于慧佳

【摘 要】 熱能動力工程是一門新型的學(xué)科，由于所涉及到的知識領(lǐng)域比較廣泛，所以具有綜合性極強的特點。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，使得熱能動力工程也有了進一步的發(fā)展，同時也促進了我國熱力發(fā)動機行業(yè)的發(fā)展以及一些新興行業(yè)的發(fā)展。另外，熱能動力工程在能源和鍋爐中的應(yīng)用，也因為經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的進步得到了廣泛的應(yīng)用。隨著熱能動力工程對日常生活的重要作用，希望相關(guān)的研究者更加的努力，繼續(xù)在能源和鍋爐的應(yīng)用中發(fā)掘新的功能，進一步的滿足人類的需求。

【關(guān)鍵詞】 熱能動力工程；鍋爐；能源方面；發(fā)展概況

引言：

目前，熱能動力工程是一門新型的科學(xué)領(lǐng)域，主要以工程的熱物理學(xué)為理論基礎(chǔ)，通過機械自動控制、工程力學(xué)、物理學(xué)等領(lǐng)域的知識，將新型的動力機械、內(nèi)燃機以及各種系統(tǒng)運用到能源當(dāng)中。由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，熱能動力工程學(xué)所追求的目的就是實現(xiàn)對能源的節(jié)能和高效，并在消除污染排放物的同時不斷的發(fā)展新的能源，進而滿足人類對能源日益增加的需求。

一、對熱能動力工程的概述

熱能動力工程所研究的主要是熱能與動力之間的能量轉(zhuǎn)化，由于它的復(fù)雜性和高難度，所以所涉及到的科學(xué)領(lǐng)域主要包括：熱能工程、工程物理學(xué)、動力機械以及流體機械工程等多個方面的相關(guān)內(nèi)容。

到目前為止，熱能動力工程的發(fā)展得到了飛速的發(fā)展，它成為電廠熱能工程、工業(yè)企業(yè)以及供熱企業(yè)的主要應(yīng)用部分。對于我國的熱能動力工程而言，需要加強對其自動化的研究，更需要培養(yǎng)出與鍋爐熱能轉(zhuǎn)換和空調(diào)制冷方面的專業(yè)性人才。在現(xiàn)在的實際發(fā)展中，熱能動力工程己經(jīng)成為熱能源的主要應(yīng)用工程，因其的專業(yè)性很強，不但是熱能源的主力還成為了現(xiàn)代動力工程發(fā)展的基石。熱能動力工程對環(huán)境的保護也起到了一定的作用，與此同時也推動了我國的國民經(jīng)濟，所以需要相關(guān)部門加強對熱能動力工程的關(guān)注和重視。

二、我國的熱能動力工程發(fā)展歷程

我國的熱能動力工程開始于上世紀50年代，因為當(dāng)時新中國剛剛成立不久，一切都百廢待興，在該方面我國借鑒了蘇聯(lián)教育方式，將該工程進行了非常詳細的專業(yè)分割，比如鍋爐、內(nèi)燃機等小專業(yè)，當(dāng)時人才培養(yǎng)的格局是首先進行工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)，然后再用其培養(yǎng)人才，這樣的培養(yǎng)方式對當(dāng)時我國發(fā)展情況來說起到了一定的積極作用，也為我國培養(yǎng)出了大量的熱能動力工程的人才，但是隨著改革開放之后，尤其是市場經(jīng)濟體制的確定，對該方面的人才提出更高的要求，為了滿足社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要，其培養(yǎng)模式也應(yīng)該發(fā)生一定的改變。因此從上世紀90年代初，將熱能動力工程納入本科專業(yè)目錄，將原來劃分的小專業(yè)進行有效的整合，最后壓縮為9個專業(yè)，經(jīng)過幾年的實踐發(fā)展，在世紀90年代末，教育部將上述壓縮的9個專業(yè)整合為一體，即熱能與動力工程專業(yè)。整合后的該專業(yè)是一項應(yīng)用性非常強的專業(yè)，其學(xué)習(xí)的內(nèi)容更有針對性，其涉及的領(lǐng)域也非常廣泛，尤其是在鍋爐和能源方面應(yīng)用更加廣泛。

三、熱能動力工程在鍋爐方面的發(fā)展概況

目前我國最經(jīng)常使用的鍋爐就是工業(yè)爐，它是工業(yè)加熱普遍使用的設(shè)備，在我國各行業(yè)中都得到了廣泛的使用，使用數(shù)量大涉及的范圍廣，其種類很多，對我國國民經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響。經(jīng)過權(quán)威的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)我國有12行業(yè)應(yīng)用這種鍋爐，這種鍋爐在發(fā)揮作用的同時，也帶來了很多問題，其中最嚴重的就是耗能量大，其能源的總消耗量是全國能源消耗量的1/4，工業(yè)爐也有很多類型，其中最重要的類型就是燃料爐，其能源的消耗量是整個工業(yè)爐能源消耗量90%以上，其重點位置可見一斑。

熱動工程在這方面的發(fā)展與國家的戰(zhàn)略目標(biāo)息息相關(guān)，目前我國正在倡導(dǎo)節(jié)約型社會的建設(shè)，節(jié)能減排是各個行業(yè)努力發(fā)展的目標(biāo)，而熱能動力工程培養(yǎng)的人才也應(yīng)該滿足該行業(yè)節(jié)能發(fā)展的需要，該專業(yè)的學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)各種理論基礎(chǔ)知識，更要掌握各種技術(shù)，還應(yīng)該具備一定的分析問題的能力，學(xué)會利用計算機進行操作，這是未來發(fā)展必備的素質(zhì)。能源作為當(dāng)今社會發(fā)展必備的物質(zhì)，其多少甚至決定了國家發(fā)展的經(jīng)濟水平，因此該專業(yè)的人才，應(yīng)該研究出更加節(jié)能環(huán)保的方法將其應(yīng)用在鍋爐方面，以降低鍋爐的耗能量。能源作為國家經(jīng)濟發(fā)展的重要條件，其使用效率的高低直接影響到國家經(jīng)濟發(fā)展是否長久，熱能動力工程專業(yè)培養(yǎng)的人才，不僅要掌握各種技術(shù)，還應(yīng)該具備創(chuàng)新能力，不斷地發(fā)展新技術(shù)，提升我國能源的利用效率，尤其是燃料在鍋爐中的燃燒效率。

四、熱能動力工程在能源與鍋爐方面的應(yīng)用

（一）熱能動力工程在能源方面的應(yīng)用

據(jù)調(diào)查分析，我國對于能源還處于一個短缺的狀態(tài)，由于能源在國民經(jīng)濟的發(fā)展中具有非常重要的作用，所以熱能和動力工程對能源的發(fā)展具有促進的重要作用。由此可知，能源動力工業(yè)的發(fā)展直接影響著一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和國防的建設(shè)，所以它所涉及到的領(lǐng)域也是比較廣泛的，進而集成了眾多的新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟的發(fā)展具有積極的作用。

熱能動力工程對于能源的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在風(fēng)、電兩個方面，例如發(fā)電站的應(yīng)用、風(fēng)機的應(yīng)用。對于風(fēng)機的應(yīng)用，它可以包括發(fā)電廠、工業(yè)爐窯以及供熱鍋爐等，以此領(lǐng)域的通風(fēng)與引風(fēng)為主，另外，還可以用在工業(yè)廠房、礦井、冷卻塔、隧道等處的通風(fēng)、冷卻和排塵。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電站和工業(yè)鍋爐的發(fā)展越來越追求機組的大容量、高效率、高轉(zhuǎn)速以及操作的自動化，所以對系統(tǒng)的安全性與可靠性提出了越來越高的要求。

（二）熱能動力工程在鍋爐中的應(yīng)用

鍋爐中的熱能動力工程主要運用的知識是熱能工程學(xué)科、熱能發(fā)動機學(xué)科、動力機械學(xué)科、工程熱物理以及能源工程的相關(guān)知識內(nèi)容。

早期人類對鍋爐的運用主要是將燃料燃燒然后提供其中產(chǎn)生的熱量，與此同時對環(huán)境造成了污染也不利于對能源的充分利用。

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類通過鍋爐利用新的技術(shù)將其運用到工業(yè)中，天然氣的應(yīng)用以及把電能轉(zhuǎn)化成為了熱能，大大降低了污染。由此可見，鍋爐的運用在工業(yè)的歷史發(fā)展中具有舉足輕重的作用。目前的工業(yè)鍋爐是利用燃料的燃燒或者是電能轉(zhuǎn)化的熱量，對物料或者工件進行加熱。

另外，在鍋爐隊熱能動力工程的應(yīng)用中主要以軟件仿真鍋爐風(fēng)機的翼型葉片與爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)為主，當(dāng)前的爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)不再是手動控制己經(jīng)變成了自動控制，其控制的方式可以是雙交叉限幅控制系統(tǒng)或是空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)兩種中的任何一種。

鍋爐當(dāng)中的風(fēng)機，將氣體進行輸送或是壓縮，將機械能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動能，所以風(fēng)機對鍋爐來說具有非常重要的作用。近幾年以來，人類對能源的需求不斷增加，造成眾多企業(yè)加大了鍋爐的工作量，導(dǎo)致部分鍋爐負荷工作引發(fā)了很多的問題，與此同時也造成了很多的損失，比如風(fēng)機的長時間工作會產(chǎn)生大量的熱量將其燒壞，因而直接影響了鍋爐的正常運行。由此可知，在鍋爐運營過程中要適量的運用和正確的使用，并將引導(dǎo)工作人員學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識，避免以上現(xiàn)象的發(fā)生。

五、熱能動力工程的未來發(fā)展方向

（一）往熱能動力和控制工程發(fā)展

熱能動力和控制工程的發(fā)展需要掌握熱能和動力之間的相關(guān)知識內(nèi)容，與此同時對鍋爐的原理、汽輪機的原理、風(fēng)機的原理等方面也是需要了解和掌握的，與此相關(guān)的動力機械設(shè)計、熱力發(fā)電廠、燃燒污染與環(huán)境、傳熱傳質(zhì)數(shù)值計算以及流體機械相關(guān)的領(lǐng)域知識也需要了解和掌握的。

（二）往熱力發(fā)動機和汽車工程發(fā)展

對于熱力發(fā)動機和汽車工程的發(fā)展需要掌握熱力發(fā)動機的原理與車輛工程兩個主要方面的知識。在此基礎(chǔ)上，還可以往制冷低溫工程和流體機械方面做進一步的發(fā)展，因而需要進一步的掌握制冷、流體力學(xué)以及機械方面的相關(guān)知識。

（三）往水利水電動力工程發(fā)展

水利水電動力工程需要掌握水輪機、水輪機的安裝檢修和運行、水輪機調(diào)節(jié)、水利機組輔助設(shè)備、現(xiàn)代控制理論、電機學(xué)、發(fā)電廠電氣設(shè)備、發(fā)電廠自動化、繼電保護原理等眾多領(lǐng)域的知識，與此同時還需要了解水電廠的計算機監(jiān)控與現(xiàn)代測試技術(shù)的相關(guān)知識。

六、結(jié)束語

綜上所述，熱能動力工程在我國經(jīng)過長時間的發(fā)展與探索，已經(jīng)取得了非常大的發(fā)展成果，目前我國已經(jīng)自主培養(yǎng)了大量的熱能動力工程人員，為生產(chǎn)經(jīng)濟的發(fā)展做出了突出的貢獻。目前無論是在鍋爐方面，還是在能源方面，熱能動力工程都體現(xiàn)出了應(yīng)有的價值，但是目前我國存在的最大問題就是能源的損耗量過大，因此熱能動力工程技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該致力于減少能源的損耗。

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