热能与动力工程的科技创新

热能与动力工程的科技创新

张平

哈尔滨哈锅锅炉工程技术有限公司，黑龙江 哈尔滨 150000

摘要：随着近年来我国经济的飞速发展，由热能与动力工程产生的制约与影响也逐渐显露出来，尤其是其作为电热厂与锅炉运行的关键构成，在能源消耗问题日趋严重的大背景下，若无法得到科学有效的改革创新，对我国的整体发展非常不利。基于此，结合实际情况创新并优化热能与动力工程非常必要，其不仅能促进能源利用率的有效提升，还能全面增强热能与动力工程的实际效果，在为电热厂与锅炉厂等相关行业领域的良好发展提供更大推动力量的同时，为我国综合实力的进一步提升奠定基础。

关键词：热能动力；科技创新；措施分析

1热能动力工程应用现状分析

1.1热能动力工程运行转化分析

热电厂大多都采用火力发电形式转换能量，其中能量转换最为关键。通过热电厂运行工作原理分析可知，热电厂运转过程中，热能与动能间互相转换，动能基于汽轮机发电作用转换为电能，其他能量通过汽轮机输出。在此转换过程中，将会损失部分热能，所以造成热电厂运行能耗快速上升，效率却逐步下降。煤炭是热电厂的主要能源，经过处理会转变为煤灰，基于皮带传输技术向锅炉中输送煤灰，在充分燃烧后便会释放，转化成水蒸气，再次加热后，水蒸气便会进入高压缸。所以为了提升锅炉加热效率，可循环加热处理。在此环节中，可将水蒸气输送于中压缸，如此便可通过中压缸蒸汽驱动汽轮机运转，从而生成电能。

1.2热能动力工程选址问题分析

在热电厂热能动力工程分析中，还需注重热电厂选址问题。热电厂运行负荷性质与大小等要素与热电厂装机容量密切相关，所以我国热电厂机组运行规模明显小于火力发电厂主流运行机组容量。热电厂主要功能即放热与发电，所以需适度增加锅炉运行容量。而在原料与技术水平限制下，热电厂选址时，应选择在热负荷中心位置与城镇人口密度较大的区域，以确保热电厂供热系统稳定运转，同时还需构建健全的热力管网。

1.3热能动力工程机组变工分析

在汽轮机正常运行时，功率会持续性变动，而此过程中，蒸汽运行参数也会随锅炉燃料燃耗变化随之变化。而且凝气设备运行工况变化、电网运行频率变化、汽油机流通部分存在污垢等，都会造成热电厂热能动力工程变化。

2热能与动力工程科技创新措施与建议

2.1充分利用重热现象

现如今，我国工业领域中电厂的重热系数基本为4%～8%，重热系数越高，热能利用率也就越高；重热系数若呈下降趋势，那么热能利用率也会随之下降。根据这一规律，相关人员可与电厂运行中的实际情况相结合，适当提升重热系数，进而实现增强热能重复利用率的目的。同时相关人员还要明确认识到，调整后的重热系数需符合电厂运行的各项参数。除此之外，相关人员还可以在热能和动力能的转换中有效运用全集成能源管理技术，如此为工厂配电系统使用计划的制订提供可靠性与精准性更强的数据分析软件，进而在帮助技术人员全面了解系统整体运行情况的基础上，尽量降低系统运行故障出现的概率。

2.2创新调节节流技术

相关人员必须明确调节节流技术创新的重要性。节流调节时，若没有调节级的分类，应及时根据具体情况采取其他措施，确保节流调节工作的有效性。在汽轮机第一级可全周进汽的情况下，各级温度会逐渐降低，如果汽轮机组运行状态属良好，可采取小容量机组与基本负荷大机组；若要适当提升其经济性，相关人员可以节流损失问题为基点，制定相应的措施并落实。

除此之外，要充分发挥调节节流技术的重要作用，需要对汽轮机运行功率与零部件受力情况展开检测，并确保结果的准确性，这是密切关注汽轮机运行状态的重要途径，同时相关人员也要结合流量等已知条件，依照运行机组的各级压力公式，对动态的流动面积展开分析。经实践证明，将沸留格尔公式应用于热能与动力工程中，不仅能为机组节流调节的效果提供保证，也能为工程运行奠定良好坚实的基础。

2.3改进完善燃烧方式

对于热能与动力工程科技创新，锅炉燃烧过程必须得到重视，这是由于其不仅是热能与动力工程应用的主要方向，锅炉燃烧过程也以热能转化为主要原理。实践证明，在以往传统的锅炉运行模式中融入智能化元素，一方面能促进锅炉运行稳定性与安全性的有效提升；另一方面对锅炉燃烧实际效率的增强也非常有利。另外，因为锅炉燃烧效率与燃料、炉内空气与温度等都有密切地联系，而通过对智能化操作技术的有效运用，能进一步合理化与科学化上述因素，并在此基础上将各项数值作为根据，转换锅炉燃烧方式，从而实现电热厂综合效益提升的目的。智能化锅炉的另一显著优势，就是在运行之前可进行模拟数值的预设；在对锅炉风机翼型叶片进行合理改造的情况下，锅炉燃烧系数也会随之提高[1]。

2.4注重湿气损失控制

以火力发电厂为例的企业在运行过程中，湿气损失是不可避免的，但同时湿气也是能够提高汽轮机运行效率的重要因素，在热能与动力工程应用效果的改善方面，也有不可忽视的重要作用。一般来讲，汽轮机在运行中若出现蒸汽膨胀现象，在由空气温差导致凝结后会出现湿气损失的情况。在水分的作用与影响下，蒸汽会出现极大程度上的损耗；热能与动力工程在转化过程中，蒸汽温度若呈下降趋势，也有可能导致湿气流失。基于此，企业可及时引进轴流式汽轮机，并将其应用在热能与动力工程中，在使用高压蒸汽机转移低压蒸汽的情况下，使湿气损失量得到有效控制，进一步增强热能与动力工程的效果。

2.5转换思想

新的经济体制下，热电厂锅炉面临新的挑战，需要提高自身的运行效能。应该对热电厂锅炉设备进行技术改造，使热能动力原理在能源转化中发挥出最好的效果。为了实现这一目标，企业应该加大对热能动力工程的技术应用，进一步加强热能动力学的研究与学习，而这就需要技术人员转换思想，接受新的操作技术。转换思想的主要内容为去除落后的操作理念和能源消耗方式。要对操作人员开展系统化的思想教育培训，改变固有的操作观念，使其熟练掌握热能动力原理的相关知识，根本上提高实际操作的熟练度和应对机械故障的解决能力，从而大幅度提高热电厂锅炉的生产率。必须加快操作创新和科技革新的脚步，改变固有的模式观念，在科技发展的进程中加入绿色环保节能的理念，在加大能源生产的同时减少资源的浪费，控制成本增加企业的实际收益，促进热能动力行业的可持续发展。

2.6提高热能和机械能转化效率

热电厂锅炉的运营原理为能量转换，即提高热能和机械能的转化效率，为热电厂发电提供能量支持。所以如何提高热能和机械能的转化效率和质量变得尤为重要。热电厂应该把机械操作理论技术与实际能源转化的数据相结合，将锅炉内部零件运营情况与实际能源的产值相结合，总结分析锅炉能源转化过程中存在的问题。热电厂应该定期进行机械维修，实施规范化的管理运营，根据现有的实际能源产值对机械进行合理调配，引进新型的机械设备，调节各个结构之间的运营关系，提升能源的产值，为热电厂的高速发展提供坚实的保障。

3结语

总而言之，在新时代、新形势的影响下，国家与社会各界都越来越重视生态改善与环境保护，而通过对热能与动力工程技术的有效创新，是降低此工程对周边环境影响与污染的关键途径，进而推动我国节约型、环保型社会发展目标的顺利达成。

参考文献：

1. 宫剑. 热能与动力工程科技创新[J]. 中国战略新兴产业:理论版, 2019, 000(009):1-1.

2. 高鹏. 关于热能与动力工程的科技创新的探究[J]. 市场调查信息(综合版), 2019(6):00204-00204.

3. 付绪明. 浅析热能与动力工程的科技创新[J]. 市场调查信息(综合版), 2019(5):00207-00207.

4. 李忠瑞. 热能与动力工程的科技创新之我见[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(014):5104.