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篇1

關(guān)鍵詞：能源與動(dòng)力工程 專業(yè)核心課程 建設(shè)

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2015）04-0290-01

能源與動(dòng)力是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，該專業(yè)發(fā)展的好壞程度直接關(guān)系到能源與動(dòng)力方面的人才培養(yǎng)質(zhì)量。在上個(gè)世紀(jì)50年代，我國(guó)能源與動(dòng)力工程專業(yè)就開始形成，受當(dāng)時(shí)社會(huì)政治經(jīng)濟(jì)及教育體制的影響，該專業(yè)發(fā)展水平層次不高，專業(yè)分割過細(xì)等問題突出，需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整才能夠適應(yīng)當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。本文接下來(lái)將對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)核心課程體系做出具體的分析探討。

一、能源與動(dòng)力工程專業(yè)核心課程體系的發(fā)展現(xiàn)狀

1.專業(yè)研究領(lǐng)域的擴(kuò)展對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了新要求

能源與動(dòng)力工程這個(gè)專業(yè)名稱是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)在2012年調(diào)整之后更名的，2013年正式更名使用并招生。專業(yè)名稱的改變反應(yīng)其教育內(nèi)容的變化，相對(duì)而言，其涵蓋的內(nèi)涵比熱能與動(dòng)力工程專業(yè)更寬廣。能源與動(dòng)力工程專業(yè)與化學(xué)及其環(huán)境工程專業(yè)的關(guān)系更加密切，而不僅僅局限在傳統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化與利用。當(dāng)前，我國(guó)新能源和可再生能源得到了較大程度的開發(fā)利用，因此，形成了較大的生產(chǎn)研究領(lǐng)域，急需要這方面的高級(jí)專門人才投入到生產(chǎn)實(shí)踐中。這樣的能源使用現(xiàn)狀，為高校能源與動(dòng)力專業(yè)的畢業(yè)生提供了廣闊的就業(yè)前景。然而，當(dāng)前的專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中，并沒有適當(dāng)?shù)恼n程內(nèi)容來(lái)適應(yīng)當(dāng)前的發(fā)展需要，總學(xué)分不足，教學(xué)科目較少的問題需要引起足夠重視。

2.人才的培養(yǎng)模式不適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需要

能源與動(dòng)力工程這個(gè)專業(yè)相對(duì)于變名之前的專業(yè)而言，涵蓋的范圍更加寬泛，不僅僅包括原來(lái)的熱能工程及其動(dòng)力機(jī)械，還包括熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、制冷低溫工程等。這種寬口徑的人才培養(yǎng)模式使得高校所培養(yǎng)的人才具有廣闊的知識(shí)儲(chǔ)備，增加其就業(yè)面和職業(yè)的適應(yīng)能力。當(dāng)然，這種寬口徑的培養(yǎng)模式也會(huì)出現(xiàn)一些不利的影響，例如：人才的培養(yǎng)不夠?qū)I(yè)，不能夠滿足企業(yè)對(duì)人才某一方面知識(shí)技能的需求。這種培養(yǎng)模式下的畢業(yè)生，即使到了工作崗位上，也還需要經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)踐學(xué)習(xí)及在職培訓(xùn)才能夠滿足用人單位的任職要求。

3.專業(yè)核心課程體系的構(gòu)建不利于學(xué)生個(gè)性化的培養(yǎng)

大學(xué)期間是人生觀、世界觀和職業(yè)觀形成的關(guān)鍵時(shí)期，對(duì)以后的職業(yè)發(fā)展具有重要作用。在同一個(gè)專業(yè)里，有些人喜歡動(dòng)力機(jī)械，有些人喜歡制冷空調(diào)，還有些人喜歡發(fā)電等，這就導(dǎo)致畢業(yè)生以后的職業(yè)選擇出現(xiàn)差異性。當(dāng)前素質(zhì)教育的號(hào)召下，要求學(xué)生個(gè)性發(fā)展，在各個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)方案及其課程體系的建設(shè)上，要給學(xué)生自主選擇和發(fā)揮的空間，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣方向來(lái)選修自己的課程，從事今后的職業(yè)。但是在目前的課程體系中，能源與動(dòng)力工程專業(yè)的學(xué)生，四年所學(xué)內(nèi)容基本一致，教學(xué)內(nèi)容不存在明顯差別，統(tǒng)一的培養(yǎng)模式很難造就出個(gè)性化發(fā)展的學(xué)生。

4.缺乏有力的實(shí)踐課程

實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程設(shè)計(jì)仍然是當(dāng)今高校人才培養(yǎng)模式中的通病，離創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)還具有很大的一個(gè)差異?？v觀各校能源與動(dòng)力工程專業(yè)的課程體系，發(fā)現(xiàn)其實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與理論知識(shí)相脫離，不利于實(shí)踐教育效果的達(dá)成。另一方面，實(shí)踐內(nèi)容安排不合理，缺乏及時(shí)、有效的更新，與國(guó)外高水平的高校課程體系相比，教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容明顯陳舊，不利于人才質(zhì)量的提升。

二、建設(shè)科學(xué)合理的專業(yè)核心課程體系

1.增加專業(yè)核心課程的設(shè)置，建立健全人才培養(yǎng)模式

變名之后的能源與動(dòng)力工程專業(yè)，所涵蓋的內(nèi)涵更加廣泛，因此需要拓展課程研究領(lǐng)域，在掌握能源與動(dòng)力工程專業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上來(lái)設(shè)置核心專業(yè)課程。在滿足人才培養(yǎng)總目標(biāo)的前提下，完善補(bǔ)充專業(yè)培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化核心教學(xué)內(nèi)容，使高校所培養(yǎng)出來(lái)的人才能夠滿足適應(yīng)今后社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)能夠增強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.明確專業(yè)方向，區(qū)分專業(yè)性

為了避免寬而不專等方面的問題，需要在整個(gè)能源與動(dòng)力專業(yè)大類的范圍中來(lái)統(tǒng)一基礎(chǔ)性課程，區(qū)分好專業(yè)核心課程。統(tǒng)一基礎(chǔ)性課程是為了防止學(xué)生專業(yè)面狹窄等問題的出現(xiàn)，通過專業(yè)基礎(chǔ)課程的設(shè)置和通識(shí)課程的講授，使得學(xué)生能夠根據(jù)不同的專業(yè)方向來(lái)進(jìn)行專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)。設(shè)置大量的專業(yè)選修課程，強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)置，避免該專業(yè)的學(xué)生出現(xiàn)“寬口徑”和“零距離”的發(fā)展矛盾。

3.設(shè)置多樣化的課程體系，不斷滿足學(xué)生個(gè)性發(fā)展需要

高校課程制定者要設(shè)立柔性的專業(yè)課程體系，建立起多元化的課程結(jié)構(gòu)來(lái)不斷的滿足該專業(yè)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展要求。學(xué)生按照自己的興趣愛好來(lái)選擇自己的專業(yè)學(xué)習(xí)模塊，進(jìn)而從事自己選擇的職業(yè)類型。一般情況下，課程體系包括研究型和應(yīng)用型兩種，研究型課程注重基礎(chǔ)性知識(shí)的學(xué)習(xí)，為以后的考研學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，應(yīng)用型課程注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置，主要培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)新性能力。這樣的課程體系，可以從多方面滿足不同學(xué)生的發(fā)展需要。

4.優(yōu)化專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，促使理論與實(shí)踐的結(jié)合

理論與實(shí)踐知識(shí)的學(xué)習(xí)不可此消彼長(zhǎng)，需要在強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的同時(shí)保障理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。在總學(xué)習(xí)不變的前提下，要合理分配理論實(shí)踐課程，可以通過其他公共課程的壓縮來(lái)保障專業(yè)核心課程的比重。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的同時(shí)，可以將理論知識(shí)的教學(xué)貫穿在實(shí)踐環(huán)節(jié)之中。根據(jù)最新的就業(yè)形勢(shì)來(lái)調(diào)整教學(xué)大綱，編寫教材，盡量將最前沿的研究成果融入到日常教學(xué)成果中。

三、總結(jié)語(yǔ)

總而言之，課程體系的構(gòu)建和課程內(nèi)容的優(yōu)化是一項(xiàng)長(zhǎng)期的過程，需要高等教育領(lǐng)域的研究專家和教育教學(xué)工作者共同努力。能源與動(dòng)力工程專業(yè)核心課程體系的建設(shè)，需要在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人才需求變更的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整。在考慮本校實(shí)際專業(yè)特色的基礎(chǔ)上，合理配置專業(yè)核心課程的師資隊(duì)伍，改革教學(xué)方法，更新教學(xué)內(nèi)容，注重教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的增強(qiáng)，最終朝著提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的方向前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

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[3]衣秋杰，楊前明，孔祥強(qiáng)，李志敏；熱能與動(dòng)力工程專業(yè)主干課程立體教學(xué)體系建設(shè)初探[J]；中國(guó)會(huì)議；2006（4）.

篇2

 

1熱能動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用情況

 

眾所周知，鍋爐是一種非常常見的熱能設(shè)備，在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中十分常見，應(yīng)用極為廣泛，鍋爐的原理是借助于爐內(nèi)燃料的燃燒來(lái)產(chǎn)生熱能，從而提供持續(xù)的動(dòng)力來(lái)滿足工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)需求。目前，國(guó)內(nèi)使用的鍋爐中以工業(yè)爐最為多見，工業(yè)爐又可以分為多種，最廣為熟知的是燃料鍋爐。工業(yè)鍋爐最重要的功能就是工業(yè)加熱，提供熱能。工業(yè)爐使用數(shù)量巨大，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，正因?yàn)楣I(yè)爐具有的無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)超過十種以上的行業(yè)都在使用工業(yè)爐，但其缺點(diǎn)也是非常明顯的，工業(yè)爐的能耗非常大，其消耗量幾乎占到了總體能源消耗量的四分之一，而工業(yè)爐中以燃料爐的消耗為最大，占比約為九成左右。

 

當(dāng)前，熱能與動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用中一個(gè)重要的問題就是污染的問題，這也是制約鍋爐技術(shù)發(fā)展的一個(gè)難點(diǎn)。人們?cè)诮档湾仩t污染物排放方面投入了大力的精力來(lái)對(duì)技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行研發(fā)，經(jīng)過不斷的努力，也形成了一定的研究成果。鍋爐設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行中的核心環(huán)節(jié)是內(nèi)燃技術(shù)和傳感技術(shù)，在借助于雙交叉限幅控制的情況下，現(xiàn)在可以對(duì)空燃比例進(jìn)行連續(xù)的控制，從而能保證鍋爐中電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的良好，也為鍋爐的運(yùn)轉(zhuǎn)提供足量的氣體，促進(jìn)鍋爐內(nèi)燃料的充分燃燒，也實(shí)現(xiàn)了能源節(jié)約與環(huán)保。

 

2熱能與動(dòng)力工程技術(shù)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用情況

 

能源的短缺與匱乏一直是制約能源利用的一個(gè)瓶頸，熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展，能源利用效率的提高，從一定程度上可以緩解我國(guó)能源不足的現(xiàn)狀。緩解能源危機(jī)一方面要節(jié)約能源，另一方面則要加大新能源的開發(fā)力度，將新能源與熱能動(dòng)力工程很好的結(jié)合起來(lái)。

 

眾所周知，風(fēng)機(jī)是一種裝有多個(gè)葉片的通過軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)氣流的機(jī)械。葉片將施加于軸上旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)氣體流動(dòng)的壓力，從而實(shí)現(xiàn)氣體的流動(dòng)。風(fēng)機(jī)在工業(yè)中的應(yīng)用也極為廣泛，在電廠、鍋爐、工業(yè)爐窯、礦井隧道、冷卻塔、車輛船舶以及建筑的通風(fēng)除塵方面都離不開風(fēng)機(jī)。尤其是在電站中，由于電站機(jī)組的容量效率、轉(zhuǎn)速以及自動(dòng)化水平都在不斷提高，這也對(duì)所用風(fēng)機(jī)的可靠性提出了更為嚴(yán)苛的要求。風(fēng)機(jī)是電站耗電最大的環(huán)節(jié)，電站的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)等設(shè)備作為鍋爐運(yùn)行的重要輔機(jī)，耗電量極為巨大，如何降低其運(yùn)行中的電耗是當(dāng)前電廠工業(yè)節(jié)能中必須重點(diǎn)關(guān)注的問題。此外，鍋爐風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中也經(jīng)常會(huì)有燒壞電機(jī)、竄軸的現(xiàn)象，也有葉輪飛車、軸承等故障發(fā)生，這些都會(huì)對(duì)電廠運(yùn)行的生命財(cái)產(chǎn)安全造成負(fù)面影響。在風(fēng)機(jī)的發(fā)展應(yīng)用中，必須加強(qiáng)對(duì)與熱能動(dòng)力工程有關(guān)的發(fā)電設(shè)備以及工業(yè)爐窯進(jìn)行研究和創(chuàng)新，加強(qiáng)在通風(fēng)和引風(fēng)等方面的技術(shù)研發(fā)力度，推動(dòng)新能源和再生能源的發(fā)展。同時(shí)，在電站和工業(yè)鍋爐應(yīng)用上也要加強(qiáng)熱能動(dòng)力工程的創(chuàng)新力度，結(jié)合新能源的發(fā)展，改變傳統(tǒng)能源的供給模式，努力改善我國(guó)能源短缺的現(xiàn)狀，為我國(guó)工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供高效的能源支撐。

 

3熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展趨勢(shì)

 

第一，在熱能動(dòng)力和控制工程方面。二者是相輔相成、互相促進(jìn)、互相發(fā)展的。融合中要特別注重綜合鍋爐和汽輪機(jī)的優(yōu)勢(shì)，在動(dòng)力機(jī)械設(shè)計(jì)上可以借助這些理論和專業(yè)技術(shù)來(lái)推動(dòng)熱力發(fā)電的發(fā)展和污染治理的良好控制。第二，在水利水電方面的應(yīng)用。水利水電和熱能動(dòng)力工程具有很強(qiáng)的淵源，也是密不可分的。在水利水電工程中，要對(duì)水利水電動(dòng)力工程等相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行深入的研究分析，推動(dòng)理論和技術(shù)的互融性發(fā)展，并要注重信息技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用。第三，在熱力發(fā)電及和汽車工程方面。應(yīng)大力發(fā)展熱力發(fā)電機(jī)的深層次研究，推動(dòng)其在現(xiàn)代汽車工業(yè)和新能源汽車工業(yè)中的深入應(yīng)用，促進(jìn)綠色汽車工業(yè)的快速發(fā)展。

 

熱能和動(dòng)力工程是現(xiàn)代動(dòng)力工程發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，針對(duì)當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)階段熱能動(dòng)力工程的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步，其熱能動(dòng)力工程也得到了較大程度的提升，但人才隊(duì)伍的建設(shè)還較為乏力，當(dāng)前，我國(guó)高職院校的熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才要基于將學(xué)生培養(yǎng)成具備一定的實(shí)踐能力、操作能力的應(yīng)用型人才的目標(biāo)，大力推動(dòng)職業(yè)院校應(yīng)用型人才的建設(shè)力度。

篇3

一、熱能與動(dòng)力工程的簡(jiǎn)單概述 

熱能與動(dòng)力工程實(shí)質(zhì)上是指熱能的開發(fā)與動(dòng)能的轉(zhuǎn)換過程，并且兩者之間在一定條件下可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換和應(yīng)用。不僅如此，熱能與動(dòng)能還能夠?qū)崿F(xiàn)與電能的相互轉(zhuǎn)換，使三種能源都能夠得到高效利用，有效實(shí)現(xiàn)了能源的節(jié)約與利用，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的同時(shí)提高，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。所以必須加強(qiáng)對(duì)熱能和動(dòng)能工程研究，以實(shí)現(xiàn)兩者的科技創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。熱能與動(dòng)力工程關(guān)系復(fù)雜多變且具有系統(tǒng)性，在對(duì)兩者進(jìn)行相關(guān)研究和分析時(shí)要注意以下幾方面的認(rèn)知： 

1）熱能的轉(zhuǎn)換和利用，一般包括熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)力和在動(dòng)力控制工程中的應(yīng)用，如熱能新能源的開發(fā)和熱能在其他能源環(huán)境中的利用等；2）從熱能產(chǎn)出點(diǎn)內(nèi)燃機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上了解，熱能生產(chǎn)相關(guān)設(shè)備及程序主要包括熱力發(fā)電機(jī)和汽車工程。3）基于機(jī)械能從電能轉(zhuǎn)化而來(lái)的基礎(chǔ)，了解到機(jī)械能與電能轉(zhuǎn)換中使用到設(shè)備及工程包括流體機(jī)械和制冷低溫工程[1]。 

二、熱能與動(dòng)力工應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀及問題 

1）熱能與動(dòng)力工程中工業(yè)爐的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀。工業(yè)爐作為熱能產(chǎn)出的重要設(shè)備，對(duì)熱能供應(yīng)效率起著不可代替的作用，并且工業(yè)爐還是工業(yè)體系的關(guān)鍵部分，實(shí)現(xiàn)工業(yè)爐熱能產(chǎn)出效率和動(dòng)力工程效率的提高，將在很大程度上促進(jìn)工業(yè)的快速、健康和持續(xù)發(fā)展。但是工業(yè)爐燃燒材料實(shí)現(xiàn)熱能供應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生大量的有害氣體，破壞了生態(tài)平衡和污染了生活環(huán)境，所以近幾年很多相關(guān)專家及企業(yè)對(duì)做出了相關(guān)研究，以探索低污染和低破壞的方法，來(lái)高污染燃燒材料實(shí)現(xiàn)熱能供應(yīng)。隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的共同快速發(fā)展，使相關(guān)專家及企業(yè)進(jìn)行新能源開發(fā)方法研究中，將科學(xué)技術(shù)充分融入到了工業(yè)爐產(chǎn)熱能和動(dòng)能中，并且還實(shí)現(xiàn)了電能、熱能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)換，促進(jìn)工業(yè)爐發(fā)展的同時(shí)，也提高了能源利用率，有利于資源浪費(fèi)的減少和工業(yè)節(jié)能發(fā)展的實(shí)現(xiàn)[2]。 

2）熱能項(xiàng)目中的風(fēng)機(jī)問題。一方面，熱能產(chǎn)出中離不開風(fēng)機(jī)的傳輸與調(diào)節(jié)，對(duì)熱能質(zhì)量起著重要性作用，但是在熱能供應(yīng)中，往往因疏忽管理與養(yǎng)護(hù)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)破損和停運(yùn)，進(jìn)而影響整個(gè)熱能項(xiàng)目的進(jìn)度，致使熱能產(chǎn)出量下降，這要求相關(guān)工作人員進(jìn)行風(fēng)機(jī)操作時(shí)，要嚴(yán)格按照說(shuō)明書進(jìn)行，并且在必要的情況下還要根據(jù)熱能生產(chǎn)實(shí)際需要，改進(jìn)和完善風(fēng)機(jī)功能。另一方面，風(fēng)機(jī)本身存在葉輪結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其適用性較差，容易受到外界因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致熱能生產(chǎn)效率低和溫度測(cè)量精準(zhǔn)度等問題出現(xiàn)，并且因科學(xué)技術(shù)的不創(chuàng)新，使這些問題沒有得到有效解決，所以熱能項(xiàng)目的相關(guān)工作人員必須根據(jù)問題中涉及到的相關(guān)數(shù)據(jù)，研究和開發(fā)高效的測(cè)定軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片燃燒速度的精確測(cè)量與控制[2-3]。 

三、熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新實(shí)際應(yīng)用 

1、燃燒控制 

1）持續(xù)燃燒控制體系，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要是由控制器和相關(guān)零部件組成，其主要作用在于利用熱電來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒數(shù)值的測(cè)定，以此作為測(cè)量熱能的數(shù)據(jù)依據(jù)，在很大程度上提高了燃燒數(shù)值和熱能數(shù)值的測(cè)量精準(zhǔn)度，實(shí)現(xiàn)設(shè)備燃燒的合理控制。但是該系統(tǒng)進(jìn)行初期測(cè)定時(shí)還存在一定誤差，所以進(jìn)行測(cè)定時(shí)一定要邀請(qǐng)專業(yè)人員一起操作，如果有必要，還可以讓專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步研究，以找出最精準(zhǔn)的數(shù)值測(cè)定方法和技術(shù)；2）交叉式燃燒控制系統(tǒng)。交叉式燃燒控制系統(tǒng)主要作用于鍋爐，鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)直接影響交叉式燃燒控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。燃燒控制器、燃燒燒嘴、燃燒流量閥、燃燒熱電偶等是鍋爐的結(jié)構(gòu)組成設(shè)備，鍋爐進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)燃燒數(shù)值的測(cè)定的和計(jì)算，并要求相關(guān)人員對(duì)計(jì)算出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后將分析結(jié)果與交叉式燃燒控制系統(tǒng)測(cè)定結(jié)果相比，看是否一致，以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒的合理控制，這種燃燒控制方法明顯優(yōu)于持續(xù)燃燒控制體系，不但節(jié)省了省設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了能源的節(jié)約，還有效提高了溫度測(cè)定及控制的精準(zhǔn)度，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用[3]。 

2、提高技術(shù)創(chuàng)新 

1）熱能與動(dòng)力工程相關(guān)企業(yè)、部門及單位，要根據(jù)當(dāng)下熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合時(shí)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展特征，利用現(xiàn)代高科技技術(shù)對(duì)熱能與動(dòng)力工程進(jìn)行科技上的創(chuàng)新，如數(shù)據(jù)信息技術(shù)、計(jì)算技術(shù)和遠(yuǎn)程操控技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程的自動(dòng)化；2）要積極引進(jìn)和借鑒西方發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的熱能及動(dòng)力轉(zhuǎn)換技術(shù)，并結(jié)合我國(guó)基本國(guó)情，研發(fā)有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、工業(yè)發(fā)展、熱能與動(dòng)力工程發(fā)展的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)；3）熱能與動(dòng)力工程相關(guān)專業(yè)人員及專家，要積極進(jìn)行相互之間的有效交流和溝通，以便于個(gè)成功經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，實(shí)現(xiàn)能源循環(huán)利用模式的構(gòu)建，進(jìn)而達(dá)到能源充分利用和有害物質(zhì)排放減少的目的[4]。 

四、結(jié)語(yǔ) 

綜上所述，經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展和科學(xué)信息化全面發(fā)展，促進(jìn)了各能源行業(yè)發(fā)展，并出現(xiàn)其發(fā)展持續(xù)的趨勢(shì)。為適應(yīng)不斷發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)信息技術(shù)，必須不斷對(duì)熱能與動(dòng)力工程進(jìn)行改革和創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程相關(guān)技術(shù)功能的全面化、操作的簡(jiǎn)便化和管理的透明化。 

（作者單位：邵陽(yáng)學(xué)院） 

作者簡(jiǎn)介：黃友軍，機(jī)械與能源工程系，研究方向?yàn)闊崮芘c動(dòng)力工程。 

參考文獻(xiàn) 

[1]劉德興.熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2015，05：121-123. 

[2]于亞男，孫祚琦.簡(jiǎn)述熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，07：122. 

篇4

關(guān)鍵詞：新能源；工程機(jī)械；研究；發(fā)展

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.049

1 新能源工程機(jī)械現(xiàn)狀

隨著社的不斷發(fā)展，很多傳統(tǒng)的能源在使用中逐漸暴露出了很多問題，如耗能、污染環(huán)境，這種現(xiàn)象也引起了廣泛的關(guān)注。近些年我國(guó)的企業(yè)在這方面也較為重視，已經(jīng)開發(fā)出了不少的新能源工程機(jī)械，從而更好地滿足社會(huì)的清潔能源的需要。比如當(dāng)前的燃?xì)鈩?dòng)力液壓挖掘機(jī)（LNG）以及燃?xì)鈩?dòng)力裝載機(jī)應(yīng)用的液壓挖掘機(jī)天然氣為主動(dòng)力、雙動(dòng)力挖掘機(jī)應(yīng)用電能、混合動(dòng)力挖掘機(jī)等一系列產(chǎn)品。

2 新能源工程機(jī)械的多樣性

（1）LGN工程機(jī)械。天然氣在作為燃料的過程中主要有兩種類型，分別是液化天然氣和壓縮天然氣，其簡(jiǎn)稱分別為L(zhǎng)NG和CNG。前者是天然氣經(jīng)過壓縮、冷凝等手段，將其在超低溫狀態(tài)下進(jìn)行液化。 后者就是對(duì)天然氣進(jìn)行加壓，然后讓其以氣態(tài)的狀態(tài)儲(chǔ)存在容器中。因此它和管道天然氣中的成分都是相同的。在相關(guān)工程器械的使用當(dāng)中，一般CNG和LNG的密度比為1：3，這個(gè)比例讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠以更高效的效率進(jìn)行工作，節(jié)約能源，這方面的發(fā)展具有很大的潛力。目前我國(guó)的自主品牌機(jī)械在相關(guān)新能源的研發(fā)中已經(jīng)取得了一定的成就。比如裝載機(jī)上用的是LNG裝載機(jī)，這種裝載機(jī)在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用都較為廣泛，并且雷沃重工、臨工等都推出了一系列的LNG裝載機(jī)，相對(duì)于傳統(tǒng)的柴油機(jī)，前者不僅耗能少，而且排放的污染物也較少，因此對(duì)于改善環(huán)境污染狀況具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。 （2）電驅(qū)動(dòng)工程機(jī)械。該技術(shù)是通過大功率的電動(dòng)馬達(dá)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)，目前很多的液壓挖掘機(jī)都采用電驅(qū)動(dòng)的方式，如山重建機(jī)的JCM921D挖掘機(jī)已經(jīng)上市銷售。這種挖掘機(jī)主要是通過電網(wǎng)為主要輸送能源，取消了耗能的柴油發(fā)電機(jī)，而且其中加入了只能的調(diào)控系統(tǒng)，能夠根據(jù)負(fù)載的需要來(lái)變頻，從而更好地調(diào)節(jié)功率，將能耗最低化。其使用的回轉(zhuǎn)也不再是傳統(tǒng)的液壓回轉(zhuǎn)馬達(dá)，而是通過控制器來(lái)對(duì)變頻器進(jìn)行操作，從而更好地對(duì)其調(diào)速等，在很大程度上節(jié)約了能源，并且實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目的，具有很大的研究?jī)r(jià)值。這種工程機(jī)械當(dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了完全采用電網(wǎng)電源，并且基本無(wú)污染排放，相對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)的部分器械最高可以節(jié)約30%的能源，廣泛被用在具有電源的施工場(chǎng)所，如港口、隧道等地。

（3）雙動(dòng)力工程機(jī)械。目前雙動(dòng)力工程機(jī)械的研究也較為廣泛，在國(guó)內(nèi)外都對(duì)其有所重視。雙動(dòng)力工程機(jī)械就是改變傳統(tǒng)單一動(dòng)力的做法，在機(jī)械內(nèi)安裝有兩個(gè)動(dòng)力機(jī)，使用不同的能源，從而更好地適應(yīng)操作環(huán)境。一臺(tái)動(dòng)力機(jī)是柴油供能，另一臺(tái)就是利用交流電來(lái)供能。比如當(dāng)前國(guó)外有一種雙動(dòng)力的移動(dòng)篩分機(jī)，可以通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將相關(guān)機(jī)械移動(dòng)到施工現(xiàn)場(chǎng)，再通過電源驅(qū)動(dòng)進(jìn)行作業(yè)，這種雙動(dòng)力機(jī)械能夠根據(jù)使用環(huán)境來(lái)選擇不同的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠盡最大的能力將能源節(jié)約，并且更好地滿足工作的需求。山重建機(jī)的GC58DP-8啥雙動(dòng)力挖掘機(jī)就是采用上述的結(jié)構(gòu)，可以使用220V和380V的電網(wǎng)進(jìn)行工作，這種機(jī)械不僅能夠節(jié)省電源，而且噪音小，對(duì)于人力、資金的要求較低，因此在遠(yuǎn)離電源的地區(qū)被廣泛使用。

（4）混合動(dòng)力工程機(jī)械。目前混合動(dòng)力技術(shù)主要應(yīng)用在汽車領(lǐng)域，這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用也為汽車行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇。這種機(jī)械住戶要表現(xiàn)為油械混合、油液混合，這種機(jī)械通過電動(dòng)機(jī)的輔助來(lái)減少柴油機(jī)的功率，從而實(shí)現(xiàn)低功耗、低油耗地使用。當(dāng)前的混合動(dòng)力機(jī)械普遍比單一的柴油機(jī)械耗能低。國(guó)外對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究較為廣泛，比如當(dāng)前的沃爾沃公司的混合動(dòng)力裝載機(jī)L220F、美國(guó)公司的混合動(dòng)力高空作業(yè)車等，都已經(jīng)廣泛地將一些混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用在工程機(jī)械中，相對(duì)來(lái)說(shuō)，國(guó)外的相關(guān)技術(shù)也發(fā)展的較為成熟。在國(guó)內(nèi)由于技術(shù)的限制，再加上使用市場(chǎng)的原因，很難將之大規(guī)模生產(chǎn)。

3 國(guó)內(nèi)外新能源工程機(jī)械的現(xiàn)狀及發(fā)展

目前我國(guó)的新能源工程機(jī)械的研發(fā)已經(jīng)取得了一部分進(jìn)展，而且隨著社會(huì)的發(fā)展，相關(guān)技術(shù)的不斷改善，再加上政府的支持，在相關(guān)技術(shù)方面已經(jīng)取得了不菲的成績(jī)。這主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。在未來(lái)的發(fā)展中還需要相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)新能源機(jī)械開發(fā)的重視，政府也應(yīng)該加大支持，不僅是在資金上，還應(yīng)該引進(jìn)相應(yīng)的技術(shù)，縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。再者就是要形成較為完成的產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)鍵的零部件都應(yīng)該實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)。政府也應(yīng)該積極推出鼓勵(lì)政策。

總而言之，新的形勢(shì)下發(fā)展新能源工程機(jī)械不僅是解決全球能源短缺的主要對(duì)策，還是保護(hù)環(huán)境的重要舉措，在面臨全球能源短缺的情況下，企業(yè)和政府都應(yīng)該對(duì)相關(guān)工作予以重視，將節(jié)能、減排等作為新能源工程機(jī)械的研發(fā)重點(diǎn)，讓其抓住時(shí)代的需求與機(jī)遇，更好的為社會(huì)的發(fā)展創(chuàng)造財(cái)富。

參考文獻(xiàn)：

篇5

人類利用風(fēng)力發(fā)電的歷史不長(zhǎng)，卻經(jīng)歷了幾起幾落。1887年到1930年，小容量的風(fēng)電機(jī)組誕生，并在技術(shù)上基本成熟，得到了一定的推廣和應(yīng)用，這是風(fēng)力發(fā)電的起步階段。第一臺(tái)風(fēng)電機(jī)組由格拉斯哥大學(xué)安德森學(xué)院的教授James Blyth于1887年建于蘇格蘭。這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)有10米高，由帆布制作，Blyth將它安裝在自己位于蘇格蘭的獨(dú)家莊園，并配置了一套蓄電池組，這是世界上第一座由風(fēng)電機(jī)組供電的房屋。1891年，丹麥教授Paul la Cour在阿斯科夫市建造了一個(gè)風(fēng)力發(fā)電試驗(yàn)站。由于傳統(tǒng)的風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速較低，并不能充分利用風(fēng)能，為了更好地利用風(fēng)能，Paul教授進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究出了葉片數(shù)和風(fēng)能利用系數(shù)之間的關(guān)系，這是空氣動(dòng)力學(xué)第一次應(yīng)用到風(fēng)力發(fā)電。在Paul教授的推動(dòng)下，風(fēng)力發(fā)電在丹麥得到大量的應(yīng)用。20世紀(jì)30年代，為降低風(fēng)力發(fā)電的成本，歐美國(guó)家開始研制較復(fù)雜的大中型風(fēng)電機(jī)組。1941年，世界上第一臺(tái)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組在美國(guó)佛蒙特州的卡斯?fàn)栴D市并網(wǎng)發(fā)電。這臺(tái)發(fā)電機(jī)采用兩葉片結(jié)構(gòu)，直接交流并網(wǎng)，其設(shè)計(jì)容量1.25MW，高53米，可以在47.9m/s以下的風(fēng)速運(yùn)行。從這時(shí)候起，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)有了較大的進(jìn)步，但相對(duì)于廉價(jià)的化石能源，風(fēng)電的價(jià)格存在較大劣勢(shì)，發(fā)展緩慢。

20世紀(jì)70年代，受石油危機(jī)的影響，能源價(jià)格大幅度上漲。風(fēng)能的開發(fā)又重新得到各國(guó)政府的重視。風(fēng)電機(jī)組進(jìn)入商業(yè)化的時(shí)代。1980年，丹麥制造商開始設(shè)計(jì)自己的風(fēng)電機(jī)組。丹麥的Nordtank公司在1980年開發(fā)的55kw風(fēng)電機(jī)組使風(fēng)力發(fā)電的成本下降了50%。美國(guó)、德國(guó)、西班牙、荷蘭、中國(guó)也開始了自己的風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)。到了21世紀(jì)，風(fēng)電進(jìn)入了迅猛發(fā)展的階段。

在這樣的一個(gè)歷史機(jī)遇前，風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。該專業(yè)屬于工學(xué)專業(yè)，是電氣、機(jī)械、自動(dòng)化等專業(yè)的融合體。2006年華北電力大學(xué)率先在全國(guó)首次設(shè)立了風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)，被譽(yù)為中國(guó)風(fēng)電的“黃埔軍?！薄４送忾_設(shè)這個(gè)專業(yè)的還有河海大學(xué)、長(zhǎng)沙理工大學(xué)、蘭州理工大學(xué)、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)等高校。除設(shè)置風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)外，其他高校還以多種形式參與到風(fēng)電技術(shù)的研究中。2006年，北京交通大學(xué)成立“國(guó)家風(fēng)能工程技術(shù)研究中心北京檢測(cè)站”“北京交通大學(xué)新能源研究所”。該檢測(cè)站是我國(guó)設(shè)立的首個(gè)風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)檢測(cè)站。清華大學(xué)核能與新能源研究所、沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)風(fēng)能技術(shù)研究所等多所高校的風(fēng)電科研機(jī)構(gòu)也承擔(dān)了多項(xiàng)重大課題。

風(fēng)能發(fā)電是一個(gè)復(fù)雜龐大的體系。風(fēng)能發(fā)電首先通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能。風(fēng)電機(jī)組一般都架設(shè)在70-80米高處，必須等有塔架支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)，而且風(fēng)電機(jī)組必須時(shí)刻迎風(fēng)。這就要求我們學(xué)習(xí)機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、氣象學(xué)、工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力學(xué)、風(fēng)力機(jī)等機(jī)械動(dòng)力類課程。這些力學(xué)課程將是我們工作后設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基石。其次，為了使風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能。我們又要學(xué)習(xí)電路、電子技術(shù)基礎(chǔ)、電力電子技術(shù)、電機(jī)學(xué)等電學(xué)課程。為了讓產(chǎn)生出的電能順利輸送到用電單位，我們還得學(xué)習(xí)電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化、風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)等課程。此外，由于風(fēng)的不穩(wěn)定性會(huì)造成電壓的不穩(wěn)定。為了能獲得穩(wěn)定的電壓，我們必須人為地控制風(fēng)車，使其在風(fēng)力發(fā)電過程中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。而這部分問題的解決方案就藏在自動(dòng)控制、單片機(jī)原理、plc編程等課程中。最后我們還有風(fēng)電場(chǎng)建模與仿真，風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，風(fēng)電場(chǎng)施工與管理等專業(yè)選修課。學(xué)習(xí)完這些課程，我們才可以真正出師了。

篇6

關(guān)鍵詞： 熱能動(dòng)力；能源利用；節(jié)能減排；研究

中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

能源是一個(gè)國(guó)家和民族發(fā)展的基石，同時(shí)，也是人類賴以生存的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段，在全世界范圍之內(nèi)，相關(guān)的不可再生能源，例如天然氣、石油、煤炭等，依然是占到了能源使用率的百分之九十左右，就現(xiàn)今而言，這些不可再生的能源，依然是人類生活和生產(chǎn)當(dāng)中所使用的主體能源，但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，這些能源遲早都會(huì)有使用枯竭的一天，所以，如何開發(fā)和利用新型能源，并且深入地研究其對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響以及節(jié)能減排方面的內(nèi)容，是現(xiàn)今非常關(guān)鍵的一點(diǎn)工作內(nèi)容，同時(shí)，也是國(guó)家相關(guān)工作當(dāng)中的重點(diǎn)。將針對(duì)熱能與動(dòng)力工程的利用和開發(fā)，進(jìn)行詳細(xì)的分析，針對(duì)其發(fā)展的前景、對(duì)環(huán)境的影響以及節(jié)能減排方面，進(jìn)行細(xì)致的探析，力求幫助此項(xiàng)能源更好地開發(fā)和利用，為人類的發(fā)展做出更加突出的貢獻(xiàn)。

1 熱能動(dòng)力裝置

在現(xiàn)階段當(dāng)中，熱能動(dòng)力工程，其無(wú)論是在人們的生產(chǎn)還是生活當(dāng)中，都發(fā)揮著極其重要的作用，對(duì)于人類的發(fā)展，有著積極的意義，所以，深入地對(duì)其相關(guān)設(shè)備裝置進(jìn)行研究，對(duì)設(shè)備的工藝技術(shù)以及操作的具體流程進(jìn)行探析，對(duì)于此項(xiàng)技術(shù)的建設(shè)是非常有必要的。其工作的原理，首先，將其工程所需的燃料，放置在相應(yīng)的設(shè)備當(dāng)中進(jìn)行燃燒，進(jìn)而產(chǎn)生熱能，然后在相關(guān)的熱能動(dòng)力裝置之中，通過技術(shù)手段，將其熱能轉(zhuǎn)化成有效的機(jī)械能。燃燒的相關(guān)裝置以及相應(yīng)的熱能動(dòng)力機(jī)，再加上輔助的設(shè)備，此套整體稱之為熱能動(dòng)力裝置。主要的來(lái)講，熱能動(dòng)力裝置分為兩大基本類型：a） 主要是以燃燒之中產(chǎn)生的燃?xì)膺M(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)之中，進(jìn)而進(jìn)行相關(guān)能量的轉(zhuǎn)換，并且加以循環(huán)利用，比如內(nèi)燃機(jī)等裝置，是此種類型的典型代表；b） 首先將燃料燃燒過程之中所產(chǎn)生的熱能，通過技術(shù)手段，傳遞至相關(guān)液體之中，并且使液體汽化，進(jìn)而氣化之后產(chǎn)生的蒸汽導(dǎo)入到發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)中，從而進(jìn)行熱能的傳遞以及轉(zhuǎn)換，蒸汽機(jī)是其典型的代表。

2 熱能的特點(diǎn)以及利用

根據(jù)上文的詳細(xì)闡述和分析，可以對(duì)熱能動(dòng)力的裝置使用情況有一個(gè)詳細(xì)的掌握，接下來(lái)，將針對(duì)熱能動(dòng)力工程當(dāng)中的熱能特點(diǎn)以及實(shí)際的使用情況，進(jìn)行研究。

2.1 熱能的利用

熱能在我國(guó)許多行業(yè)當(dāng)中都有著廣泛的運(yùn)用，并且，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中，也占據(jù)了核心的地位?？偟膩?lái)講，熱能的相關(guān)利用，在以下幾個(gè)行業(yè)當(dāng)中最為廣泛：a） 電力工業(yè)，熱能動(dòng)力工程在其中有著非常重要的應(yīng)用，在核發(fā)電、火力發(fā)電等裝置設(shè)備的使用之中，熱能動(dòng)力工程及相關(guān)的技術(shù)，是其工作的基礎(chǔ)；b） 鋼鐵工業(yè)，尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工藝當(dāng)中，應(yīng)用極為廣泛；c） 相關(guān)的有色金屬工業(yè)，其中包括有鋁、銅等有色金屬，其冶煉，均使用的是熱能；d） 化學(xué)工業(yè)，在化學(xué)工業(yè)的相關(guān)應(yīng)用之中，合成氮、酸堿等的相關(guān)生產(chǎn)工藝程序，主要使用到的是熱能動(dòng)力工程之中的技術(shù)手段，以其基本的原理來(lái)作為理論依據(jù)；e） 石油工業(yè)，其中包括石油的采集、冶煉、運(yùn)輸?shù)鹊榷鄠€(gè)環(huán)節(jié)，都運(yùn)用到了熱能動(dòng)力工程當(dāng)中的相關(guān)技術(shù)理論；f） 機(jī)械工業(yè)以及相關(guān)的建筑工業(yè)，包括材料的生產(chǎn)、材料的制造、相關(guān)工藝鍛造、焊接技術(shù)以及鑄造等，都有熱能的利用；g） 交通運(yùn)輸領(lǐng)域當(dāng)中，包括汽車、輪船、飛機(jī)等的使用；h）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面，也有著廣泛的運(yùn)用，包括蔬菜的溫室培養(yǎng)、魚池的加溫加熱、電力方面的農(nóng)業(yè)灌溉等方面，均有著廣泛的使用。同時(shí)，在人們的日常生活之中，熱能也有著廣泛的使用，例如冬天之時(shí)的供暖設(shè)備等。根據(jù)上述的分析，可以看出，熱能及其相關(guān)的動(dòng)力工程，在人們的生活以及生產(chǎn)當(dāng)中，發(fā)揮著非常重要的作用，是一項(xiàng)極為重要的能源，下文將針對(duì)熱能的特點(diǎn)，進(jìn)行深入細(xì)致的探究，幫助在日常的使用過程當(dāng)中，發(fā)揮出更大的效應(yīng)。

2.2 熱能的特點(diǎn)

現(xiàn)階段當(dāng)中，人類所使用的熱能，主要是通過一次能源的轉(zhuǎn)換而得來(lái)的，所以，分析熱能的特點(diǎn)，需要從以下三個(gè)方面來(lái)入手進(jìn)行：a） 太陽(yáng)能及其能量的轉(zhuǎn)換。太陽(yáng)能，通過對(duì)植物的照射，進(jìn)而使植物的內(nèi)部存有的葉綠素，發(fā)生一系列的能源轉(zhuǎn)換以及光合作用，進(jìn)而將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成為生物的質(zhì)能，而太陽(yáng)能的光，則是經(jīng)過熱量的轉(zhuǎn)換以及點(diǎn)的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而成為我們所使用的能源物質(zhì)；b） 燃料化學(xué)能及其轉(zhuǎn)換過程。燃料化學(xué)能的轉(zhuǎn)換，主要是通過燃燒的方式，將存在于其中的化學(xué)能，轉(zhuǎn)換成為熱能，進(jìn)而再通過相關(guān)的技術(shù)手段，將其轉(zhuǎn)換成為人類生活和生產(chǎn)所需要的機(jī)械能，例如常見的汽輪機(jī)等，其工作的方式，就是首先將化學(xué)能源，轉(zhuǎn)換成為蒸汽的熱能，進(jìn)而再通過相關(guān)的設(shè)備以及技術(shù)，將汽輪機(jī)之內(nèi)的熱能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械發(fā)動(dòng)所需的機(jī)械能；c） 熱能的轉(zhuǎn)換，其中主要包括兩種能量的形式，即電能以及機(jī)械能，電能包括熱電發(fā)電機(jī)，而機(jī)械能，則主要有汽輪機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)。

3 熱能動(dòng)力工程對(duì)于環(huán)境的影響

熱能動(dòng)力工程對(duì)于環(huán)境的影響，主要存在于四個(gè)方面，即熱污染、空氣污染、噪音污染以及放射性的危害等，在熱污染當(dāng)中，帶來(lái)的主要危害是溫室效應(yīng)，其主要是河水發(fā)電站等，在很大程度上會(huì)影響水源當(dāng)中生物的生存以及空氣質(zhì)量的變化，空氣污染，則主要是發(fā)電廠、工業(yè)設(shè)備企業(yè)以及暖氣、汽車尾氣的排放，同樣會(huì)造成溫室效應(yīng)，所以，針對(duì)以上幾點(diǎn)問題，需要在相關(guān)的工作當(dāng)中予以改進(jìn)，更好地為環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。

4 節(jié)能減排工作重點(diǎn)

根據(jù)上文的詳細(xì)分析和闡述，可以對(duì)熱能動(dòng)力工程的技術(shù)要點(diǎn)、實(shí)際的應(yīng)用以及對(duì)于環(huán)境的影響等多個(gè)方面，有著清晰的了解和認(rèn)識(shí)，接下來(lái)，將著重地針對(duì)熱能動(dòng)力工程當(dāng)中的節(jié)能減排工作，進(jìn)行研究和分析，力求更加高效率地使用能源，并且減少對(duì)于環(huán)境的污染以及能源的損耗等。

4.1 工作的重點(diǎn)

針對(duì)熱能動(dòng)力工程的實(shí)際特點(diǎn)和具體的應(yīng)用，相關(guān)工作的重點(diǎn)，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面來(lái)入手進(jìn)行：

a） 加快相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。針對(duì)熱能動(dòng)力工程，需要很好地對(duì)其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，力求提升能源的使用效率，同時(shí)，積極地針對(duì)生產(chǎn)性的服務(wù)業(yè)，進(jìn)行發(fā)展，以滿足人們的方便、提升生產(chǎn)質(zhì)量為核心內(nèi)容，來(lái)進(jìn)行改進(jìn)，在工業(yè)生產(chǎn)之中，需要淘汰過時(shí)的產(chǎn)品，對(duì)于陳舊的工藝技術(shù)以及相關(guān)的設(shè)備，要加快淘汰的速度，并且適時(shí)地發(fā)展新型的技術(shù)，力求全面地提升生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步地推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型以及升級(jí)；

b） 強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新。針對(duì)熱能動(dòng)力工程及相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，需要很好地針對(duì)其技術(shù)手段進(jìn)行更新，例如在電力工業(yè)以及鋼鐵工業(yè)之中，很好地發(fā)展新型的技術(shù)手段，針對(duì)現(xiàn)今存在的主要劣勢(shì)，進(jìn)行改進(jìn)和提升，很好地結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境和體制的發(fā)展，加強(qiáng)和相關(guān)科研院校的合作，合力構(gòu)建起技術(shù)性的研究發(fā)展以及服務(wù)平臺(tái)，將技術(shù)的發(fā)展和規(guī)范化，作為工作的重點(diǎn)和核心來(lái)進(jìn)行，建設(shè)好相關(guān)的能源高效循環(huán)利用模式，積極地開展相關(guān)的減量技術(shù)、替代技術(shù)、再利用技術(shù)以及資源化技術(shù)，全面地將熱能動(dòng)力工程當(dāng)中生產(chǎn)效率較為低下的方面進(jìn)行改進(jìn)，力求減少排放、減少對(duì)于環(huán)境的污染，同時(shí)提升能源的利用效率。

4.2 具體措施的實(shí)施

具體措施的實(shí)施，需要從根本做起、從基礎(chǔ)性的建設(shè)做起，逐步地控制增量，并且要針對(duì)相關(guān)的不足，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的調(diào)整以及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，逐漸地強(qiáng)化相關(guān)的污染防治措施，全面地實(shí)施重點(diǎn)工程建設(shè)[3]。同時(shí)，還需要發(fā)展創(chuàng)新性的模式，進(jìn)而加快經(jīng)濟(jì)的循環(huán)，依靠現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)手段，將節(jié)能減排工作管理，作為工作當(dāng)中的重點(diǎn)內(nèi)容以及核心內(nèi)容，加快新技術(shù)的發(fā)展步伐，并且很好地結(jié)合熱能動(dòng)力工程的實(shí)際特點(diǎn)和具體的應(yīng)用情況，發(fā)展新型的熱能技術(shù)，開發(fā)出新的能源，投入到具體的使用當(dāng)中，針對(duì)高能耗的企業(yè)以及相關(guān)的生產(chǎn)，要采取相關(guān)的節(jié)能措施，例如窯爐的熱效率等，要降低其排煙并且很好地進(jìn)行相關(guān)的熱損失回收工作，針對(duì)煙氣以及余熱等，進(jìn)行回收再利用，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果和目的。此外，相關(guān)的政府部門單位，還需要針對(duì)其中的法制進(jìn)行健全，加大監(jiān)督和管理工作的力度，完善政策和約束機(jī)制、相關(guān)體系的建設(shè)，并且加強(qiáng)宣傳的力度，提升全體公民的節(jié)能減排意識(shí)，全面地對(duì)熱能動(dòng)力工程的使用進(jìn)行提升和改進(jìn)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，根據(jù)對(duì)熱能動(dòng)力工程的詳細(xì)闡述，重點(diǎn)地分析了相關(guān)熱能動(dòng)力工程設(shè)備裝置的使用、工藝流程，并且針對(duì)熱能的特點(diǎn)、利用以及對(duì)于環(huán)境的污染、節(jié)能減排工作的重點(diǎn)和具體的實(shí)施措施等，進(jìn)行了探析，力求更加全面地掌握熱能動(dòng)力工程的實(shí)際狀況，更好地加以運(yùn)用，逐步地提升生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，為相關(guān)的節(jié)能減排工作做出突出的貢獻(xiàn)，同時(shí)，也為社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 張?zhí)m.論熱能動(dòng)力工程的建設(shè)和發(fā)展

篇7

關(guān)鍵詞：熱能與動(dòng)力工程；鍋爐領(lǐng)域；風(fēng)機(jī)監(jiān)控；燃燒控制

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用，是改善我國(guó)鍋爐應(yīng)用中，能源過度浪費(fèi)、資源量減少的重要舉措。經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要能源支撐，近些年環(huán)保意識(shí)提升，對(duì)于能源應(yīng)用方面更注重利用率的提高。作為能源轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵媒介，鍋爐的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，逐漸成為熱能與動(dòng)力工程研究關(guān)注的焦點(diǎn)。我國(guó)地大物博，有豐富的能源資源，但是若一度過度浪費(fèi)或者無(wú)節(jié)制消耗，能源會(huì)不斷減少，甚至限制城市建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，就需要及時(shí)將鍋爐領(lǐng)域發(fā)展以及熱能與動(dòng)力工程研究力度加大，推進(jìn)鍋爐建設(shè)步伐的同時(shí)，不能忽視熱能與動(dòng)力工程的創(chuàng)新升級(jí)，植入更多學(xué)科知識(shí)，并激發(fā)熱能與動(dòng)力工程作用，扎實(shí)鍋爐發(fā)展基礎(chǔ)，提高運(yùn)行效率，有效節(jié)約能源消耗。

1鍋爐應(yīng)用研究

鍋爐在很多工業(yè)生產(chǎn)中都是必備組成。通過化學(xué)能轉(zhuǎn)換的方式，將能源以熱能或者其他能的方式為人們提供，除了化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)換之外，還能夠?qū)⒄羝D(zhuǎn)換為機(jī)械能，其具體結(jié)構(gòu)詳見圖1。鍋爐實(shí)際應(yīng)用中，與發(fā)電機(jī)相互配合，將普通能源轉(zhuǎn)換為電能，滿足生產(chǎn)生活需要的同時(shí)，方便產(chǎn)業(yè)發(fā)展。鍋爐的應(yīng)用種類受到燃料差別影響存在一些不同，如熱水鍋爐或者蒸汽鍋爐等，天然氣、煤等都是鍋爐運(yùn)行的關(guān)鍵燃料。應(yīng)用最普遍的為熱水鍋爐，是正常生活的必備器械，滿足民用熱水需求。工業(yè)、傳播或者機(jī)車等行業(yè)則應(yīng)用的鍋爐類型為蒸汽鍋爐。鍋爐應(yīng)用為人們生活提供了很多方便，同時(shí)也為工業(yè)發(fā)展等創(chuàng)造更多發(fā)展與創(chuàng)新的契機(jī)。鍋爐應(yīng)用價(jià)值巨大，但是能源消耗也比較大，這方面是鍋爐長(zhǎng)久發(fā)展與創(chuàng)新必須關(guān)注的內(nèi)容。如何提高鍋爐應(yīng)用作用，減少鍋爐運(yùn)行能耗，是當(dāng)前鍋爐應(yīng)用研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

2熱能與動(dòng)力工程介紹

熱能與動(dòng)力工程研究中，必須掌握其中的組成內(nèi)容，這樣才能在提高熱能與動(dòng)力工程轉(zhuǎn)化效率方向引導(dǎo)下，取得更理想的創(chuàng)新效果。流體機(jī)械、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、熱能動(dòng)力、火力火電、水利水電、制冷低溫工程、能源環(huán)境、新能源開發(fā)等都是熱能與動(dòng)力工程研究的重點(diǎn)，尋找更科學(xué)的方式，有效轉(zhuǎn)化熱能與動(dòng)力，是熱能與動(dòng)力工程研究的主要方向，同時(shí)也是綜合性較強(qiáng)的體現(xiàn)。熱能與動(dòng)力工程研究中，加大深入研究力度，從系統(tǒng)化角度出發(fā)，融入更多自動(dòng)化元素，簡(jiǎn)化能量轉(zhuǎn)化過程的同時(shí)，真正將能源利用率提高，并且為鍋爐的應(yīng)用與升級(jí)提供更多幫助。

3鍋爐領(lǐng)域中熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用問題剖析

針對(duì)當(dāng)前的鍋爐應(yīng)用來(lái)講，其生產(chǎn)運(yùn)行期間，風(fēng)機(jī)非常關(guān)鍵，是幫助其實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)，及時(shí)為鍋爐運(yùn)行輸送所需要的有效氣體。在這種情況下，熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用，將其有效滲透到風(fēng)機(jī)運(yùn)行中，經(jīng)過行之有效的優(yōu)化與調(diào)整，對(duì)鍋爐風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)加以升級(jí)，并且提高鍋爐運(yùn)行效能。當(dāng)然整個(gè)過程中必須認(rèn)識(shí)到，鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)尤其復(fù)雜，特別是葉輪方面，外界因素極易對(duì)溫度變化值造成影響，造成鍋爐測(cè)量的結(jié)果準(zhǔn)確性下降，系統(tǒng)安全可靠性降低，這方面必須提高重視。面對(duì)這方面的問題，熱能與動(dòng)力工程植入研究中，雖然不斷尋找更合理的創(chuàng)新方式，但是所提出的處理辦法缺乏確切性。兩者的融入并非一無(wú)所獲，熱能與動(dòng)力工程幫助鍋爐及時(shí)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片燃燒環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)，不僅能夠精準(zhǔn)掌握其速度，同時(shí)還能夠根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)燃燒速度進(jìn)行模擬，對(duì)風(fēng)機(jī)葉片的使用壽命進(jìn)行高精度模擬與評(píng)估，嚴(yán)格控制鍋爐運(yùn)行與燃燒速度，將鍋爐運(yùn)行期間可能存在的風(fēng)險(xiǎn)排除。

4鍋爐領(lǐng)域熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用必要性

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐的應(yīng)用中，根據(jù)鍋爐運(yùn)行依靠的機(jī)械工程學(xué)原理，及時(shí)在其中注入跨熱能動(dòng)力學(xué)內(nèi)容，從而對(duì)轉(zhuǎn)化規(guī)律進(jìn)行掌握，梳理與總結(jié)將能量進(jìn)行最大化轉(zhuǎn)化的方法。從整體上來(lái)講，熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中的應(yīng)用，工程專業(yè)性特點(diǎn)非常突出。實(shí)際應(yīng)用中，研究的主體為熱能與動(dòng)力轉(zhuǎn)化，根據(jù)鍋爐應(yīng)用特點(diǎn)，注重轉(zhuǎn)化效率提高的同時(shí)，還要綜合機(jī)械、工程熱物理以及其他領(lǐng)域工程變化規(guī)律，以達(dá)到鍋爐運(yùn)行中熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用目的。作為鍋爐運(yùn)行中的重要組成，熱能與動(dòng)力工程實(shí)際應(yīng)用中，必須尊重其中的系統(tǒng)性變化，并且總結(jié)鍋爐運(yùn)行規(guī)律。加大信息技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)等的應(yīng)用，明確鍋爐發(fā)展的方向，核心在于綜合應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，有效將其融合到熱能與動(dòng)力工程中，將其作用發(fā)揮到最大化。與此同時(shí)，還要將鍋爐運(yùn)行效率提高，保證鍋爐運(yùn)行安全的同時(shí)，激發(fā)鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

5鍋爐中熱能與動(dòng)力工程運(yùn)用創(chuàng)新舉措總結(jié)

5.1風(fēng)機(jī)監(jiān)控中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐的運(yùn)用中，針對(duì)鍋爐中的風(fēng)機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化與創(chuàng)新。對(duì)風(fēng)機(jī)的應(yīng)用進(jìn)行了客觀分析，認(rèn)識(shí)到風(fēng)機(jī)作為鍋爐結(jié)構(gòu)的重要組成，及時(shí)為鍋爐提供運(yùn)行所需要的氣體，以保證燃料得到充分燃燒。社會(huì)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，鍋爐能源消耗率增加，及時(shí)將風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)，才能真正將鍋爐運(yùn)行效率以及能源供應(yīng)率等提高。部分鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行中，過度追求效率提升，以不科學(xué)的手段將風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)，如此會(huì)增加風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷，熱量迅速增加，風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)位置特殊，若熱量增加卻得不到及時(shí)措施予以降溫，必然會(huì)出現(xiàn)問題，不僅無(wú)法將鍋爐運(yùn)行效率提高，甚至還會(huì)對(duì)正常運(yùn)行造成影響，威脅鍋爐運(yùn)行安全。面對(duì)這種情況，熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用，及時(shí)明確風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間所承受的負(fù)荷點(diǎn)，并制定科學(xué)合理的散熱方案，保證風(fēng)機(jī)恒溫運(yùn)行，延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)使用壽命，提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。熱能與動(dòng)力工程與風(fēng)機(jī)運(yùn)行的結(jié)合，必須對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)全面了解，認(rèn)識(shí)到風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間溫度數(shù)據(jù)的測(cè)量與統(tǒng)計(jì)，常規(guī)測(cè)量手段并不能滿足其要求，尤其是技術(shù)方面存在明顯的限制性因素，在這種情況下，從電氣技術(shù)方面著手，利用軟件的方式，對(duì)風(fēng)機(jī)葉片燃燒速度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并迅速創(chuàng)建二維模型，在網(wǎng)格劃分基礎(chǔ)上，得到風(fēng)機(jī)葉片燃燒的準(zhǔn)確速度。求解器的協(xié)助下完成計(jì)算與結(jié)構(gòu)分析，這種方法在一定程度上解決了風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間溫度控制、燃燒速度等監(jiān)測(cè)短板，當(dāng)然實(shí)際應(yīng)用中比較容易受到溫度影響而出現(xiàn)一些溫差，這方面還需要進(jìn)一步深入研究。

5.2鍋爐燃燒控制方面熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中的應(yīng)用，還體現(xiàn)在燃燒控制方面。鍋爐整體運(yùn)行中，燃燒控制是重要組成，不僅對(duì)能量轉(zhuǎn)換幅度進(jìn)行有效調(diào)整，同時(shí)也是自動(dòng)化控制升級(jí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?，F(xiàn)代化技術(shù)與自動(dòng)化模式的融入，幫助鍋爐實(shí)現(xiàn)了人力填充燃料的轉(zhuǎn)變，升級(jí)為步進(jìn)式自動(dòng)控制填料，當(dāng)前部分鍋爐已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)燃燒控制，自動(dòng)化水平明顯提高。結(jié)合當(dāng)前鍋爐中熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用情況，其與自動(dòng)控制技術(shù)的融合等，科學(xué)控制鍋爐的燃燒速度。具體控制方法主要包括兩方面。（1）空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，組成部件包括燒嘴、熱電偶、流量計(jì)、PLC、燃燒控制器以及氣體分析裝置、電動(dòng)蝶閥等。從熱點(diǎn)偶檢測(cè)的方式，對(duì)燃燒控制數(shù)據(jù)及時(shí)掌握，隨后是數(shù)據(jù)傳輸，對(duì)比鍋爐運(yùn)行規(guī)定數(shù)值，通過比例積分以及鍋爐輸出電信號(hào)等對(duì)存在的偏差值進(jìn)行調(diào)節(jié)，還要控制電動(dòng)蝶閥以及比例閥等開合的具體程度，由此幫助空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空氣、燃料比例的嚴(yán)格控制，從而達(dá)到對(duì)鍋爐內(nèi)溫度有效調(diào)節(jié)的目的（圖2）。當(dāng)然這種溫度控制方式在實(shí)施中受影響因素較多，所以精確性方面還需要進(jìn)一步提高，特別是其中的額定數(shù)值，必須提前仔細(xì)確認(rèn)。（2）雙交叉限幅控制系統(tǒng)，同樣是熱能與動(dòng)力工程在鍋爐燃燒控制中的應(yīng)用體現(xiàn)。此系統(tǒng)的運(yùn)行，涉及到燒嘴、流量計(jì)，還應(yīng)用到燃燒控制器、熱電偶以及流量閥等。溫度傳感器積極配合熱電偶，將測(cè)量溫度的相關(guān)信息及時(shí)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)是基本工作原理。測(cè)量點(diǎn)實(shí)際溫度便是電信號(hào)，結(jié)合工藝曲線測(cè)定的方式，對(duì)電信號(hào)進(jìn)行數(shù)值對(duì)比，隨后在PLC的幫助下，對(duì)空氣流量閥開合程度適當(dāng)調(diào)整，并調(diào)整燃料，嚴(yán)格按照規(guī)定比例對(duì)空氣、燃料等加以控制?？諝饬髁啃枰装迮c差壓變送器的支持完成測(cè)量。在此基礎(chǔ)上還要安裝質(zhì)量控制裝置，及時(shí)對(duì)鍋爐燃料量進(jìn)行控制，保證溫度控制在合理范圍內(nèi)。

6鍋爐中熱能與動(dòng)力工程運(yùn)用發(fā)展方向研究

鍋爐中科學(xué)應(yīng)用熱能與動(dòng)力工程，不僅幫助鍋爐實(shí)現(xiàn)了各方面數(shù)值的嚴(yán)格控制與實(shí)時(shí)監(jiān)督，同時(shí)也完善了鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)，升級(jí)了鍋爐運(yùn)行性能。熱能與動(dòng)力工程在其中的應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)大，幫助鍋爐對(duì)熱能有效控制，節(jié)約鍋爐運(yùn)行能耗，降低鍋爐對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)協(xié)助鍋爐實(shí)現(xiàn)熱工自動(dòng)控制。除此之外，熱能與動(dòng)力工程的研究，在汽車工程或者制冷低溫工程等方面也有明顯應(yīng)用。及時(shí)對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，科學(xué)控制熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行排放等，協(xié)調(diào)其與環(huán)境的關(guān)系。通過低溫技術(shù)學(xué)以及制冷原理等研究，完善了制冷低溫系統(tǒng)，提高制冷低溫系統(tǒng)運(yùn)行效率。

7結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于鍋爐來(lái)講，熱能與動(dòng)力工程在其中的運(yùn)用，不僅從多方面對(duì)鍋爐自動(dòng)化運(yùn)行水平加以提高，同時(shí)也優(yōu)化了鍋爐運(yùn)行結(jié)構(gòu)，提高了燃燒效率，協(xié)助鍋爐真正實(shí)現(xiàn)精細(xì)化能耗控制。尤其是風(fēng)機(jī)監(jiān)控以及燃燒控制等方面，經(jīng)過有效磨合與優(yōu)化，鍋爐以及熱能與動(dòng)力工程都取得明顯進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

篇8

關(guān)鍵詞：新能源；工程機(jī)械；節(jié)能減排

1新能源工程機(jī)械概述

1.1新能源設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

新能源工程機(jī)械設(shè)備種類繁多，天然氣機(jī)械、電驅(qū)動(dòng)機(jī)械及混合動(dòng)力機(jī)械等是我國(guó)新能源機(jī)械設(shè)備發(fā)展的代表。目前，我國(guó)新能源工程機(jī)械研究的技術(shù)理念逐步形成，部分新能源工程機(jī)械設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，三一、柳工、山河智能及中聯(lián)等國(guó)內(nèi)大型的工程機(jī)械企業(yè)均已推出了自己的新能源工程機(jī)械設(shè)備。較國(guó)家發(fā)達(dá)國(guó)家而言，我國(guó)新能源工程機(jī)械發(fā)展起步較晚，新能源機(jī)械的發(fā)展受到多方面因素的影響，在發(fā)展過程中，新能源行業(yè)普遍缺乏統(tǒng)一的制度化標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家應(yīng)積極組織人員制定新能源工程機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量控制及關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過制度規(guī)范的方式促進(jìn)新能源工程機(jī)械的發(fā)展[1]。當(dāng)前，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中，傳統(tǒng)能源的應(yīng)用出現(xiàn)了一系列問題，能源消耗及環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。隨著節(jié)能減排及可持續(xù)發(fā)展理念逐漸深入人心，我國(guó)工業(yè)企業(yè)在新能源工程機(jī)械設(shè)備方面的研究不斷推進(jìn)，新能源工程機(jī)械立足于社會(huì)對(duì)清潔能源的需求，進(jìn)行機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及性能的優(yōu)化，有效地踐行了綠色、節(jié)能的發(fā)展理念。

1.2制約新能源工程機(jī)械發(fā)展的因素

電驅(qū)動(dòng)工程機(jī)械設(shè)備具有零污染、不耗油、噪聲污染小的特點(diǎn)，但蓄電池容量較小，造成電動(dòng)機(jī)整體功率存在局限性。蓄電池?zé)o法維持機(jī)械設(shè)備的長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，電驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中給企業(yè)作業(yè)帶來(lái)不便，因此，電驅(qū)動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用會(huì)受到工作場(chǎng)地的制約，其在電源場(chǎng)所中才能正常作業(yè)。新能源工程機(jī)械設(shè)備的推廣是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，傳統(tǒng)能源在長(zhǎng)期的發(fā)展中形成了數(shù)量眾多的能源補(bǔ)給站，但新能源的補(bǔ)給站相對(duì)較少。因此，新能源工程機(jī)械設(shè)備在應(yīng)用過程中存在能源補(bǔ)給困難造成的設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)問題，天然氣設(shè)備加氣方式局限于槽車與加氣站。我國(guó)天然氣配套設(shè)施不夠完善，造成天然氣保存方面的難題，天然氣對(duì)存儲(chǔ)環(huán)境的要求較高，由于氣瓶無(wú)法保證隔熱，遇到周圍環(huán)境的溫度升高時(shí)，瓶?jī)?nèi)的天然氣會(huì)逐漸氣化升壓[2]。當(dāng)壓力值達(dá)到極限時(shí)就會(huì)出現(xiàn)天然氣泄漏的問題，造成資源浪費(fèi)，給設(shè)備使用企業(yè)帶來(lái)安全隱患。

2新能源工程機(jī)械的特點(diǎn)

2.1新能源工程機(jī)械的多樣性

我國(guó)機(jī)械設(shè)備的種類繁多，不同建設(shè)區(qū)域的具體工況及地理環(huán)境等存在明顯的差異，工程建設(shè)人員為滿足建設(shè)項(xiàng)目的需求，必須采用合適的機(jī)械設(shè)備開展作業(yè)，技術(shù)人員依據(jù)工程需要設(shè)計(jì)出了不同的機(jī)械設(shè)備。現(xiàn)代新能源機(jī)械設(shè)備具有多樣性的特征，我國(guó)工程機(jī)械制造企業(yè)積極進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，生產(chǎn)出各種各樣的現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備，新能源機(jī)械設(shè)備的研發(fā)隊(duì)伍不斷發(fā)展壯大。2.1.1太陽(yáng)能光伏發(fā)電的應(yīng)用世界能源危機(jī)的到來(lái)，推動(dòng)了現(xiàn)代可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，氣候變化及環(huán)境污染問題帶來(lái)了世界能源格局的變化?？稍偕茉淳哂袃?chǔ)量大、污染小的優(yōu)勢(shì)，水能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、潮汐能、風(fēng)能及生物質(zhì)能都是可再生能源?？稍偕茉磻?yīng)用于工程機(jī)械中，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。太陽(yáng)能是一種很清潔能源，避免了傳統(tǒng)化石能源使用中造成的環(huán)境污染問題，利用太陽(yáng)能發(fā)電，提高了資源利用率。光伏裝機(jī)容量的推廣與應(yīng)用，促進(jìn)了我國(guó)政府光伏政策的完善，我國(guó)光伏電裝機(jī)容量呈現(xiàn)出不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，光伏設(shè)備的使用是現(xiàn)代新能源工程機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的典型代表[3]。在政府政策支持及技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)下，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，光伏電池材料及相關(guān)組件的質(zhì)量得到明顯提高。建設(shè)光伏及灘涂光伏是兩種主要的光伏電機(jī)裝置，灘涂光伏在集中開發(fā)模式下與風(fēng)電項(xiàng)目結(jié)合實(shí)現(xiàn)了分光互補(bǔ)發(fā)電。在電力企業(yè)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，依據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能，人們將其分為可調(diào)試與不可調(diào)試兩種。不可調(diào)試系統(tǒng)中未設(shè)置蓄電池組，系統(tǒng)集成度高，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)的安裝及調(diào)試環(huán)節(jié)簡(jiǎn)便，其工作原理為通過對(duì)系統(tǒng)中逆變器的控制，將光伏電池產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電并將其輸入公共電網(wǎng)，應(yīng)維修或者公共電網(wǎng)故障而需要停止供電時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止供電，光伏供電機(jī)械設(shè)備降低了企業(yè)的運(yùn)維成本。含大型光伏電站的電力系統(tǒng)中，調(diào)度中心依據(jù)有功需求調(diào)整光伏電站的出力狀態(tài)，并網(wǎng)逆變器及光伏電站系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置間相互協(xié)調(diào)，保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行，提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。2.1.2LNG工程機(jī)械的應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用天然氣作為燃料，液化天然氣（LNG）及壓縮天然氣（CNG）是工業(yè)企業(yè)中普遍應(yīng)用的兩種天然氣。LNG采用壓縮、冷凝的手段，在低溫狀態(tài)下液化后進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)。CNG通過天然氣加壓的方式，將其以氣態(tài)的方式存儲(chǔ)在容器中，其與管道天然氣的成分相同。新能源工程機(jī)械的應(yīng)用中，通常以1:3的比例配置CNG與LNG，保障發(fā)動(dòng)機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源的目標(biāo)。新能源研究中，我國(guó)的自主品牌機(jī)械研究取得了重要的成就。例如，我國(guó)研發(fā)出了LNG裝載機(jī)，與傳統(tǒng)的柴油機(jī)相比，其使用過程中排放的污染物較少，造成的能源消耗也較小，是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排的典范。2.1.3雙動(dòng)力工程機(jī)械的應(yīng)用與傳統(tǒng)單一動(dòng)力的機(jī)械不同，新能源雙動(dòng)力工程機(jī)械中配置有兩個(gè)動(dòng)力機(jī)，其使用的能源也不同，一臺(tái)以柴油供能的方式運(yùn)作，一臺(tái)利用交流電實(shí)現(xiàn)供能，很好地適應(yīng)了工作環(huán)境的要求。國(guó)外創(chuàng)造了一種雙動(dòng)力的移動(dòng)篩分機(jī)，利用柴油發(fā)動(dòng)將機(jī)械設(shè)備移至施工現(xiàn)場(chǎng)，有效地節(jié)約了能源，滿足了人們工作的需要。山重建機(jī)制造的GC58DP-8雙動(dòng)力挖掘機(jī)采用上述原理，利用220V及380V電網(wǎng)工作，有效地節(jié)省了電源，降低了作業(yè)噪音，設(shè)備運(yùn)行中對(duì)人力、資金的要求較低，在遠(yuǎn)離電源設(shè)備的作業(yè)中被廣泛應(yīng)用。2.1.車田技術(shù)的進(jìn)步電力平衡發(fā)展中，風(fēng)電具有重要的地位。在風(fēng)電場(chǎng)中，通過安裝許多風(fēng)力機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的方式建立起來(lái)的風(fēng)車田，是現(xiàn)代工業(yè)供電的典型模式。風(fēng)車田裝機(jī)采用技術(shù)先進(jìn)的中型機(jī)組，配合發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，其單機(jī)容量較大，設(shè)備性能可靠，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電資源的開發(fā)利用。我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的數(shù)量持續(xù)增加，總裝機(jī)容量也不斷增加。隨著技術(shù)的進(jìn)步及政府政策的支持，風(fēng)車田建設(shè)在工業(yè)化發(fā)電中發(fā)揮著重要的作用，避免了化石燃料造成的資源浪費(fèi)及環(huán)境污染問題。風(fēng)能作為一種可再生能源而被廣泛應(yīng)用，我國(guó)風(fēng)車田建設(shè)是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。

2.2新能源工程機(jī)械的低碳環(huán)保性

工業(yè)企業(yè)為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn)，但在工業(yè)化發(fā)展過程中，企業(yè)的生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)及環(huán)境污染問題。機(jī)械設(shè)備制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫及粉塵、微粒等造成嚴(yán)重的空氣污染，電力企業(yè)技術(shù)的落后造成機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，傳統(tǒng)變電站運(yùn)行下，落后的電纜技術(shù)等造成了電能輸送環(huán)節(jié)的電力浪費(fèi)。電力企業(yè)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，有效地節(jié)約了煤炭資源，減少了煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的有毒氣體排放，降低了能源的消耗。汽車行業(yè)使用的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，較傳統(tǒng)的柴油機(jī)設(shè)備而言，減少了20%的二氧化碳排放量，而二氧化硫的排放減少了70%?，F(xiàn)代電驅(qū)動(dòng)機(jī)械采用電源設(shè)備或者蓄電池提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了零排放，有效地減少了噪聲污染。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)械相比，混合動(dòng)力機(jī)械節(jié)約了20%的燃油，使用過程中的污染物排放量也明顯減少。

3新能源工程機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用前景

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，新能源工程機(jī)械的種類不斷增多，在長(zhǎng)期的發(fā)展研究中，設(shè)計(jì)人員依據(jù)不同工作場(chǎng)景及環(huán)境的需要，設(shè)計(jì)出了滿足工業(yè)企業(yè)發(fā)展的多種工程機(jī)械設(shè)備，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下的工程機(jī)械設(shè)備逐漸被大功率馬達(dá)的電驅(qū)動(dòng)工程機(jī)械設(shè)備所代替。例如，典型的JCM921D（電動(dòng)）挖掘機(jī)采用電網(wǎng)提供的電能作為動(dòng)力源，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的柴油機(jī)，向外輸出功率，電動(dòng)工程機(jī)械設(shè)備節(jié)能效果好，運(yùn)作過程中產(chǎn)生的噪聲污染較小[4]，實(shí)現(xiàn)了零排放，該機(jī)械在隧道、港口及城市建設(shè)的電源場(chǎng)所被廣泛應(yīng)用。電力企業(yè)常會(huì)出現(xiàn)外接電源供用不夠的情況，雙動(dòng)力工程機(jī)械的應(yīng)用有效解決了這個(gè)問題。隨著天然氣機(jī)械的普及應(yīng)用，加氣站的設(shè)立密度發(fā)生了變化，在我國(guó)市區(qū)或郊區(qū)的拌合站，周圍存在較多的天然氣站。天然氣設(shè)備在節(jié)能減排方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，天然氣作為主要的新型能源在機(jī)械工程中被廣泛應(yīng)用。例如，人們已經(jīng)開始采用天然氣機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，如天然氣裝載車、天然氣攪拌車及天然氣泵車等。但是，在偏遠(yuǎn)地域，由于加氣設(shè)備、運(yùn)輸條件及加氣站數(shù)量等多方面因素的影響，天然氣機(jī)械無(wú)法推廣應(yīng)用。我國(guó)在新能源工程機(jī)械研究中取得了一定的成果，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步及社會(huì)的發(fā)展，政府在發(fā)展新能源工程機(jī)械方面制定了相關(guān)政策，未來(lái)企業(yè)在新能源機(jī)械的應(yīng)用與開發(fā)方面將加大資金投入。我國(guó)應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家新能源工程機(jī)械的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，建立完善的新能源機(jī)械產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件的自主生產(chǎn)。政府應(yīng)制定更多的激勵(lì)政策，促使現(xiàn)代企業(yè)積極應(yīng)用新能源工程機(jī)械，將節(jié)能減排作為企業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)。

4結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)的進(jìn)步及傳統(tǒng)能源設(shè)備應(yīng)用下環(huán)境問題的不斷惡化，新能源工程機(jī)械設(shè)備的研究與應(yīng)用進(jìn)入新的發(fā)展階段?，F(xiàn)代新能源工程機(jī)械設(shè)備具有多樣化的特征，其結(jié)構(gòu)及性能不斷優(yōu)化，有助于現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，新能源工程機(jī)械的應(yīng)用與推廣是促進(jìn)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

參考文獻(xiàn)

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篇9

[關(guān)鍵詞]熱能動(dòng)力工程；鍋爐技術(shù)；能源；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TK221 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）35-0085-01

隨著常規(guī)能源的日漸短缺，人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，節(jié)能、高效、降低或消除污染排放物、發(fā)展新能源及其它可再生能源成為本學(xué)科的重要任務(wù)，在能源、交通運(yùn)輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農(nóng)業(yè)工程和環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

一、 熱能動(dòng)力工程概念及在能源方面的現(xiàn)狀

（一）、熱能動(dòng)力工程概念

熱能動(dòng)力工程顧名思義主要研究熱能與動(dòng)力方面，其包括熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，熱能工程，流體機(jī)械及流體工程，熱能工程與動(dòng)力機(jī)械，制冷與低溫技術(shù)，能源工程，工程熱物理，水利電動(dòng)力工程，冷凍冷藏工程等九個(gè)方面，其中鍋爐的運(yùn)行方面主要運(yùn)用熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，熱能工程，動(dòng)力機(jī)械，能源工程以及工程熱物理等部分專業(yè)技術(shù)。熱能動(dòng)力工程主要研究方面為熱能與動(dòng)力之間的轉(zhuǎn)換問題，其研究方面橫跨機(jī)械工程、工程熱物理等多種科學(xué)領(lǐng)域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動(dòng)化方向、工程物理過程以及其自動(dòng)控制方向、流體機(jī)械及其自動(dòng)控制方向、空調(diào)制冷方向、鍋爐熱能轉(zhuǎn)換方向等，熱能動(dòng)力工程是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱能動(dòng)力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動(dòng)力工程對(duì)于我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有很高的地位。？

（二）、熱能工程技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建立，社會(huì)需求和經(jīng)濟(jì)分配狀態(tài)的變化、科技發(fā)展的趨勢(shì)、對(duì)本專業(yè)的生源、就業(yè)等形成了挑戰(zhàn)，更是熱能動(dòng)力專業(yè)教育的關(guān)鍵。同時(shí)，熱動(dòng)還是現(xiàn)代動(dòng)力工程師的基本訓(xùn)練，可見熱動(dòng)是現(xiàn)代動(dòng)力工程的基礎(chǔ)。熱動(dòng)主要研究熱能與動(dòng)力方面，是跨熱能與動(dòng)力工程、機(jī)械工程等學(xué)科領(lǐng)域的工程應(yīng)用型專業(yè)。熱動(dòng)主要學(xué)習(xí)機(jī)械工程、熱能動(dòng)力工程和工程熱物理的基礎(chǔ)理論，學(xué)習(xí)各種能量轉(zhuǎn)換及有效利用的理論和技術(shù)。本專業(yè)涵蓋的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域十分廣泛。能源動(dòng)力產(chǎn)業(yè)既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，又在各行各業(yè)中有特殊的應(yīng)用，也是國(guó)家科技發(fā)展基礎(chǔ)方向之一。能源動(dòng)力領(lǐng)域人才教育的成敗關(guān)系到國(guó)家的根本利益。

能源問題在當(dāng)今社會(huì)舉足輕重，熱能與動(dòng)力工程專業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位可想而知。

能源動(dòng)力工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)和支柱型產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是涉及多個(gè)領(lǐng)域高新技術(shù)的集成產(chǎn)業(yè)，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展中一直起著極其重要的作用。

風(fēng)機(jī)是一種裝有多個(gè)葉片的通過軸旋轉(zhuǎn)推動(dòng)氣流的機(jī)械。葉片將施加于軸上旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)氣體流動(dòng)的壓力，從而實(shí)現(xiàn)氣體的流動(dòng)。風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng)，礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻等。尤其是在電站，隨著機(jī)組向大容量、高轉(zhuǎn)速、高效率、自動(dòng)化方向的發(fā)展，電站也對(duì)風(fēng)機(jī)的安全可靠性提出了越來(lái)越高的要求，鍋爐風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中常發(fā)生燒壞電機(jī)、竄軸、葉輪飛車、軸承損壞等事故，嚴(yán)重危害設(shè)備、人身安全，也給電廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，風(fēng)機(jī)一直是電站的耗電大戶，電站配備的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和冷煙風(fēng)機(jī)是鍋爐的重要輔機(jī)，降低其耗電率是節(jié)能的一項(xiàng)重要措施。

二、熱能動(dòng)力工程技術(shù)運(yùn)用

（一）爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)

其燃燒控制是步進(jìn)爐的核心技術(shù)之一，手動(dòng)控制已被自動(dòng)控制方式所取代。目前大規(guī)格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式通常有：

（1）空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)獗壤y、空氣/燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥、空氣/燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)傳送到PLC與其設(shè)定值進(jìn)行比較，偏差值按比例積分、微分運(yùn)算輸出4-20 mA的電信號(hào)分別對(duì)空氣/燃?xì)獗壤y和空氣/燃?xì)怆妱?dòng)蝶閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制空氣/燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。

（2）雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃?xì)饬髁块y、空氣/燃?xì)饬髁坑?jì)、熱電偶等組成。工作原理是：通過一個(gè)溫度傳感器熱電偶把測(cè)量的溫度變成一個(gè)電信號(hào)，該信號(hào)表示測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際溫度，該測(cè)量點(diǎn)的溫度期望給定值是由預(yù)存貯在上位機(jī)中的工藝曲線自動(dòng)給定的。根據(jù)這兩個(gè)溫度值偏差的大小，PLC自動(dòng)校準(zhǔn)燃?xì)?空氣流量閥的開度。該閥通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位?？諝?燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來(lái)測(cè)量空氣流量，燃?xì)獾牧髁渴墙柚谝慌_(tái)安裝在燃?xì)庵Ч苌系馁|(zhì)量流量計(jì)來(lái)測(cè)量，使精確的溫度控制得以實(shí)現(xiàn)。

（二）、軟件仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

由于鍋爐葉輪機(jī)械內(nèi)部流場(chǎng)非常復(fù)雜，并帶有強(qiáng)烈的非定常特征，進(jìn)行細(xì)致的實(shí)驗(yàn)測(cè)量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學(xué)理論解釋諸如流動(dòng)分離、失速和喘振等流動(dòng)現(xiàn)象，這就迫切需要可靠詳細(xì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬工作來(lái)了解機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)本質(zhì)。將利用軟件對(duì)鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片進(jìn)行二維的數(shù)值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動(dòng)分離。根據(jù)數(shù)值模擬的一般步驟：創(chuàng)建二維模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分，設(shè)定邊界條件和區(qū)域，輸出網(wǎng)格，再利用求解器求解，對(duì)不同空氣來(lái)流攻角角下的流動(dòng)進(jìn)行二維數(shù)值模擬。在得到模擬結(jié)果后，對(duì)不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進(jìn)行比較分析，得出鍋爐風(fēng)機(jī)翼型邊界層分離和攻角的關(guān)系。

三、熱能動(dòng)力工程的發(fā)展方向

1、熱能動(dòng)力及控制工程方向（含能源環(huán)境工程方向）主要掌握熱能與動(dòng)力測(cè)試技術(shù)、鍋爐原理、汽輪機(jī)原理、燃燒污染與環(huán)境、動(dòng)力機(jī)械設(shè)計(jì)、熱力發(fā)電廠、熱工自動(dòng)控制、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計(jì)算、流體機(jī)械等知識(shí)。

2、熱力發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車工程方向掌握內(nèi)燃機(jī)（或透平機(jī)）原理、結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)，測(cè)試，燃料和燃燒，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)排放與環(huán)境工程，能源工程概論，內(nèi)燃機(jī)電子控制，熱力發(fā)動(dòng)機(jī)傳熱和熱負(fù)荷，汽車工程概論等方面的知識(shí)。

3、制冷低溫工程與流體機(jī)械方向掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動(dòng)化、暖通空調(diào)系統(tǒng)、低溫技術(shù)學(xué)、熱工過程自動(dòng)化、流體機(jī)械原理、流體機(jī)械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識(shí)。使學(xué)生掌握該方向所涉及的制冷空調(diào)系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調(diào)與低溫各種設(shè)備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機(jī)和各種容積式壓縮機(jī)的基本理論和知識(shí)。

4、水利水電動(dòng)力工程方向掌握水輪機(jī)、水輪機(jī)安裝檢修與運(yùn)行、水力機(jī)組輔助設(shè)備、水輪機(jī)調(diào)節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動(dòng)化、電機(jī)學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、繼電保護(hù)原理等方面的知識(shí)，以及水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)方面的知識(shí)。

四、結(jié)束語(yǔ)

熱能動(dòng)力工程的迅速發(fā)展使得熱力發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)方向，其中包括熱力發(fā)動(dòng)機(jī)主要研究高速旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，包括蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、渦噴與渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)及風(fēng)機(jī)等的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、故障監(jiān)測(cè)與診斷以及自動(dòng)控制等行業(yè)的發(fā)展都到了提速。熱動(dòng)能的發(fā)展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才，若能將這些理論知識(shí)轉(zhuǎn)換成實(shí)際的運(yùn)用，我國(guó)的能源壓力將大大降低。

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篇10

關(guān)鍵詞：能源與動(dòng)力工程；應(yīng)用型技術(shù)人才；多維協(xié)同

中圖分類號(hào)：TM61 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）10-0106-02

當(dāng)前，能源動(dòng)力類畢業(yè)生的最主要的題之一是缺少工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和工程應(yīng)用能力不足，本科畢業(yè)后入職上崗前通常都要進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的崗位培訓(xùn)。此外，學(xué)生對(duì)于一些新的發(fā)電技術(shù)，如燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)、煙氣的脫硫脫硝、超超臨界發(fā)電技術(shù)等了解甚少，由此給企業(yè)造成很多經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)上的困擾。隨著電力行業(yè)的發(fā)展以及新技術(shù)的不斷應(yīng)用，迫切需要學(xué)校培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和企業(yè)需要的能源動(dòng)力類的應(yīng)用型人才。

針對(duì)企業(yè)的需求，結(jié)合本專業(yè)人才的培養(yǎng)規(guī)范，我們擬構(gòu)建能源動(dòng)力類應(yīng)用型人才的多維協(xié)同培養(yǎng)體系，主要包括以下幾個(gè)方面：（1）制定應(yīng)用型人才培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。（2）構(gòu)建以應(yīng)用能力為本的理論教學(xué)體系。（3）構(gòu)建以實(shí)踐能力為核心的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系。（4）構(gòu)建校企緊密聯(lián)合的企業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。（5）構(gòu)建工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的師資隊(duì)伍體系。

一、應(yīng)用型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂

培養(yǎng)應(yīng)用型人才，首先要確定應(yīng)用型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。這需要將學(xué)校專業(yè)人才培養(yǎng)的要求與企業(yè)的需求相結(jié)合，以工程能力培養(yǎng)為核心，借鑒世界先進(jìn)國(guó)家高等工程教育的成功經(jīng)驗(yàn)，制訂出立足發(fā)電行業(yè)生產(chǎn)一線的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

二、構(gòu)建以應(yīng)用能力為核心的理論教學(xué)體系

根據(jù)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的特點(diǎn)，面向企業(yè)需求，以發(fā)電企業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的崗位人才要求為主線，以教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)頒布的能源與動(dòng)力類專業(yè)規(guī)范為基礎(chǔ)，以行業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行綜合改革，構(gòu)建以工程應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心的理論課程體系。

1.緊密聯(lián)系生產(chǎn)，安排課程教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于基礎(chǔ)課程，注重基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化基礎(chǔ)課及專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)課程與能源行業(yè)知識(shí)相結(jié)合，在教學(xué)中引入能源行業(yè)相關(guān)知識(shí)的介紹與計(jì)算分析案例。

對(duì)于專業(yè)課程，從提高學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力出發(fā)，采用模塊式的課程結(jié)構(gòu)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。例如：劃分成“電廠熱能動(dòng)力”、“潔凈發(fā)電技術(shù)”及“節(jié)能與能源管理”等模塊，各類模塊課程具有相對(duì)獨(dú)立性，緊緊圍繞用人企業(yè)對(duì)培養(yǎng)對(duì)象所要求必備的知識(shí)、能力及職業(yè)素質(zhì)進(jìn)行教學(xué)。

2.根據(jù)國(guó)家能源戰(zhàn)略及節(jié)能減排發(fā)展需求設(shè)置課程。課程設(shè)置上，不僅有傳統(tǒng)的課程，也設(shè)置一些符合國(guó)家能源戰(zhàn)略、節(jié)能減排要求的課程，如“可再生能源發(fā)電技術(shù)”、“分布式供能系統(tǒng)”、“能源管理與審計(jì)”等課程。隨著新興電力生產(chǎn)技術(shù)和污染物控制技術(shù)不斷應(yīng)用于電力生產(chǎn)過程中，“超超臨界發(fā)電技術(shù)”、“燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)”、“煙氣的脫硫脫硝”等先進(jìn)的電力技術(shù)也將被引入課堂教學(xué)內(nèi)容中。

3.教學(xué)方法改革。（1）課堂教學(xué)方面，不僅講解理論知識(shí)，還采用實(shí)例化教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等教學(xué)形式，根據(jù)電力行業(yè)對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)課程的新要求拓展教學(xué)內(nèi)容。在專業(yè)主干課程中安排一定學(xué)時(shí)的企業(yè)專家專題講座，聘請(qǐng)企業(yè)高級(jí)專家為學(xué)生進(jìn)行行業(yè)新動(dòng)態(tài)和工程案例等內(nèi)容的講座。另外，在課程中引入工程案例研討內(nèi)容，每門主干課程，每個(gè)主要知識(shí)點(diǎn)都有工程案例。由此，提高學(xué)生分析問題和解決問題等多方面的能力。（2）課程內(nèi)容方面，以能源行業(yè)工種職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)為中心來(lái)整合相應(yīng)的知識(shí)及技能，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的統(tǒng)一，引導(dǎo)學(xué)生積極參加職業(yè)資格認(rèn)證考試。（3）課程設(shè)置方面，以工作項(xiàng)目為引領(lǐng)，從崗位需求出發(fā)，緊緊圍繞完成企業(yè)中設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)所需的職業(yè)能力培養(yǎng)，將所要學(xué)習(xí)的新知識(shí)蘊(yùn)含在一個(gè)或幾個(gè)具體的項(xiàng)目中，讓學(xué)生通過對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析討論，由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列任務(wù)，并通過項(xiàng)目的完成實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和應(yīng)用。

三、以構(gòu)建實(shí)踐能力為核心的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系

我?！澳茉磁c動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”是上海市市級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，也是校內(nèi)重要的實(shí)踐教學(xué)基地，涵蓋專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)踐、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。依托我校的“能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”，我們提出了構(gòu)建“專業(yè)基礎(chǔ)―專業(yè)―綜合―創(chuàng)新”分層次、多平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。通過工程技能、設(shè)計(jì)能力、專業(yè)應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力等方面的系統(tǒng)訓(xùn)練，全面提升學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維能力。

1.開放校內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。以基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)為主建立開放式熱工實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，整合工程流體力學(xué)、工程熱力學(xué)以及傳熱傳質(zhì)等實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立操作能力。通過綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的形式，由學(xué)生自行擬定實(shí)驗(yàn)方案，充分自主選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與分析能力。

2.建立新能源技術(shù)及節(jié)能新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。整合分布式能源系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、太陽(yáng)能利用系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室以及生物質(zhì)利用實(shí)驗(yàn)室，建立新能源技術(shù)及節(jié)能新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。分布式能源系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室為《熱能與動(dòng)力工課程設(shè)計(jì)》、《能源審計(jì)》、《節(jié)能管理》等課程開展實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生熟悉分布式能源系統(tǒng)的實(shí)際生產(chǎn)過程。

3.火力發(fā)電仿真系統(tǒng)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力。本專業(yè)的火電仿真機(jī)組系統(tǒng)仿真機(jī)與實(shí)際機(jī)組為1∶1仿真，模擬實(shí)際機(jī)組的熱力系統(tǒng)、熱工控制，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)機(jī)組的啟、停、正常運(yùn)行和事故處理。通過火力發(fā)電仿真系統(tǒng)訓(xùn)練，可以提高學(xué)生對(duì)電廠設(shè)備與運(yùn)行的全面了解和認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

四、構(gòu)建校企緊密聯(lián)合的企業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系

通過與各大發(fā)電集團(tuán)公司聯(lián)合共同構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地，共同參與本科生教學(xué)計(jì)劃的制訂與實(shí)施，構(gòu)建校企緊密聯(lián)合的企業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。校企合作領(lǐng)域覆蓋電力生產(chǎn)、運(yùn)行、試驗(yàn)、檢修等各個(gè)環(huán)節(jié)，具體包括以下幾方面。

1.企I為主參加生產(chǎn)實(shí)踐教學(xué)。學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施過程中，理論知識(shí)教學(xué)主要由校內(nèi)教師進(jìn)行，同時(shí)聘請(qǐng)企業(yè)一線工程師到校內(nèi)進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的講解；實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)主要在企業(yè)完成，場(chǎng)地由企業(yè)提供，授課主要由企業(yè)人員進(jìn)行。學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)階段，進(jìn)行電力生產(chǎn)技能現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。

2.實(shí)行雙導(dǎo)師制，聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科生學(xué)習(xí)中的必要環(huán)節(jié)，對(duì)提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題十分重要。校企雙方共同擬定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)；企業(yè)與學(xué)院共同指導(dǎo)學(xué)生，共同進(jìn)行答辯考核。

五、構(gòu)建具備工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)體系

通過各種方式提高教師的實(shí)踐動(dòng)手能力，如制定教師到企業(yè)掛職鍛煉、教師下電廠實(shí)習(xí)等相關(guān)政策，提高專業(yè)教師的實(shí)踐能力。具體途徑有以下幾種。

1.提高現(xiàn)有教師的工程實(shí)踐能力。利用企業(yè)產(chǎn)學(xué)研基地，輪換派出教師到企業(yè)去實(shí)踐1―3年。教師在企業(yè)工作期間，可以通過直接參與企業(yè)項(xiàng)目，不斷提高自身的職業(yè)技能，達(dá)到“雙師型”教師的要求。

2.直接引進(jìn)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師。直接引進(jìn)具有較高學(xué)歷和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程師作為學(xué)院專職教師，安排其講授所熟悉的課程，如：聘請(qǐng)具有現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師講師。

3.聘請(qǐng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的兼職教師。聘請(qǐng)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工作人員為學(xué)生授課、指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、做專題講座、指導(dǎo)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)等。將實(shí)踐中的問題直接帶入課堂，培養(yǎng)學(xué)生用理論解決實(shí)踐問題的能力。鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)中去，解決企業(yè)中所存在的具體問題，與企業(yè)合作完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，以提高學(xué)生對(duì)實(shí)際工程問題的分析和處理能力。

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Based on the Electric Power Production Process,to Construct a Multidimensional Training System of the Energy and Power Engineering Application-oriented Undergraduate

HU Dan-mei,HE Ping

(College of Energy and Mechanical Engineering,Shanghai University of Electric Power,Shanghai 200090,China)