìn)行冷卻。對于在一些發(fā)電站里，隨著機(jī)組的發(fā)展，電站需要向更安全、更可靠地方向發(fā)展才行，所以電站對風(fēng)機(jī)也提出了更高的要求，解決掉一些安全問題，像鍋爐經(jīng)常出現(xiàn)燒壞電機(jī)、竄軸、葉輪飛車等事故，這種事故嚴(yán)重危害到設(shè)備的使用以及工作人員的生命安全，同時在經(jīng)濟(jì)方面也有大量的損失。

5.2在能源方面的發(fā)展前景

能源是人類社會賴以生存和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，所以怎樣讓能源更合理的開發(fā)和使用就會很大程度上推進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)和人類社會的發(fā)展，而我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展同樣離不開能源，當(dāng)前我國在能源發(fā)展方面主要以“新能源、核能、只能電網(wǎng)、常規(guī)能源、節(jié)能減排”為主要發(fā)展方向，而熱能與動力工程專業(yè)正是符合國家的能源戰(zhàn)略發(fā)展方向，通過結(jié)合很多門專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，來培養(yǎng)能適應(yīng)國家能源領(lǐng)域快速發(fā)展要求的高級研究應(yīng)用型人才。

6.結(jié)語

本研究主要根據(jù)我國熱能動力工程在鍋爐方面的應(yīng)用和發(fā)展做了一些研究，在鍋爐的燃燒控制方面，在燃燒方式、風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)問題以及資源利用率方面做出了一系列的分析和闡述，總結(jié)出熱能動力工程無論在鍋爐的發(fā)展或是其他方面都起著很重要的作用，通過結(jié)合和利用一些理論知識能夠轉(zhuǎn)換成實際的應(yīng)用，將更利于熱能動力工程的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)