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探究熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展
燃料利用率的提高首先要做好鏈條爐排燃燒設(shè)備結(jié)構(gòu)改進工作，下面是小編搜集整理的一篇探究熱能動力工程在鍋爐方面發(fā)展的論文范文，供大家閱讀參考。
【摘要】隨著能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重，尤其是天然氣、煤炭、石油等非再生資源逐漸枯竭。然而，伴隨著我國工程技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，對于熱能動力工程也有了深入的研究，資源利用率得到了顯著的提高。熱能動力工程是以熱工程物理學為理論基礎(chǔ)，利用能量轉(zhuǎn)化原理，主要應(yīng)用于鍋爐動力。鍋爐一般分為汽水系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)，是實現(xiàn)能力轉(zhuǎn)化的重要工具，科學合理的鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以保證熱能動力工程的安全、高效、低污染，提高能源利用率。本文就熱能動力工程和鍋爐概念進行簡單的介紹，并結(jié)合我國熱能動力工程技術(shù)和鍋爐技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，進一步提出創(chuàng)新熱能動力工程鍋爐技術(shù)措施，使熱能動力工程技術(shù)更好地為我國各項工程事業(yè)服務(wù)。
【關(guān)鍵詞】熱能動力工程;鍋爐;發(fā)展
一、對熱能動力工程和鍋爐的概述
(一)熱能動力工程的相關(guān)概念
熱能動力工程是指以工程熱物理學為主要理論基礎(chǔ)，主要包括工程熱力學、燃燒學、傳熱傳質(zhì)學、氣動熱力學等，以內(nèi)燃機和其它新型動力機械為研究對象，運用熱力發(fā)電機、工程力學、自動化控制、計算機科學技術(shù)、能源工程等學科知識和技術(shù)，研究如何把燃料的熱能、化學能和液體的動能安全、可靠、高效、低污染地轉(zhuǎn)化成動能的基本規(guī)律和過程，包括轉(zhuǎn)化過程中的系統(tǒng)和設(shè)備的機械自動化控制技術(shù)。簡單來說，熱能動力工程就是研究熱能和動能之間轉(zhuǎn)化的問題，尤其是隨著非再生能源的日益枯竭，環(huán)境污染不斷加劇，人類環(huán)保意識的增強，高效、節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)方式和技術(shù)逐漸引起人類的重視。熱能動力工程有著極其廣泛的應(yīng)用范圍，是熱能源的主要利用手段，在我國能源、制藥、汽車、航空航天、船舶等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。
(二)鍋爐技術(shù)的相關(guān)概念
鍋爐一般由鍋(汽水系統(tǒng))與爐(燃燒系統(tǒng))兩部分組成，是一種能量轉(zhuǎn)換工具，通過向鍋爐內(nèi)輸入燃料，產(chǎn)生化學能、熱能、電能、高溫煙氣等能量，經(jīng)過鍋爐內(nèi)部動力工程轉(zhuǎn)換，向外輸出具有一定能量的蒸汽、高溫水、或者其它動力能量。鍋爐包括外殼部分和燃氣鍋爐電氣控制系統(tǒng)兩部分，外殼分為底殼和面殼，底殼就是燃燒器，用于固定燃料燃燒的容器，面殼主要起到防風防塵的保護作用。汽水系統(tǒng)一般包括省煤器、輪回水泵、汽包(汽水分離器)、三通閥、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、過熱器、再熱器等，燃燒系統(tǒng)包括爐膛、輪回水流、燃氣閥、燃燒器、空氣預熱器、煙風道、爐墻等，其中還包括通風系統(tǒng)、燃料運輸系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)、除塵除灰系統(tǒng)、脫硫脫硝脫氮系統(tǒng)。隨著科技的進步計算機自動化控制系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用到鍋爐之中，有效地提高了控制水平，保證了鍋爐內(nèi)溫度的均衡。
二、熱能動力工程中鍋爐的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)我國熱能動力工程中鍋爐的發(fā)展狀況
自1872年英國第一臺鍋爐的產(chǎn)生，工業(yè)鍋爐行業(yè)已經(jīng)有了數(shù)百年的發(fā)展，經(jīng)歷了鍋殼式鍋爐、火管鍋爐、直水管鍋爐、煤粉鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐等演化歷程。我國是世界上最大的生產(chǎn)和使用工業(yè)鍋爐的國家，全國擁有一千多家鍋爐生產(chǎn)企業(yè)，由于受資源結(jié)構(gòu)的影響，煤炭為工業(yè)鍋爐的主要燃料，還有少量的燃氣和電熱鍋爐。在過去60多年里，我國工業(yè)鍋爐技術(shù)得到了長足的進步，尤其是燃油燃氣鍋爐技術(shù)已經(jīng)到達了國際先進水平，但是還存在著熱效率不高、脫硫技術(shù)不成熟、輔助以及自動化控制技術(shù)落后、爐排鑄件質(zhì)量不高等問題。工業(yè)鍋爐主要應(yīng)用于電力生產(chǎn)、制藥、化工、鋼鐵等行業(yè)，是國民經(jīng)濟發(fā)展的主要動力來源。伴隨著熱能動力工程學和鍋爐技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的鍋爐設(shè)備一般采用步進式爐和推鋼式爐，并充分利用計算機自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了鍋爐的持續(xù)穩(wěn)定加熱，不斷提高能源利用率。
(二)我國鍋爐技術(shù)發(fā)展過程中存在的主要問題
我國鍋爐技術(shù)存在的主要問題是熱效率不高、粉塵氣體污染嚴重，產(chǎn)品技術(shù)、管理、工藝流程落后，科技研發(fā)力度不足，制造標準不規(guī)范等。其中，鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計起著關(guān)鍵性的制約作用。鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要存在爐排鑄造質(zhì)量不高、風機運行不穩(wěn)定、輔助設(shè)備不完整等問題。國內(nèi)一般使用普通鑄件，大部分零件采用火焰切割冷加工技術(shù)，造成爐排間隙較大，容易造成漏煤和配風不均問題。其次是由于企業(yè)為了追逐高額利潤，減少鍋爐建設(shè)投資，經(jīng)常使鍋爐在高負荷下運行，這就有可能造成風機長時間工作而燒壞。在國內(nèi)鍋爐安裝過程中，一般使用和燃燒器不配套的輔機設(shè)備，缺乏專業(yè)性匹配設(shè)備的研究開發(fā)，嚴重影響整機運轉(zhuǎn)、節(jié)能以及環(huán)保性能。在設(shè)計制造過程中，只重視元件承壓指標，忽視對燃燒裝置的研究，
三、熱能動力工程鍋爐技術(shù)的發(fā)展
(一)提高鍋爐自動化控制水平，保證鍋爐溫度的穩(wěn)定性
科學合理的控制鍋爐燃燒溫度需要做好能量的轉(zhuǎn)化幅度，鍋爐企業(yè)應(yīng)該改變傳統(tǒng)的人工填料方式，使用步進式自動化控制技術(shù)，通過計算機技術(shù)采集、分析、計算、輸出合理的結(jié)果，把鍋爐內(nèi)溫度經(jīng)過傳感器傳送到控制系統(tǒng)，檢測溫度差異性，實現(xiàn)對鍋爐燃燒的有效控制。由于鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復雜性，溫度檢測影響因素較多，因此要充分地把熱能動力工程技術(shù)應(yīng)用到鍋爐改造過程中，通過測定從不同方向流入葉片的燃料速度，建立數(shù)據(jù)模擬二維模型，最后利用數(shù)據(jù)庫軟件求出結(jié)果，弄清鍋爐風機葉片分離和攻角的關(guān)系。
(二)提高燃料利用率，加強節(jié)能環(huán)保研究力度
燃料利用率的提高首先要做好鏈條爐排燃燒設(shè)備結(jié)構(gòu)改進工作，充分發(fā)揮節(jié)能減排的作用，尤其是要解決好調(diào)節(jié)不順、密封不嚴、布風不合理、漏煤過多等問題。不斷加強對給煤裝置、自動化系統(tǒng)控制、爐拱及燃燒系統(tǒng)、鍋爐輔機節(jié)能改造工作，保證水處理裝置的科學合理利用，從整體上實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能。對于使用天然氣做為燃料的鍋爐可以采取冷凝式鍋爐，同時為了避免冷凝結(jié)露引發(fā)鍋爐內(nèi)壁腐蝕損壞，一般要把鍋爐溫度設(shè)定在比較高的水平。國家要強化節(jié)能減排監(jiān)督管理體系，不斷提高鍋爐技術(shù)研究和操作人員的技能素質(zhì)，養(yǎng)成節(jié)能意識，把節(jié)能工作提高到戰(zhàn)略位置。
四、結(jié)語
綜上所述，熱能動力工程在鍋爐中的應(yīng)用技術(shù)取得了良好的發(fā)展，但是還存在能源利用率低、污染嚴重、溫度控制難度大等問題，只有不斷提高熱能動力工程技術(shù)研究力度，尤其是高效燃煤鍋爐技術(shù)開發(fā)，提高鍋爐自動化控制水平，加強節(jié)能減排環(huán)保力度，才能提高能源利用率，促進我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1] 朱博.探究熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展.科技致富向?qū)?2013(18)
[2] 趙欽新.王善武.工業(yè)鍋爐技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展思路探討.工業(yè)鍋爐.2011(01)
[3] 王善武.中國工業(yè)鍋爐行業(yè)現(xiàn)狀分析及前景展望[A].中美工業(yè)鍋爐先進技術(shù)研討會論文集[C].2011年
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