王辰

摘要：在生产与利用领域中，热能与动力工程的建设发展受到了各方工作人员的高度关注与重视，其应用范围也呈现出显著的拓展趋势。为了充分发挥热能与动力工程的应用功效，必须重视对本领域相关知识点的研究，以便真正意义上掌握热能与动力工程研究精髓，通过积极展开热能与动力工程科技创新的方式，促进工作效率的提升，改善能源利用率。只有做好科技创新方面的工作，方能创造更加丰富的经济价值，同时达到缓解环境问题的目的。

关键词：热能;动力工程;应用

一、现代社会的能源及其分类

1、能源的概念

能源也称为能量资源或能源资源，是能为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础。可以说能源的开发和有效利用是生产技术和生活水平的重要标志。

2、能源的分类

2.1 一次能源与二次能源。一次能源是指自然界中存在的天然能源，有煤、原油、天然气、水能、风能和太阳能等。其中矿物燃料和核燃料由于生成速度极慢，加之消费速度的不断增长也会最终会枯竭，故称为非再生能源。而二次能源是由一次能源直接或间接加工转换而成的人工能源。

2.2 可再生能源与非再生能源。可再生能源是指可重复产生的一次能源，而不能重复产生的自然能源称为非再生能源。

2.3 常规能源与新能源。常规能源是指技术上已经成熟、已大量生产并广泛利用的能源。新能源是指技术上正在开发还尚未大量生产和广泛利用的能源。

2.4 清洁能源与非清洁能源。在开发和利用中对环境无污染或污染程度很轻的能源叫做清洁能源，否则称为非清洁能源。从对环境污染程度来说，目前主要的常规能源包括煤、石油、天然气在使用时会对环境产生较严重的污染，属于不清洁能源。

二、现阶段的热能动力装置

一般燃料在适当的设备中燃烧产生热能，然后通过热能动力机将热能转变为机械能。热能动力装置是将热能转化为机械能而产生原动力的成套热力设备。现在一般将燃烧设备、热能动力机以及他们的辅助设备统称为热能动力装置。目前的热能动力装置主要分为两大类，一种是直接以燃烧产生的燃气直接进入发动机来实现能量的转换，另一种是将燃料燃烧产生的热能传递给某种液体使其汽化，然后将蒸汽导入发动机进行热功的转换，蒸汽机和汽轮机就属于这种类别。

三、热能与动力工程在当前应用的问题

1. 需要解决的能源方面的问题

我国是能源消耗的大国，每年要消费大量的石油和煤炭，而煤炭主要用于火力发电。目前，全国发电量的80%以上都是火力发电，其中又有96%是依靠燃煤。这一过程中，循环水和水汽带走了大量的余压和热能，它们被直接排放到大气中，能源因此就被浪费了。当前，我国火电厂的能源利用率大约有35%，利用率较低。因此，我国工业领域节能工作的重点，就是实现火电的节能降耗。

2. 需要解决的环境污染方面的问题

燃煤电厂会排放二氧化硫、粉尘、氮氧化物等污染物，因此被称为“环境杀手”。燃煤电厂的数量随着电力工业的发展而增多，而且有排污量大、污染物单一、排污集中等特点，电力工业对环境的负面影响越来越大，严重干扰了附近居民的生活、工作和身体健康。因此，电力工业面临着愈发严峻的环境保护问题。

3.需要解决的安全方面的问题

在电站，锅炉中风机是为了压缩和运输气体，也就是实现机械能到动能的转化，在实际运行中，将气体运输到特定设备。随着机组的容量增大，转速和效率也越来越高，因此，对风机的安全可靠性的要求也越来越高。

然而在实际情况中，风机往往要运行很长时间，而且没有专业人员对其进行定期养护，因此，锅炉风机常常发生发生烧坏电机、轴承损坏、窜轴、叶轮飞车等事故，不但影响了设备的正常运行，还给电厂造成巨大的经济损失，甚至对人身安全造成威胁。

四、热能与动力机械的应用影响

1.热污染

在热能利用和动力技术的应用中产生的能量损失一般以热能形式传给环境，这会造成环境温度的升高对环境造成危害。在海洋或河水的发电过程中，冷却水的热量排放到自然水源中会造成水温的升高，使得水中含氧量的降低，進而影响到水生物的生存。另外由于地球的升温使得冰雪覆盖区缩小，导致反射率下降吸收更多太阳能，使得地球温度进一步升高造成升温连锁反映。

2.空气污染

在热能与动力机械的应用过程中的废气废料排放造成了大气污染的问题。二氧化碳的吸收光谱恰好在地球辐射的主要波长段内，所以对地球辐射能的吸收力强，但对太阳能辐射透明，这就使得二氧化碳在吸收了地面的辐射能后会重新产生辐射，使得更多的热量被阻留在低层大气中，使地球温度升高，最终造成温室效应。除此之外，空气中的硫化物等有害物主要来于煤炭的燃烧，二氧化硫影响呼吸道，对呼吸道的刺激严重，而三氧化硫能使烟气露点提高，易形成酸雨或酸雾。

3.噪声危害

噪声对人的心理、生理、听力和工作睡眠有非常不利的影响，由于许多机械设备的本身或某一部份零件是旋转式的，这就导致一些因组装的损耗或轴承的缺陷而产生异常的振动，进而产生噪音。噪音的控制技术上虽然已经相对成熟，但是由于现代工业以及交通运输业规模的扩大，要采取噪音控制的企业和场所非常多，因此在防止噪音问题上必须要综合进行技术、经济和效果等方面的综合权衡。

结语

热能与动力的应用不仅仅局限于热能与动力工程上，做好热能与动力的研究和应用能够实现各种能源的充分利用，所以要利用好能源的方法和技术，达到高效安全以及经济性的目的。

我国正处在经济转型阶段，充分利用和发展热能与动力工程，并对特点有效的控制、环境的污染，加强节能减排工作，对我国进一步实现经济与社会的可持续发展有重要意义。因此，经济和社会的共同发展应把动力工程和节能作为导向，积极探究和提高技术创新，为社会的可持续性发展作出积极的贡献。

参考文献

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[3] 邱蕊.热电厂中热能与动力工程的有效运用分析[J].商品与质量.建筑与发展，2014（3）：1025-1025.

（作者单位：大唐清苑热电有限公司）