刘泽鹏

北京希地环球建设工程顾问有限公司辽宁分公司

热能动力工程在锅炉方面的发展分析

刘泽鹏

北京希地环球建设工程顾问有限公司辽宁分公司

热能动力工程属于工程应用性很强的专业，它以机械工程学和跨热能动力工程为理论基础，以热能和机械能的相互转化作为原理，来生产出锅炉所需要的动力，锅炉作为能量转化的工具，一定要拥有合理的设计，以达到能源利用率最高的效果，当然，我国锅炉的种类是非常多的，但是在锅炉的运行和热能动力工程的应用方面还是存在着些问题，我们要想办法提高能源利用率，通过合理的应用热能动力工程技术对锅炉进行创新，希望热能动力工程可以有更加广泛的应用和发展前景。

热能动力工程；锅炉；发展

引言

热能与动力工程主要研究热能和动能之间相互转化，锅炉是实现能量转换的机械设备。因此，分析热能与动力工程在锅炉中的应用，对促进热能与动力工程的发展、有效节约和利用热能有着积极的意义。

1 热能与动力工程在锅炉应用中面临的主要问题

1.1 风机损坏问题

风机是锅炉重要的组成部件，主要将电能转化为动能，以及将氧气输送到锅炉中。随着能源需求的不断增加，部分生产企业为了追求更高的经济效益，不断增加锅炉运行负荷，使得风机超负荷运转，进而导致风机出现损坏，影响锅炉的正常生产。因此，企业需要控制好锅炉的运行负荷，保证风机始终处于良好的运转状态。

1.2 风机温控问题

锅炉风机的构造比较复杂，在进行温度测量与控制时会受到很多因素影响，从而无法保障风机温度测量的准确性，不利于对风机工作状态进行改善。因此，企业需要注重研究风机的温度测量及控制技术，然后通过数值模拟划分出网络结构，从而对风机设计进行完善。

2 热能动力工程在锅炉方面的发展分析

2.1 炉内燃烧控制技术

首先是空燃比例连续控制系统，作为锅炉应用中比较常见的控制技术，这种技术方法就是对燃料以及空气的比例进行有效控制，从而对其燃烧效果进行有效的控制，使得炉内的温度得以控制。实践证明，燃比例连续控制系统能够获得良好的效果，对燃烧进行科学的控制，从而保证温度得到有效地控制。应用燃比例连续控制系统时，需要明确其组成部分，主要有PLC、气体分析装置、燃烧控制阀门以及热电偶等，工作的主要原理就是对锅炉内的气体通过热电偶和气体分析装置进行分析，明确其中燃料与空气之间的比例，依据规定的数据进行对比，明确其中存在的差异，对可能出现的温度进行有效地估计，并利用阀门进行调节，使锅炉内的温度能够一直处于合理范围中。

其次是双交叉限幅控制系统，这也是十分常见的一种方法，应用双交叉限幅控制系统时，不只是分析、调节和对比气体成分，还需要测量锅炉内的温度，结合温度的具体情况进行相应的调整和控制，其控制方法也是依据对比的信息对锅炉中燃料与空气的比例进行有效地调节，从而实现锅炉内温度的自动化控制。

2.2 双交叉先付控制系统方面的应用

在双交叉先付控制系统应用的过程中，企业仍然需要先认真分析系统的组成，包括流量阀、热量计、热电偶、烧嘴和燃烧控制器等。系统运行的工作原理为利用热电偶形成电信号(将温度信息转化成电信号)，然后以该电信号表示测量点的实际温度，测量点的温度期望给定值为自动给定方式，通过工艺曲线得到，并依据两者数据的偏差值大小，由PLC控制阀门的开合度，所以控制好数据偏差值非常重要。同时，在双交叉先付控制系统中测量和控制燃料时需要由专门的控制装置完成，其它部件并不参与到这一控制过程中，这样既可以降低其他部件在运行时产生的损耗，又可以保证温度控制使精确性与可靠性有所提高。

2.3 模拟锅炉风机翼型叶片方面的应用

锅炉叶轮设备的构造比较复杂，若运行过程中发生故障，排除时较为困难，所以一般不进行精细检测试验。由于锅炉系统研究还没有完善的内部流动及数据模拟方面的实验，这对提高锅炉的运行效率造成了阻碍，所以企业可以采取模仿风机翼型叶片方法，并在模仿数据的基础上建立起二维模型，确定界线的标准及范畴，处理及输出网格，选用合理的计算方法和设备，计算出最终的结果，完成风机翼型叶片的模仿过程。

3 热能动力工程未来的发展方向

3.1 热力发动机和汽车工程方面

热能动力工程与发动机汽车的发展紧密相关，对于汽车控制工程的研究，首先要对热力发动机的工作原理和热能动力工程的相关理论有比较系统的掌握和理解，同时还要熟悉热能动力工程相关的理论知识。热力发动机能够使汽车行业进行技术的改革与创新，在传统发动机的基础上，推动汽车行业的发展。

3.2 热能动力和控制工程方面

热能动力工程的一个研究方向就是控制方向，通过热能动力工程和控制工程的同步发展，熟练掌握热能动力工程和控制工程相关的理论知识和操作技能，将这些理论知识运用到实际的生活中去设计相关的产品，在产品中融入热能动力工程和控制工程，使热能动力工程和控制工程促进未来的技术发展。

3.3 水利水电动力工程方面

水利水电是国家比较关心的一个方面，在水利水电方面运用热能动力工程是主要发展方向。在水利水电中，通过对相关设备进行热能动力工程的运用，使水利水电的发展向动力工程方面转变，这样不仅会大大提升水利水电的工作效率，还会对人们的日常生活产生积极的影响。

3.4 热能动力工程在热电厂中的应用

热能动力工程在热电厂中的实际应用，主要是通过重热产生的现象，在合理的配合好机组的调配，节流的调节，才能真正的从根本上降低了热电厂中产生的损耗。而在热电厂中，主要是通过热能的方式来进行有效的转换和合理的利用。

结束语

总而言之，热能动力工程无论在锅炉的发展方面还是实际的生产生活中都起着非常关键的作用，希望我们可以继续挖掘热能动力工程在锅炉运作和能源生产中的应用，促进我国能源的利用率和经济的不断发展。

[1] 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，2016，08：131.

[2] 王超，张平.热能与动力工程在锅炉方面的发展探讨[J].科技创新与应用，2014，10：67.

[3] 陈浩.探究热能动力工程在锅炉方面的发展[J].山东工业技术，2015，13：93-94.