APP下载

热能动力在锅炉与能源上的发展探析

2017-04-13郝艳军

中国新技术新产品 2017年9期
关键词:热能动力发展

郝艳军

摘 要:热能动力对国民经济建设具有重要作用,在各个行业中广泛应用。近些年人们环保意识不断加强,对使用新能源具有新的认识和了解,怎样加强新能源使用,对经济发展建设具有重要作用。本文是笔者结合自身工作经验,对热能动力在锅炉和能源的发展进行探析。

关键词:热能动力;锅炉和能源;发展

中图分类号:TK22 文献标识码:A

0.前言

随着人们环保意识不断提高,怎样合理利用资源,降低成本,实现高效节能减排是全世界急需解决的问题之一。而锅炉燃烧时会排除大量的污染元素,严重影响空气环节质量,对人们生命安全造成威胁。因此必须高度重视锅炉燃烧排放,不断引入先进除尘技术及各种施工工艺,真正实现节能环保的目的。因此,探究热能动力在锅炉和能源上的发展具有实用价值。

1.热能动力在锅炉与能源上的发展

1.1 热能动力的发展

热能动力学是现代工程领域中一项新兴学科,主要研究对象为热能源和动力工程。热能源是现代工业中重要的能源动力,从而确定热能动力工程的重要性。如今许多高等院校开设热能动力学相关专业,为社会培养更多相关专业的人才。早期热能动力专业中,热动能还是发展的主体,研究的主要内容就是热能和流体机械两个工程。但是随着社会需求不断变化,现在热能动力工程主要研究是机械工程,而研究内容也就转变到机械类及动力工程方面,即将热动能转变到机械工程的应用与实践中,这样就有效实现了热动能和动力两个专业的结合。如今热动能动力工程需要学生掌握多种理论知识与技能实践,包含了传热学、热工测试以及工程热力学等各种内容,而且还将这种知识进行创新,之后应用到制冷装置和动力机械工程之中。

随着我国经济建设快速发展,工业也进入高速發展阶段,自然就需要大量的、各种各样的高科技人才,因此从目前就业形势来看,热能动力方面的人才就业形势非常好,并且这个专业就业范围相对较广,所以学生在就业上也就比较宽广。能够在工程热物理、热能自动化及流体机械自动化等各种领域中。总而言之,如今热能动力工程属于朝阳学科,发展前景非常广阔。

1.2 热能动力在能源方面的发展

经济建设促进工业高速发展,能源动力成为一种新的生产力,被广泛应用到各个工业领域中,而且成为这些领域的主要生产资源。但是怎样才能够提高应用这种动力的效率,从而降低热动能应用功能中的无功损耗,是相关研究人士急需解决的重要问题。只有发挥热能的真正效率,才能有效发挥节能环保的效果,才能够促进相关领域可持续发展。热能技术应用比较广泛,但是主要体现在风机方面。

在工业领域中,风机是一种非常广泛普遍的机械设备,在许多工程领域中应用比较广泛,可以说是不可缺少的生产设备,比如船舶、车辆等等,应用风机主要就是利用风机上许多叶片快速旋转产生出机械能,这种机械能就成为机械动力能源,推动机械设备运转。随着机械设备性能要求越来越高,自然对风机运行的效率要求更高。这样不仅能够提高风机的性能,还能够有效节省动力能源,而能源也就成为热能动力研究的主要方向。在工业锅炉中也大量应用风机,当风机叶片快速运转时,必然会在锅炉内部产生出极强的机械流场,这种流场存在一定的不确定性,因此非常复杂。因此如果要对锅炉中的风机进行非常详细的实验研究,必然存在一定困难,涉及许多个细节,而且这些细节也比较烦琐,从目前获取的研究成果来看要达到这种程度还需要不断完善。从研究锅炉具体情况来看,研究锅炉的流动分离等各类现象是当今研究的重要课题。在研究过程中,就必须要构建可靠的数值模拟和实验模型,通过这些途径详细探究机械流场的内部形成过程。相关专家在研究风机叶片旋转时,为了研究这个过程中锅炉内部的空气流转情况,就使用软件建立二维数值进行模拟实验模式。但是采用这种软件模拟数值实验时,就必须要先创建二维模型,然后依据数值形成网格形式,并且还要设定这些网格形式的边界区域,采用多种多样的方式求解出网格,当然在整个解答过程中可利用求解器。最后就是将求解的结果构建出二维数值模型,并且比较分析最终结果与速度矢量图,从而获取到锅炉风机的叶片分离和攻角二者间存在的关系。

尤其是在各个电站中,因为电容量的需求量越来越大,机组就不断朝着自动化、大容量、高转速以及高效率等各个现代化方向发展,自然电子对风机也就提出新的要求,对风机运行的安全性及可靠性要求更高。但是从运行情况来看,在运行过程中锅炉风机时常烧坏叶轮飞车、电机、轴承等各种配件,从而引发各种各样的事故,对人生安全及设备造成巨大的危害,同时又会影响到电厂的生产效率,给电厂带来经济损失。在电站的设备耗能中,风机是主要的耗能大户,而且电站配备了许多设备都是锅炉的辅机,比如送风机、引风机以及冷烟风机等,因此怎样才能够降低这些设备的耗能,是电站节能中必须思考的重要课题。

1.3 热能动力在锅炉方面的发展

虽然我国应用的锅炉各式各样,而且大小不同,但是相对而言比较常用的锅炉是工业炉,这种锅炉是工业加热工程中使用相对普遍的加热设备,同时也被各个行业广泛使用,使用数量较大,不但涉及范围比较广而且种类繁多,对我国经济建设具有重要影响。从权威部门调查情况来看,我国最少都有12个行业在选择使用这种锅炉,当然在不断应用这种锅炉发挥锅炉作用同时,也凸显出了很多问题,尤其是风机耗能太大,这种锅炉的耗能量几乎占据了我国所有能源消耗量的1/4,而且工业锅炉类型并不单一,其中相对而言比较重要的为燃料炉,这种锅炉耗能量更大,几乎占据整个工业炉消耗能源的90%,因此具有重要的意义。

热动力学非常重要,对我国锅炉发展以及国家战略目标息息相关,尤其是现在我国不断提倡要建设成节约型的社会,节能减排就成为我国各行业高度重视,努力奋斗的目标,因此培养热能动力方面的专业人才是社会所需,也是满足相关行业需求。在这种模式下不仅要引导学生掌握扎实的理论知识,还要多掌握一些技术,培养学生自身分析问题能力,懂计算机,这些都是相关人才今后发展的必然趋势。而且社会要发展是离不开能源的,国家拥有能源多少直接影响经济发展的步伐,因此对于这个专业人才,就必须要加强节能环保研究的力度,研究出更好更有效的环保措施,并且将这种措施应用到锅炉上,从而有效降低锅炉在工作过程中的耗能量。而且能源还是国家经济建设的基本条件,能源应用效率高低直接影响到我国经济发展步伐,因此热能动力相关专业就要培养专业人才,不仅要掌握相关的技术,还必须要具备创新力,在学习过程中不断研发出新技术,有效提升我国能源的利用率,尤其是锅炉燃烧所用的燃料,更是要提高燃烧效率。

从目前状况来看,随着经济发展及科学技术水平不断提高,已经出现连续加热炉,这种加热炉主要存在两个大类,分别是走进式炉及推钢式炉,这两种炉子最大差异就是在炉内输送料模式存在一定差异。

结语

对热能动力工程而言,无论是能源方面还是锅炉方面,均存在各种问题,还需要不断改进和完善,例如锅炉燃烧损耗能源大,而且利用能源的效率不高,这也是工业界面临的重要问题之一,因此热能动力相关专业在培养人才时,不仅要培养专业人才的理论知识,还必须要培养学生自己的探索能力。

参考文献

[1]安连锁.泵与风机[M].北京:中国电力出版社,2011:93.

[2]袁春杭.锅炉引风机事故的预防[J].中国锅炉压力容器安全,2015(6):108-109.

[3]蔡兆林,吴克启,颖达.离心风机损失的计算[J].工程热物理学报,2013(1):187-188.

[4]金茜.热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].能源环境,2014(8):206-207.

猜你喜欢

热能动力发展
迈上十四五发展“新跑道”,打好可持续发展的“未来牌”
从HDMI2.1与HDCP2.3出发,思考8K能否成为超高清发展的第二阶段
砥砺奋进 共享发展
电厂热能动力锅炉燃料和燃烧探析
改性沥青的应用与发展
“会”与“展”引导再制造发展
携手同行 共建共享:怎么看我国发展不平衡