浅析热能与动力工程的科技创新

时间：2024-04-24

鄯成君沈阳铸锻工业有限公司

浅析热能与动力工程的科技创新

鄯成君沈阳铸锻工业有限公司

摘要：热能与动力工程是我国应用较多的两种机械工程，其对于我国机械生产制造十分重要。同时热能与动力工程需要耗费的能量很多，但目前我国能源严重缺乏，因此提升热能与动力工程利用能源的效率十分重要。

关键词：热能动力工程科技创新

热能与动力工程在工程生产制造及锅炉中都有广泛的应用，其对于工业生产制造十分重要。目前我国热能与动力工程在工程生产制造与锅炉中的应用还未发展成熟，有许多技术还有待改进。热能与动力工程能够将能源转换为热能与动能的形式，但目前热能与动力工程转换能源的效率较低，其造成了大量的能源浪费，因此研究热能与动力工程的科技创新途径，以完善热能与动力工程的性能，提升其将能源转换成热能与动能的效率十分重要。

一、热能与动力工程中锅炉风机应用中存在的问题分析

热能与动力工程中锅炉风机是进行气体传输与压缩工作的，其是利用能源将机械能转换成动能的重要装置。锅炉风机将需要传输的气体运送至目的机械，锅炉风机是锅炉实现机械能与动能之间转换的主要装置，因此锅炉风机是否能够正常运转直接影响着锅炉的功能及其工作的效率。目前我国资源严重匮乏，如何提升锅炉利用能源转换机械能与动能的效率是目前热能与动力工程研究的重点。随着社会工程制造工艺的不断进步，其对热能与动力工程中锅炉的性能要求越来越高，但目前我国锅炉风机的生产制造中存在着许多问题，其严重影响了锅炉的工作性能。由于锅炉自身机构特点及技术的限制，目前我国锅炉工作的质量较低，锅炉工作中最常出现的问题就是锅炉烧坏现象。锅炉运转的时间一旦超过一定的限度，其就会出现锅炉烧坏的情况，锅炉烧坏情况会严重影响锅炉的正常使用。此外锅炉的叶轮结构对于锅炉的正常运行也十分重要，锅炉叶轮的结构设计十分复杂，这与其功能要求有着直接的关联。目前我国锅炉叶轮装置的工作状态十分不佳，其主要原因是影响锅炉叶轮工作的因素有很多，但目前我们却未完全探究清楚，且在锅炉的控制过程中需要对叶轮的温度参数进行准确的测量，然而锅炉叶轮的结构十分复杂，测量得到的叶轮温度参数也不准确，这严重影响了锅炉装置的正常工作。目前我国还没用能够准确测量叶轮温度参数的方法，且对于影响锅炉叶轮运转状况的因素也还未完全得知，这就使得我国锅炉叶轮的性能难以大幅度提升，其也限制了锅炉工作性能的提高[1]。

二、热能与动力工程中对燃烧控制的科技创新

调节能量对于热能与动力工程的燃烧控制十分重要。目前我国热能与动力工程的燃烧控制中对于能量调节的装置一般都是以人力调节的方式。人力调节能量的方式首先是往熔炉里添加燃料。充足的燃料能够保证热能与动力工程稳定运转，目前我国热能与动力工程中人力调节能量是人工手动添加燃料的，其需要耗费的劳动力很多。近年来一些单位为了节省劳动力对能量调节的方法进行了科技创新，现在大部分单位热能与动力工程的能量调节装置已经采用机械自动化的方式，其大大提高了热能与动力工程中能量调节工作的效率与质量。目前热能与动力工程的燃烧控制方式主要有持续控制类型设备、交叉式燃烧控制设备两种类型。

（一）连续型燃烧控制装置。连续型燃烧控制装置是由控制器和与其功能相关的分析部件共同构成的，其测定数值是利用的热电相关设备，其对获得数值的偏差进行分析时是利用的计算机相关设备，利用热电装置与计算机来进行数值的测定与数值偏差分析工作得到的结果更加准确，因此连续型燃烧控制装置能够实现对燃烧装置的合理控制，但连续型燃烧控制装置也存在一些缺点。连续型燃烧控制装置在刚刚开始运行时其会产生数值偏差，这会影响最终得到的数值结果的准确性，因此我们还需对连续型燃烧装置进行深入的研究，以提升连续型燃烧控制装置控制燃烧装置的准确性及合理性[2]。

（二）交叉式燃烧控制装置。交叉式燃烧控制装置由四部分构成，其分别是控制器、流量阀、烧嘴、热电偶等部件。交叉式燃烧控制装置通过温度的计算与测量来转换需要测量的温度，从而实现减小设备实际数值与设定数值偏差的作用，进而实现对热能与动力工程的燃烧装置进行控制。交叉式燃烧装置具备的性能优势有很多，首先其不仅实现了对热能与动力工程燃烧装置温度的精确控制，其结构简单，节省了大量的燃烧装置控制零件。交叉式燃烧控制装置的性能更优，因此其被广泛应用与各种工业生产中。

三、热能与动力工程中仿真类锅炉风机翼型叶片控制中的科技创新

风机是锅炉的核心部件，其对锅炉的性能影响很大。风机作为锅炉最主要的功能部件，因此锅炉风机的设计要求更高。为了满足锅炉的功能要求，其风机的设计一般都较为复杂。由于风机的结构制造较为精密且复杂，因此在进行风机的测量工作时难度较大。风机测量工作的难度给叶轮的生产工作带来了许多不便，为了给叶轮生产制造提供更加准确的风机测量数值，现代机械生产制造在不断创新机械气体流通方向的评测方法，目前最常用的评测方法是模拟测试法，其能模拟以不同方式进入风机的空气的流动与分离现象，然后再利用计算机来对模拟装置进行数值分析，最后根据计算机得到的数值便能给叶轮的生产制造提供较为准确的数值参数。模拟空气进入风机后的流动及分离状态能够得到较为准确的风机中空气流动与分离的速度，然后再根据多组速度值构成的速度矢量图进行分析，经过数值的比较与分析最后发现锅炉风机翼型边界与分离层之间的数学关系，从而实现对热能与动力工程中仿真类锅炉的风机翼型叶片的控制[3]。