(中国能源建设集团东北电力第二工程有限公司辽宁省大连市116000)
摘要:随着社会经济、科学技术的快速发展,我国各行各业也都取得了显著的成绩。其中,热能与动力工程越来越受到社会各界的高度重视,也在我国获得了广泛的应用。锅炉是国民经济发展建设过程中重要的热能和机械能供应设备。锅炉的制造和利用技术经过上百年的发展,已经比较成熟。但是其中依然存在问题。所以,结合其在生产过程中的重要性,必须对锅炉的使用进行更深入的探究,加强热能与动力工程在锅炉中的创新应用,从而提高锅炉的利用效率,起到降低生产成本,减少资源浪费的作用。本文主要分析了热能与动力工程研究的内容及锅炉的构成,并探讨了存在的问题,以供参考。
关键词:热能与动力工程;锅炉;应用问题;创新
1热能与动力工程研究的基本内容
可以说,热能与动力工程是一门研究热能与动能之间转化规律的学科,包含的内容涉及的范围比较广泛,影响因素也较多,需要研究人员对该学科进行全方位的了解,并能够找到该学科的发展规律,使其能够在其他学科建设中更好地被应用。锅炉是热能与动力工程研究的主要设备,在锅炉的设计和生产过程中会运用到大量的热能与动力工程知识,并形成了系统性的理论知识。因此,在锅炉应用的过程中特别注意机械工程、能源工程、物理工程等领域的应用情况,从中发现提高锅炉燃烧效率的规律。同时,每个学科的发展方向和研究领域会随着社会的发展以及科技的进步发生改变,热能与动力工程的应用领域也向着智能化方向发展,特别是物理工程领域,我国相关拓展领域的研究还处于初级阶段,专业人才数量严重不足,面临这些情况需要加强对热能与动力工程领域的研究,逐步地积累经验,发挥出热能与动力工程的最大作用,提高锅炉生产企业的经济效益,促进相关领域的共同发展。
2锅炉的构成
锅炉主要包括燃气锅炉电气控制、外壳等,具体如图1所示。其中,锅炉的外壳由面壳、底壳构成,其在锅炉作业过程中发挥着各自的价值。就底壳而言,其主要用于固定锅炉的燃烧器,从而确保锅炉使用的安全性。此外,锅炉底壳上配置了其他部件,以构成一个整体,从而更好地发挥其自身的作用。防风防尘是面壳的主要功能,能够有效保护锅炉,以保证锅炉平稳、有序运行。如今,科学技术、社会经济的迅猛发展,很多企业大都倾向于采用计算机控制方法。根据调查结果显示,计算机控制具有高度的科学性、精确性。
图1锅炉内部构成图
3热能与动力工程在锅炉中的应用
能量转换调节在锅炉燃烧控制中是相当必要的,随着时代的不断发展,锅炉的类型也发生了相当大的变化,而且实现了智能填料,不仅节省了劳动力,还使锅炉燃烧得到更好的控制。锅炉在人类工业发展进程中发挥了重要作用,从某种角度讲,工业炉的前身就是锅炉,是工业革命进程中不可或缺的重要力量。锅炉主要是通过燃烧能源产生大量热能,从而实现能源的有效转化,不仅为进一步发展工业文明提供保障,也为提高人类生产力作好基础铺垫。
4热能与动力工程在锅炉中存在的问题分析
自十九世纪以来,锅炉的设计和制造工艺不断得到提升,热能和动力工程和锅炉的结合率也越来越高,发展到目前,锅炉的整体发展水平已经比较高,但是在某些方面依然存在问题,这些问题,往往会导致锅炉在实际应用中不能达到设计所要求的使用效率。在锅炉生产中,锅炉的风机是不可或缺的关键组成部分,其主要承担着将电能向动能转变的作用,在实际生产过程中,保证将气体顺利地输送到锅炉内部。因此,不仅要调整风机的运行状态,还要将热能与动力工程技术正确合理的应用到锅炉的制造改进中,不过,需要特别注意的是锅炉内部叶轮机械的结构相当复杂,外界一些不确定因素很容易影响测量的相关温度变化值,造成了测量中的不可靠性。针对这种情况,目前,我国还未研究出有效的解决对策,但是,从多种方向将热能与动力工程已开发的相关软件有效测定风机叶片燃烧的速度,而且还可对所测数值进行相关模拟,从而获得较为准确的软件模拟结果,为风机叶片的使用寿命作出准确评估,从而使锅炉燃烧得到更好的控制,降低其生产运行中的使用风险。
5热能与动力工程在锅炉运行中的科技创新
5.1锅炉燃烧控制技术的创新
锅炉燃烧控制技术的革新对于提高燃烧效率有着重要的作用。这种技术上的革新,应该侧重于两个点,首先应该加强锅炉内部的监测,通过对锅炉内各种气体的分析,得出对燃料燃烧情况的正确认识,从而调节锅炉的温度,保证燃料能够完全的燃烧。另一方面,要加强对于燃料填充的控制,其主要方向则为机械化、智能化。传统的人工方法显然不能实现精细化的操作,所以,必须加强计算机和智能技术在锅炉控制中的应用,提高锅炉的生产效率。
5.2锅炉风机叶片的创新
风机对于锅炉的运转具有重要作用,风机的发展创新能够有效推动锅炉的发展,确保锅炉的正常运转,提高能量的利用率,降低能源的消耗水平。但是,锅炉风机的结构较为复杂,有着严密的运转体系,因此,在实际测量过程中,难免会出现一些问题影响测量结果的准确性,这对于实际测量工作造成了巨大的影响。面对这种情况,要想提高风机测量的准确性,就必须通过模拟实验的方式对气体出入风机的多重可能情况进行分析,充分预估各种可能情况,从而实现对风机的测量评估。在得出有效数据之后,还需要对这些数据进行计算机处理,将测量的不同数据进行综合分析、细致比较,从而最终确定锅炉风机翼型边界层分离及攻角之间的关系。
6结语
总而言之,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,热能与动力工程的研究热度将会持续升高,而作为与生产、生活有着密切联系的锅炉行业,热能与动力工程的应用更有着至关重要的影响,我们必须深入热能与动力工程的技术应用之中,对于锅炉燃烧控制方式、燃烧方式以及风机测量等问题进行综合研究,确保能够不断提升应用技术,实现热能与动力工程在锅炉应用中的发展,从而推动我国锅炉行业的进步,为我国进一步的发展奠定良好的能源基础。
参考文献:
[1]田青.热能与动力工程在锅炉领域的应用探究[J].科技创新与应用,2014(19):21.
[2]徐德垚.关于热能与动力工程在锅炉中应用问题的探讨[J].经营管理者,2014(13):313.
[3]王晓娟.关于热能与动力工程在锅炉中应用问题的探讨[J].科技与企业,2014(11):171.
[4]刘兆明.刍议热能与动力工程在锅炉中应用问题的创新[J].科技创新导报,2015(30):79-80.
[5]庄廷勇,张春雨.热能与动力工程在锅炉应用中的问题分析[J].科技创新与应用,2016(08).