哈尔滨汇焓科技有限公司,黑龙江省哈尔滨市, 150000
摘 要: 能源是社会发展的关键所在,没有能源,社会就将失去运转的基本动力。热能动力工程是能源方面的重要专业工程,涉及到了诸多方面。随着相关技术的不断发展,热能动力工程在汽机和能源方面的发展更进一步。本文对此展开了分析,详细探讨了热能动力工程在汽机和能源方面取得的进步,分析了其未来的发展方向,希望可以对我国能源发展起到积极的推动作用。
关键词: 热能动力工程 汽机 能源
发展
能源是经济发展的命脉所在,由于我国经济水平不断提高,对于能源的需求也在不断增大。而热能动力工程和能源具有密切的关系,尤其是在发电工程中,对于热能动力工程相关技术更是运用广泛,是发电工程的关键所在。因此, 探究热能动力工程在汽机和能源方面的发展,就具有非常显著的作用。
1热能动力工程
热能动力工程涉及的范围比较广泛,而且对于不同的高校而言,该专业的主要研究方向还存在一定区别。但是从行业实际而言,热能动力工程主要涉及到流体机械工程知识,尤其是水轮机、汽轮机、压缩机、锅炉等等电力设备,更是关系紧密。随着行业的不断发展,热能动力工程的发展也是越来越广泛,和能源的关系越加密切。因此,对此需要加强关注,了解当前发展状况以及未来发展形势。
2热能动力工程在汽机方面的发展状况和未来趋势
汽机一般是蒸汽机和汽轮机的简称,是一种能量转换装置。从其运转原理上来说,汽机可以将蒸汽产生的热能转化为动能,用于提供动力。比如在火电厂发电中,汽轮机就是其中的核心部件,通过煤燃烧产生热能,推动汽轮机运转,从而带动发电机组运转实现发电生产。在这一过程中,就实现了热能向电能的转化,而汽轮机则是在其中发挥了能源传递的关键作用。汽机作为热能动力工程的主要研究对象之一,相关技术在其中的运用也是逐渐深入,尤其是汽轮机叶片设计等方面的技术,通过改进设计理念,对汽轮机叶片实现优化设计, 提高煤燃烧热能的转化效率,从而提高煤炭资源的利用率,提高发电效率以及经济效益。不仅如此,热能动力工程中的一些其他技术和理念,也在汽机这一方面得到了运用,比如整体结构设计,流道设计等等,这些都在汽机中得到了运用,促使汽机的效率更好,能源损耗更少,不仅增加了电力企业的经济效益,也让能源利用更加高效。
而对于汽机的未来发展,热能动力工程的运用在未来则需要更加关注环保问题。汽轮机普遍运用在火电厂之中, 而火电厂以煤炭作为主燃料,在燃烧过程中会产生一些废气污染物。目前我国对于环保的关注力度不断加强,因此热能动力工程技术在汽机当中的运用,在未来则需要从环保角度切入,提高汽机的环保性,减少污染问题产生。
3热能动力工程在能源方面的发展状况和未来趋势
3. 1 发展状况
就整个能源行业而言,热能动力工程可以说是全面普及,从火电到水电,从风电到地热能等等,都可以看见热能动力工程的影子。就当前的发展状况来说,主要表现在以下几个方面。第一,技术水平全面提高。在整个能源行业,热能动力工程的技术水平相比以往有了切实的提高,不论是汽轮机还是水轮机,亦或是风机,技术水平都是大大提升,研制大型能源设备的能力已经非常成熟,甚至已经出口国外,形成了技术品牌。第二,专业人才越来越多。近些年随着高等教育的不断深化,加上各个能源企业对人才培养的重视程度不断提升,从整个行业来说,热能动力工程的专业人才也是不断增多,为未来发展奠定了坚实的人才基础。第三,新技术不断涌现。进入 21 世纪之后,我国全面提出创新发展的口号,而热能动力工程在创新发展的背景下,也在不断加强对相关技术的创新,现如今在能源行业中已经催生了很多热能动力工程的新技术,让整个行业的发展迈入了全新的层次。
对于能源方面的应用,热能动力工程覆盖面比较广泛,包括风电、水电、火电、地热能等,均是依靠热能动力工程建设获取相应产物,为人们日常生活和工作提供能量的同时,还为多领域技术水平的提升奠定了基础。本研究将从技术层面和人才层面分别探究能量方面的发展。
基于技术层面,随着热能动力工程的不断改进,提高了能源利用率,大部分能源利用率从 60% 提升到 90% 以上,实现了能源的高效利用。与此同时,带动了水力发电、火力发电等领域的快速发展,为其能源的开发提供了可靠工具。降低了技术投入生产成本,进一步提高了经济效益。另外,能源安全开采也融入到热能动力工程中,根据能源开发注意事项, 从技术角度出发,设定了一些安全操作技术指导策略,以此提高能源开发安全性 。基于人才层面,热能动力工程专业人才越来越多,且各大高校加大了考核力度,除了理论考试以外, 增加了实践操作考核,并提高了此部分考核比例,使得该专业人才具备一定实践操作能力,能够快速适应岗位要求,为能源开发管理提供可靠技术支撑。另外,我国还设置了一些技术支持项目,为人才技术及理论水平提升提供了培养机会。在项目中,专业人才可以相互探讨,探究能源开发技术方案,使得方案可靠性得以提升,以此推动能源发展。
3. 2 未来趋势
对于热能动力工程在能源行业的未来发展,需要关注点比较多,但是重点在于以下几个方面。第一,能量回收。在部分能源行业,比如水电、风电等领域, 都涉及到了能源输入过剩的问题,这部分能源无法得到有效的利用。因此,对于热能动力工程,就需要关注能量回收这个问题,将这部分无法得到有效利用的能源,将其回收起来进行二次利用。第二,减少能源损耗。在能源行业,能源损耗的问题很常见,从整个生产环节来说,都存在能源损耗的问题。因此,热能动力工程在能源行业的未来发展,就需要关注这个问题,尽可能减少能源损耗。一方面是要提高各种能源设备自身的效率,另一方面则是要做好能源回收。第三,智能化设备的发展。热能动力工程在能源行业的发展,还需要着眼智能化, 加快智能化设备发展,提高能源行业的整体水平。
在未来的发展中,热能动力工程将成为重要专业,适当扩充人才招录,为汽机和能源等多个领域发展培养人才。
在未来发展当中,热能动力工程将以环境保护、技术创新、能源利用率提升、能源合理规划 4 项指标为重点发展方向,不断改进工程方案,使得该方案更加贴近发展目标。关于环境保护方向的发展,在汽机能量转换环节,增加污染排放处理模块, 对能量转换过程中产生的污染物进行处理,不直接排放到大气或者河道中,避免造成污染,起到保护环境的作用;关于技术创新方向的发展,从效率、安全等多个层面出发,调节工程参数, 通过理论分析及修改,确定工程方案,并依据实践应用效果做出改进,使得汽机控制、能源开发等增添新的功能,形成新的技术方案;关于能源利用率提升方向的发展,根据能源开发原理,减少工程实施干扰,从而实现能源开发目标;关于能源合理规划方向的发展,主要是根据地区能源需求的不同,拟定调动方案,使得各个区域能源需求得以满足。
4结 语
热能动力工程在汽机和能源行业具有重要作用,当前虽然发展状况不错,部分方面取得领先优势。但是还需要着眼未来,加快技术创新和升级,为能源行业的未来发展奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]李敬,于文,孟凡丹. 浅谈热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].商,2013( 10) : 242.
[2]杨寻,王洋,郭奇岐. 浅谈热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J]. 科教导刊: 电子版,2015( 06) : 175.
[3]李元章. 探究热能动力工程在锅炉方面的发展[J]. 建筑工程技术与设计, 2014( 18) .
[4]桑政军. 试论热能与动力工程的应用及其对环境的影响[J]. 科技创新与应用,2017( 06) .