熱能與動力工程的科技創新探討論文

2021-06-25 論文

　　熱能與動力工程作為開發新能源方向與基礎，理應受到國家、相關專家及行業的高度關注與重視，對其進行詳細研究和分析是實現熱能與動力工程科技創新的必要工作和前提。進行熱能與動力工程科技創新時，要充分考慮環境因素，盡可能避免因創新帶來的環境污染等問題，以防止科技創新產生對對環境的不利影響，最終實現保護環境的目的。對此，本文基于對熱能與動力工程的了解，詳細分析熱能與動力工程存在的問題，并在此基礎上進一步研究了熱能與動力工程的創新應用。

　　一、熱能與動力工程的簡單概述

　　熱能與動力工程實質上是指熱能的開發與動能的轉換過程，并且兩者之間在一定條件下可以實現相互轉換和應用。不僅如此，熱能與動能還能夠實現與電能的相互轉換，使三種能源都能夠得到高效利用，有效實現了能源的節約與利用，在很大程度上促進了我國經濟社會發展，實現經濟效益和社會效益的同時提高，是我國實現健康可持續發展的關鍵。所以必須加強對熱能和動能工程研究，以實現兩者的科技創新，實現其經濟價值和社會價值。熱能與動力工程關系復雜多變且具有系統性，在對兩者進行相關研究和分析時要注意以下幾方面的認知：

　　1）熱能的轉換和利用，一般包括熱能轉換為動力和在動力控制工程中的應用，如熱能新能源的開發和熱能在其他能源環境中的利用等；2）從熱能產出點內燃機和驅動系統的基礎上了解，熱能生產相關設備及程序主要包括熱力發電機和汽車工程。3）基于機械能從電能轉化而來的基礎，了解到機械能與電能轉換中使用到設備及工程包括流體機械和制冷低溫工程[1]。

　　二、熱能與動力工應用發展現狀及問題

　　1）熱能與動力工程中工業爐的應用發展現狀。工業爐作為熱能產出的重要設備，對熱能供應效率起著不可代替的作用，并且工業爐還是工業體系的關鍵部分，實現工業爐熱能產出效率和動力工程效率的提高，將在很大程度上促進工業的快速、健康和持續發展。但是工業爐燃燒材料實現熱能供應時，產生大量的有害氣體，破壞了生態平衡和污染了生活環境，所以近幾年很多相關專家及企業對做出了相關研究，以探索低污染和低破壞的方法，來高污染燃燒材料實現熱能供應。隨著科學技術和社會經濟的共同快速發展，使相關專家及企業進行新能源開發方法研究中，將科學技術充分融入到了工業爐產熱能和動能中，并且還實現了電能、熱能和動能的相互轉換，促進工業爐發展的同時，也提高了能源利用率，有利于資源浪費的減少和工業節能發展的'實現[2]。

　　2）熱能項目中的風機問題。一方面，熱能產出中離不開風機的傳輸與調節，對熱能質量起著重要性作用，但是在熱能供應中，往往因疏忽管理與養護，導致風機破損和停運，進而影響整個熱能項目的進度，致使熱能產出量下降，這要求相關工作人員進行風機操作時，要嚴格按照說明書進行，并且在必要的情況下還要根據熱能生產實際需要，改進和完善風機功能。另一方面，風機本身存在葉輪結構復雜，其適用性較差，容易受到外界因素的影響，進而導致熱能生產效率低和溫度測量精準度等問題出現，并且因科學技術的不創新，使這些問題沒有得到有效解決，所以熱能項目的相關工作人員必須根據問題中涉及到的相關數據，研究和開發高效的測定軟件，實現對風機葉片燃燒速度的精確測量與控制[2-3]。

　　三、熱能與動力工程的科技創新實際應用

　　1、燃燒控制

　　1）持續燃燒控制體系，該系統的結構主要是由控制器和相關零部件組成，其主要作用在于利用熱電來實現對燃燒數值的測定，以此作為測量熱能的數據依據，在很大程度上提高了燃燒數值和熱能數值的測量精準度，實現設備燃燒的合理控制。但是該系統進行初期測定時還存在一定誤差，所以進行測定時一定要邀請專業人員一起操作，如果有必要，還可以讓專業人員對其進行進一步研究，以找出最精準的數值測定方法和技術；2）交叉式燃燒控制系統。交叉式燃燒控制系統主要作用于鍋爐，鍋爐的內部結構直接影響交叉式燃燒控制系統的運行效率。燃燒控制器、燃燒燒嘴、燃燒流量閥、燃燒熱電偶等是鍋爐的結構組成設備，鍋爐進行溫度轉換時，需要實現燃燒數值的測定的和計算，并要求相關人員對計算出的數據進行分析，然后將分析結果與交叉式燃燒控制系統測定結果相比，看是否一致，以實現對燃燒的合理控制，這種燃燒控制方法明顯優于持續燃燒控制體系，不但節省了省設備，實現了能源的節約，還有效提高了溫度測定及控制的精準度，實現工業生產中的廣泛應用[3]。

　　2、提高技術創新

　　1）熱能與動力工程相關企業、部門及單位，要根據當下熱能與動力工程的發展現狀，結合時代科學技術發展特征，利用現代高科技技術對熱能與動力工程進行科技上的創新，如數據信息技術、計算技術和遠程操控技術等，以實現熱能與動力工程的自動化；2）要積極引進和借鑒西方發達國家先進的熱能及動力轉換技術，并結合我國基本國情，研發有利于我國經濟發展、工業發展、熱能與動力工程發展的能源轉換技術；3）熱能與動力工程相關專業人員及專家，要積極進行相互之間的有效交流和溝通，以便于個成功經驗和實際經驗的總結，實現能源循環利用模式的構建，進而達到能源充分利用和有害物質排放減少的目的[4]。

　　四、結語

　　綜上所述，經濟全球化發展和科學信息化全面發展，促進了各能源行業發展，并出現其發展持續的趨勢。為適應不斷發展的社會經濟和科學信息技術，必須不斷對熱能與動力工程進行改革和創新，以實現熱能與動力工程相關技術功能的全面化、操作的簡便化和管理的透明化。

　　（作者單位：邵陽學院）

　　作者簡介：黃友軍，機械與能源工程系，研究方向為熱能與動力工程。

　　參考文獻

　　[1]劉德興.熱能與動力工程的科技創新探討[J].工程建設與設計，2015，05：121-123.

　　[2]于亞男，孫祚琦.簡述熱能與動力工程的科技創新[J].科技創新與應用，2016，07：122.

　　[3]劉春宏.熱能與動力工程的科技創新之我見[J].化工設計通訊，2016，03：181+191.

　　[4]張德平.論熱能與動力工程的科技創新[J].黑龍江科技信息，2014，03：35.