热能动力工程在锅炉方面的应用

【摘 要】能源在社会经济发展中起着重要的作用。经济发展必要对能源的消耗日益增加。能源的高效转化也是一个重要的课题，能源动力工程相伴而生。通过热能动力的发展将提升能源在锅炉系统中的转化。本文首先概述热能动力工程的含义，又分析了目前热能动力工程在锅炉系统应用中暴露的问题，并对问题的解决措施进行分析研究。创新永远是发展的立足点，只有在创新发展中才可以扩展这个学科在锅炉系统之中的应用能力。

【关键词】热能；锅炉；转化

引言：锅炉系统在生产生活中的应用十分广泛，对人们的日常生活有着非常重大的影响。社会的进步发展由多个方面组成，同样，锅炉技术的创新发展也是其中重要的一环。热能动力工程在锅炉系统中占据着非常主要的地位。热能动力工程在锅炉系统的普遍应用是热能动力工程重要性的体现，这是该学科发展的重要应用之一。这对锅炉系统的发展也起着决定性的作用。从锅炉系统的热能应用中也可以反馈出热能动力工程目前存在的问题，如何发现、探索解决这类问题并提出相对应的解决方案来实现热能动力工程学科的不断发展也成为国内外科研人员探索的重要方向。本文的研究主要赘述于研究热能与动力工程在锅炉中的具体应用，在应用中发现问题并提出想用的解决对策，为接下来的研究提供支持。

1.热能动力工程简述

热能动力工程的意义就在于连接动能与热能之间关系，通过能量传递转化来达到供能目的的研究，旨在提高互相转化效率。它是一门专业性非常强的学科，涉及的理论庞杂，包含多门理工学科，如机械学、力学、材料学等。探究动力的组成，我们发现他的来源主要是通过内燃机及其传动系统，该学科的研究对象主要是以一种高效、环保的、稳定的形式，将原料产生的热能转化为在机械设备运作需要的动力[1]。

2热能动力工程在锅炉应用局限

2.1技术落后

在这数十年的发展中，我国热能动力工程在应用中已经取得长足进步，同样将这个技术应用在锅炉领域中也得到了不小的成果。目前锅炉燃烧技术已受到多个发达国际认可并应用在本国，锅炉技术处在领先行列，但这只局限在燃烧技术中，从这个体系中我们会现在锅炉的辅助领域，如FDG技术、自动化水平，传输系统等仍和发达国家有很大差距，这为热能动力工程得发展带来巨大挑战[2]。

2.2设施落后

目前来看，我国热能动力工程在锅炉领域中的应用，一般是需要大量的附属设备来完成整体生产的。但在实践中的附属设备技术依赖性较大，自主生产的设备很多，但真正能够达到领先水平的设施很好，缺少创造性和整体性。在实践中可以看出，在主次设备的应用材料都较为常规，主设备常规，次设备为了搭配主设备只能常规下去，如此一来，附属设施也只能依附在整体上而难以进步，通常次设备和附属设备的加工处理都较一般，这也无法体现出进步或出现进步不全面的等状况。附属设备只能同主设备一同发展的局面对热能动力工程的发展也较为不利。

2.3尾气排放问题

热能动力工程在锅炉中的应用情况由于各种条件的限制和相互阻抗，这可能会产生大量固体悬浮物质。这类固体悬浮颗粒的产生不仅对工作人员的身体健康产生严重伤害，也会影响大气环境。一般来说，在环境粉尘气体容量在1mg/m3以下时，才不会对工作人员的健康造成威胁，只有当粉尘浓度超过1mg/m3时，才会威胁到工作人员的身体健康[3]。浓度过大就会对大气产生影响。在能源转化的过程中，势必会产生粉尘，在这些有害粉尘中存在大量木焦油等有害物质，这也是直接导致人体健康造成伤害的主要原因。

3热能动力工程在锅炉相应措施

3.1引进现代化技术

我国热能动力工程在锅炉领域中的应用经过了数十年的发展，但仍不能停滞发展的脚步，应当时刻关注国际相关科研的发展态势和先进方法、理念。尤其是在热能动力工程在锅炉领域中应用的相关技术，应该投入更大的精力加以研究转化，对先进的设备、系统引进研究。在这个新时代，创新才是一个学科、一个行业发展的重要理念。提升热能动力工程在锅炉领域中应用的技术效率，决不能依靠现成的引进技术来实现，在引进的同时必须认真钻研设备思路和运作方式，再根据当下普遍存在的问题，提出创新性的解决方案，早日实现核心技术自主化，为热能动力工程在实际中的应用出一份力。

3.2加大投入資金

一个学科、一个技术想要得到全面高速发展必须增加资金的投入。热能动力工程的发展同样，辅助设备的发展也同样。为了实现动能、热能在锅炉系统中的全面提升，要在现在热能动力工程的发展基础上，要根据当前热能动力工程应用需求，加强对辅助设备资金投放。当对辅助设备资金投放充足时，才有对该设备提升的广阔空间，在资金的支持下，研发人员才能对各类材料、系统、构架大胆尝试，提升整体性能，最大程度发挥设备在整体中的贡献转化，这也会提升热能动力工程的茁壮发展。

3.3计算机辅助

在热能转化的过程中，风机的选型起到至关重要的作用。在传统设备中，风机的选定一直面临许多问题，这可能导致热能转化率本身较高的情况，由于风机的搭配不当使得后期热能转化计算效率达不到实际值。这也将会给锅炉运行过程中热能及动能的转化带来影响，使得整个系统无法达到设计水平。这个情况的造成主要是由于风机叶片的选型不合理造成的。叶片的选择对结果影响很大，在系统组装是也会出现各类问题。为了解决一下问题，我们可以选择计算机的帮助。在计算机上进行仿真锅炉风机翼型叶，严格把控相关程序，利用软件仿真技对现行情况全面评估，在模拟中发现问题，解决问题并采取相应解决办法。

3.4燃烧技术的提升

原料在锅炉中的燃烧是为了将能量以热能形式提供出去。燃烧技术的进步从根本上提升转化效率，使能源得到充分利用。从而需要对燃烧过程进行管理，展现出锅炉内部热能动力工程应用效果。在应用热能动力工程的过程中，利用炉内燃烧控制技术，能够有效提升燃烧效果，引导热能转化。炉内燃烧控制技术主要有两种，第一种是空燃比例连续控制系统。第二种是双交叉限幅控制系统，其中，空燃比例连续控制系统作为锅炉中应用较为普遍的控制方式，主要对燃气和空气比例的把控，实现对燃烧效率的控制，让锅炉内部温度得到把控。从生产中我们知道，锅炉内部的燃烧比调控可以使燃烧充分，通过燃烧控制技术保证热能与动能之间的转换更接近理论值。这两种控制系统中的双交叉限幅控制系统应用普及率较高，在应用双交叉限幅控制系统的过程中，既要分析进出气的速率又要试试监控锅炉中的温度，依据实际情况调整燃烧比例，实时要求产能水平达到最佳。

4结束语

热能与动力技术的茁壮发展使得锅炉系统水平也在逐步提升，热能动力工程在锅炉系统中的广泛应用确实达到了设想效果，在科技与产业相互转换的过程中，如果想发挥热能动力工程最大功能应当在各方面对这个学科加大人员和资金的投入，这对这个学科长足发展有着重要意义，也对讨论的在锅炉系统中发挥的能力更大。能够让锅炉应用效果提升，增大转换效率。在锅炉内部燃烧的自动化数控技术以及仿真模拟技术的应用也对锅炉的应用产生一定附加作用。各种措施与新技术的应用让锅炉系统进展快速，但也不可能掉以轻心。对锅炉相关领域不断探索也是为热能动力工程得发展提供动力。

参考文献：

[1]吴彦平.热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].南方农机，2018，49（18）：200.

[2]杨光.热能工程在锅炉和能源方面的发展与思考[J].技术与市场，2018，25（01）：149.

[3]李鹏杰.探究信息化技术热能动力在锅炉方面的发展[J].计算机产品与流通，2017（11）：254.

（作者单位：华能海南发电股份有限公司东方电厂）