公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀精選(九篇)

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能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀

第1篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

熱能與動(dòng)力工程所研究的內(nèi)容主要是指熱能與動(dòng)力之間的合理轉(zhuǎn)化。在實(shí)際應(yīng)用的過程中,可以依賴于多種不同的方式,實(shí)現(xiàn)熱能動(dòng)力或熱能電能的合理轉(zhuǎn)換,以促進(jìn)能源的高效率利用,發(fā)揮其在提升經(jīng)濟(jì)效應(yīng)水平方面的重要價(jià)值。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用在解決能源利用問題方面有著非常重要的價(jià)值,直接關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益水平。當(dāng)前實(shí)踐中,熱能與動(dòng)力工程涉及多個(gè)學(xué)科,且各個(gè)學(xué)科相互關(guān)系非常復(fù)雜與系統(tǒng),后期應(yīng)用中還可以支持電能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展奠定了非常良好的基礎(chǔ)。從專業(yè)構(gòu)成的角度來說,熱能與動(dòng)力工程的研究?jī)?nèi)容可以劃分為以下幾個(gè)專業(yè)模塊:第一是建立在熱能轉(zhuǎn)換與利用基礎(chǔ)上的熱能動(dòng)力及其控制工程(包括新能源的開發(fā)、能源環(huán)境利用工程在內(nèi));第二是建立在內(nèi)燃機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的熱力發(fā)電機(jī)及汽車工程;第三是建立在電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功基礎(chǔ)上的流體機(jī)械與制冷低溫工程;第四是建立在機(jī)械功轉(zhuǎn)化為電能基礎(chǔ)上的火力火電與水利水電動(dòng)力工程。

二熱能與動(dòng)力工程對(duì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響

1)從經(jīng)濟(jì)角度來說

熱能與動(dòng)力工程在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系中有著非常普遍的應(yīng)用,涉及多個(gè)相關(guān)的行業(yè)與領(lǐng)域。包括電力、鋼鐵、金屬、石油,以及建筑在內(nèi)的多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域在自身發(fā)展過程中均對(duì)熱能有著相當(dāng)大的需求。當(dāng)前已形成的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)以及動(dòng)力發(fā)電技術(shù)能夠通過一定的技術(shù)手段,將動(dòng)力能轉(zhuǎn)化為電力,從而為電力事業(yè)的發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力支持,為社會(huì)大眾創(chuàng)造更加良好的生活環(huán)境。結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況來看,電能是整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系中的基礎(chǔ)與支柱,熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用勢(shì)必會(huì)為電能的發(fā)展?fàn)I造一個(gè)更加良好的環(huán)境氛圍,以促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展。當(dāng)然,在這一過程中,新能源的有效利用是實(shí)現(xiàn)社會(huì)健康可持續(xù)性發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ虼吮仨毘浞纸Y(jié)合社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)狀,最大限度地利用并促進(jìn)新能源的開發(fā),以創(chuàng)造出更加豐富的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2)從環(huán)境角度來說

結(jié)合我國(guó)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域?qū)δ茉吹睦矛F(xiàn)狀,發(fā)電功能的實(shí)現(xiàn)主要是通過煤炭或石油等常規(guī)能源來實(shí)現(xiàn)。然而,傳統(tǒng)意義上的生產(chǎn)方式無法控制污染物的排放。在此類常規(guī)能源轉(zhuǎn)化為電能的過程中,勢(shì)必會(huì)排出大量的有毒有害物質(zhì),所產(chǎn)生的物質(zhì)不但會(huì)造成環(huán)境污染,同時(shí)也會(huì)對(duì)大眾的健康造成危害。為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)水平的高速發(fā)展,很多時(shí)候會(huì)忽略環(huán)境保護(hù)的重要性,最終對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境造成非常不良的影響,當(dāng)然也給人們的生活帶來了很大的不變。而在電力生產(chǎn)中通過對(duì)熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用,能夠很好地緩解生產(chǎn)中存在的困境,通過對(duì)各類清潔能源的綜合應(yīng)用,減少生產(chǎn)過程中排放的污染物質(zhì),減輕環(huán)境污染,不但符合社會(huì)發(fā)展需求,還能夠?yàn)樯鐣?huì)大眾提供優(yōu)良的生活環(huán)境,促進(jìn)社會(huì)和諧可持續(xù)發(fā)展。

三熱能與動(dòng)力工程的創(chuàng)新應(yīng)用

1熱能與動(dòng)力工程在鍋爐及熱電廠中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1)熱能與動(dòng)力工程

得益于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及信息技術(shù)的應(yīng)用使得其能夠被應(yīng)用在鍋爐中。鍋爐是由外殼以及鍋爐使用過程中的電器控制系統(tǒng)組成,鍋爐在使用過程中主要是燃燒的過程,鑒于燃燒使得鍋爐產(chǎn)生極大的熱能,在爐底安裝控制器就是為了能夠隨時(shí)監(jiān)控鍋爐的運(yùn)行情況,這也是保護(hù)鍋爐安全的重要手段之一。在鍋爐實(shí)際運(yùn)行過程中,其自身就會(huì)形成一個(gè)自我保護(hù)系統(tǒng),它會(huì)將一定的機(jī)械熱能轉(zhuǎn)化為其他能量以達(dá)到保護(hù)自身的目的,但是,意外在所難免,往往或因?yàn)檫@部分轉(zhuǎn)化的能量而燒壞鍋爐,因此,必須要對(duì)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行智能化的管理與控制,從而能夠有效地使鍋爐的運(yùn)行精密度得到提高。

2)熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用

主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:第一,在節(jié)流調(diào)節(jié)中改變工作狀況可能會(huì)造成不小的節(jié)流損失,但在溫度恒定的條件下,截流調(diào)節(jié)的負(fù)載適應(yīng)性明顯高于噴管調(diào)節(jié),因此節(jié)流調(diào)節(jié)多適用于容量較小的機(jī)組;第二,噴管調(diào)節(jié)是在滿足負(fù)荷適應(yīng)性的基礎(chǔ)上,為了能夠提高汽輪機(jī)的工作效率,達(dá)到平衡各種不同汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)以及變化。

2熱能與動(dòng)力工程在鍋爐與熱電廠中的技術(shù)創(chuàng)新

1)在熱能與動(dòng)力工程研究

領(lǐng)域中,如何實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐在燃燒過程中熱能的轉(zhuǎn)化工作是非常重要的問題之一。在本領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展過程中,鍋爐的作業(yè)方式轉(zhuǎn)變?yōu)榱酥悄苁?,可促進(jìn)鍋爐穩(wěn)定性以及安全性的提升。同時(shí),考慮到燃燒期間的空氣、燃料與鍋爐溫度之間有非常密切的關(guān)系,因此可以通過對(duì)預(yù)設(shè)值的綜合比較實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐性能的合理檢測(cè)。同時(shí),工作人員也可以通過開展模擬實(shí)驗(yàn)的方式,準(zhǔn)確地評(píng)估鍋爐內(nèi)部的氣體流動(dòng)情況,預(yù)先設(shè)置模擬數(shù)值,評(píng)估不同速度下所形成的矢量圖,按照這種方式構(gòu)建仿真鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片,以此為邊界層分離關(guān)系的研究提供參考依據(jù)。

2)在熱能與動(dòng)力工程的研究

領(lǐng)域中,可以通過合理利用重?zé)岈F(xiàn)象的方式,根據(jù)熱電廠的實(shí)際運(yùn)行情況,科學(xué)確定重?zé)嵯禂?shù),以達(dá)到減少能量損失的目的。與此同時(shí),從調(diào)頻角度上來說,相較于一次調(diào)頻模式而言,二次調(diào)頻的精確性更高。在電網(wǎng)頻率保持恒定的條件下,可以通過智能調(diào)節(jié)的方式對(duì)二次調(diào)頻預(yù)先設(shè)置對(duì)應(yīng)的方程式,以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的重分配與組合,滿足控制功能的要求。

四結(jié)語

在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的背景下,各行業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谀茉吹男枨蟪尸F(xiàn)出了相當(dāng)顯著的增長(zhǎng)趨勢(shì)。在能源生產(chǎn)與利用領(lǐng)域中,熱能與動(dòng)力工程的建設(shè)發(fā)展受到了各方工作人員的高度關(guān)注與重視,其應(yīng)用范圍也呈現(xiàn)出顯著的拓展趨勢(shì)。為了充分發(fā)揮熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用功效,必須重視對(duì)本領(lǐng)域相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的研究,以便真正意義上掌握熱能與動(dòng)力工程研究精髓,通過積極展開熱能與動(dòng)力工程科技創(chuàng)新的方式,促進(jìn)工作效率的提升,改善能源利用率。只有做好科技創(chuàng)新方面的工作,方能創(chuàng)造更加豐富的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時(shí)達(dá)到緩解環(huán)境問題的目的。

五總結(jié)

第2篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:熱能與動(dòng)力工程;科技創(chuàng)新;影響

一、熱能與動(dòng)力工程的含義及應(yīng)用

(一)熱能動(dòng)力工程的含義

熱能與動(dòng)力工程主要是指熱能與動(dòng)力的轉(zhuǎn)化,在使用的過程中,通過不同的方式來將原本的熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能或者是電能,實(shí)現(xiàn)能源的高效利用,創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。熱能與動(dòng)力工程對(duì)于解決能源問題有很好的幫助,所以熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用效率十分重要,直接影響到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。熱能與動(dòng)力工程涉及的學(xué)科十分廣泛,它在后期的應(yīng)用中不僅實(shí)現(xiàn)了熱能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)換,還實(shí)現(xiàn)了電能、機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)換,大大提高了能源的利用效率,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

(二)熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用

熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用中要特別注意調(diào)節(jié)閥的數(shù)量,根據(jù)不同的負(fù)荷來確定相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥,同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)和應(yīng)用,這樣有效地將兩者的優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起才能更好地提高能源的利用效率。在調(diào)節(jié)數(shù)值的時(shí)候還要區(qū)分單機(jī)調(diào)節(jié)和多機(jī)調(diào)節(jié),單機(jī)調(diào)節(jié)要特別注意將數(shù)值控制在一定的范圍,保證單機(jī)工作的質(zhì)量和效率。熱能與動(dòng)力工程的使用還要重視節(jié)流調(diào)節(jié),節(jié)流調(diào)節(jié)可以提高機(jī)組的整體工作效率,保證大機(jī)組在工作時(shí)能夠合理地分配負(fù)荷重量。當(dāng)機(jī)組的負(fù)荷重量在一定的范圍內(nèi),可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)壓調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)熱能與動(dòng)力工程的經(jīng)濟(jì)性。但是在實(shí)際的應(yīng)用中,會(huì)因?yàn)橐恍┚唧w的情況導(dǎo)致能源的損失,給電力企業(yè)的發(fā)展帶來一定的影響。熱能與動(dòng)力工程不僅在熱電廠中有廣泛的應(yīng)用,在鍋爐中也有相應(yīng)的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,傳統(tǒng)的人工操作已經(jīng)不再適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,現(xiàn)在的鍋爐已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的智能操作,有效地提高鍋爐燃燒的均衡性,實(shí)現(xiàn)鍋爐工作的科學(xué)化。鍋爐的風(fēng)機(jī)設(shè)備會(huì)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為其他的能量,提高能源的使用率,但是在利用率提高的同時(shí)還存在一定的安全隱患,風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期工作會(huì)容易燒壞,不僅給企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)損害,還給工作人員的人身安全帶來很大的威脅。

二、熱能與動(dòng)力工程對(duì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的影響

(一)對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響

熱能與動(dòng)力的使用在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有普遍的應(yīng)用,涉及的行業(yè)也十分廣泛。熱能主要是電力工業(yè)、鋼鐵行業(yè)、金屬行業(yè)、石油行業(yè)以及建筑行業(yè)等等,這些行業(yè)都需要大量的熱能;動(dòng)力主要是水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、等等,通過動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電力,促進(jìn)電力事業(yè)的發(fā)展,為居民創(chuàng)造更好的生活環(huán)境。熱能與動(dòng)力現(xiàn)在已經(jīng)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱和基礎(chǔ),熱能與動(dòng)力的有效利用可以更好地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。新能源的開發(fā)和能源的有效利用,是實(shí)現(xiàn)社會(huì)健康可持續(xù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ鶕?jù)社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)狀,不斷地開發(fā)更多的新能源,利用有限的能源創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

(二)對(duì)環(huán)境的影響

我國(guó)之前主要是利用煤炭、石油等能源來發(fā)電,但是傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不能有效地減少污染物的排放,在生產(chǎn)的過程中會(huì)排放出大量的有毒物質(zhì),不僅污染了環(huán)境,還嚴(yán)重得危害人們的健康。我國(guó)為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的更好發(fā)展,經(jīng)常忽視環(huán)境的保護(hù),最后造成我國(guó)整體環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞,人們的生活環(huán)境大不如前,給人們的生活帶來了很大的不便。熱能與動(dòng)力工程引進(jìn)到電力生產(chǎn)中很好地緩解了這種生產(chǎn)困境,熱能與動(dòng)力工程強(qiáng)調(diào)使用清潔能源,減少生產(chǎn)過程中排放的污染物質(zhì),很大程度上減輕了環(huán)境的污染,既符合社會(huì)發(fā)展的需求,還為人們提供了更加優(yōu)美的生活環(huán)境,促進(jìn)社會(huì)的和諧可持續(xù)發(fā)展。

三、熱能與動(dòng)力工程的科技創(chuàng)新

(一)熱能與動(dòng)力工程在熱電廠中的科技創(chuàng)新

熱電廠的創(chuàng)新主要表現(xiàn)重?zé)岈F(xiàn)象、調(diào)頻和減少濕氣損失三個(gè)部分,在這三個(gè)部分充分體現(xiàn)了熱能與動(dòng)力工程在熱電廠中的科技創(chuàng)新。熱電廠在生產(chǎn)的過程中可以有效地利用重?zé)岈F(xiàn)象,但是在利用重?zé)岈F(xiàn)象時(shí),要考慮重?zé)岬闹責(zé)嵯禂?shù),要將重?zé)嵯禂?shù)控制在一定的范圍內(nèi)才能夠?qū)崿F(xiàn)重?zé)岈F(xiàn)象的作用。錯(cuò)誤的重?zé)嵯禂?shù)會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,直接影響到熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)重?zé)岈F(xiàn)象不能盲目的使用,首先要對(duì)重?zé)岈F(xiàn)象的具體情況有詳細(xì)的了解,正式使用重?zé)岈F(xiàn)象時(shí)要將重?zé)嵯禂?shù)控制在規(guī)定的范圍,將熱能與動(dòng)力工程的工作指導(dǎo)與實(shí)際的生產(chǎn)需要相結(jié)合,制定相應(yīng)的方案來實(shí)行重?zé)岈F(xiàn)象的應(yīng)用。

調(diào)頻手段在熱電廠的生產(chǎn)中也有很廣泛的應(yīng)用。調(diào)頻一般分為一次調(diào)頻和二次調(diào)頻,一次調(diào)頻主要是指當(dāng)電網(wǎng)的外力作用發(fā)生變化時(shí),會(huì)給相關(guān)的數(shù)值帶來很大的波動(dòng),影響整個(gè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性,這個(gè)時(shí)候設(shè)備自動(dòng)的會(huì)進(jìn)行調(diào)頻,以此來保證設(shè)備的正常工作。這種調(diào)節(jié)方式比較被動(dòng),只能根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況進(jìn)行調(diào)節(jié),不能對(duì)外界環(huán)境的變化實(shí)現(xiàn)靈活的調(diào)節(jié)。二次調(diào)節(jié)是在一次調(diào)節(jié)基礎(chǔ)上的再次調(diào)節(jié),它相比較一次調(diào)節(jié)來說更加精準(zhǔn)和科學(xué)。它可以將電網(wǎng)的工作頻率控制在一定的范圍內(nèi),利用智能技術(shù)設(shè)置相應(yīng)的數(shù)值,提前對(duì)外界的變化做出反應(yīng),能夠很大程度上減少經(jīng)濟(jì)損失,還能很好地管理控制數(shù)據(jù),為下階段的生產(chǎn)工作創(chuàng)造有利的工作條件。

降低濕氣損失是熱能與動(dòng)力工程科技創(chuàng)新的一個(gè)重點(diǎn),因?yàn)闈駳庠斐傻慕?jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重的影響到電力企業(yè)的健康發(fā)展。在生產(chǎn)的過程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生大量的水蒸氣,產(chǎn)生水蒸氣的同時(shí)還會(huì)生成多余的水滴,多余的水滴會(huì)影響到水蒸氣的正常流速,造成能源的不必要浪費(fèi),降低了能源的使用效率。針對(duì)這種情況可以對(duì)相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新,增加去濕裝置和熱循環(huán)裝置,將多余的水分蒸發(fā),提高熱能與動(dòng)力工程的使用效率。

(二)熱能與動(dòng)力工程在鍋爐應(yīng)用中的科技創(chuàng)新

熱能與動(dòng)力工程在鍋爐中的科技創(chuàng)新主要表現(xiàn)是鍋爐燃燒的控制技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我國(guó)的鍋爐燃燒技術(shù)由之前的人工控制發(fā)展為智能控制,自動(dòng)控制鍋爐的燃燒狀況,可以更好地保證鍋爐燃燒的質(zhì)量。燃燒系統(tǒng)的控制一般分為兩類,一類是控制鍋爐燃燒的溫度,通過控制空氣以及燃料的溫度來控制整個(gè)鍋爐的燃燒溫度,這種溫度控制方式程序需要對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)的分析才能夠得到最后的結(jié)果,操作起來比較困難,而且最后結(jié)果的準(zhǔn)確性也不能得到保證,所以一般控制鍋爐的燃燒溫度是采用第二種方式。這種方式主要是通過控制空氣和燃料的比例來控制鍋爐燃燒的溫度,這種判斷方式相比較第一種而言更加科學(xué),結(jié)果也更加準(zhǔn)確。這種數(shù)值的確定是根據(jù)生產(chǎn)曲線來確定的,這種生產(chǎn)曲線是長(zhǎng)期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累而成,可以有效地控制燃燒溫度,并且使用起來也比較方便和快捷。利用仿真鍋爐風(fēng)機(jī)來保證生產(chǎn)的質(zhì)量,鍋爐內(nèi)部的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及的數(shù)據(jù)比較復(fù)雜,要想實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的計(jì)算比較困難。但是現(xiàn)在可以根據(jù)電腦模擬風(fēng)機(jī)工作的場(chǎng)景,根據(jù)不同的數(shù)據(jù)對(duì)鍋爐的工作狀態(tài)進(jìn)行一定的測(cè)定,為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、總結(jié)

隨著能源需求的不斷增加,熱能和動(dòng)力過程在能源生產(chǎn)中收到越來越高的重視,熱能與動(dòng)力過程的應(yīng)用也更加廣泛。要想真正發(fā)揮熱能與動(dòng)力過程的效用,需要加強(qiáng)對(duì)它們的研究,這樣才能真正掌握熱能與動(dòng)力過程的精髓,有效地提高工作效率,提高能源的利用率。能源的利用率提高,不僅能夠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還能一定程度上緩解環(huán)境問題。熱能與動(dòng)力工程的使用要根據(jù)實(shí)際的工作環(huán)境來確定使用的方式,正確的發(fā)揮熱能與動(dòng)力工程的作用,才能真正實(shí)現(xiàn)社會(huì)的健康可持續(xù)發(fā)展。

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[3]孫伯赫.論熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向[J].黑龍江科技信息,2013,(36)

第3篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué);創(chuàng)新;能源動(dòng)力工程;改革

作者簡(jiǎn)介:代元軍(1978-),男,河南正陽(yáng)人,新疆工程學(xué)院電力工程系,副教授;孫玉新(1982-),女,吉林蛟河人,新疆工程學(xué)院電力工程系,講師。(新疆 烏魯木齊 830091)

中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)29-0102-02

能源是世界發(fā)展的重要資源和動(dòng)力,能源的科學(xué)開發(fā)和優(yōu)化配置,是當(dāng)今各國(guó)現(xiàn)代工業(yè)以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展乃至富民強(qiáng)國(guó)的必由之路。新疆有著極為豐富的能源資源。據(jù)統(tǒng)計(jì),新疆的石油、天然氣和煤炭預(yù)測(cè)資源量,分別占全國(guó)陸地預(yù)測(cè)資源量的30%、34%和40%,光、熱、風(fēng)等資源也在全國(guó)占有較大份額,這為新疆建設(shè)國(guó)家能源戰(zhàn)略基地奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在新疆如此豐富的特色資源下,新疆本科院校能源與動(dòng)力本科專業(yè)如何在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中結(jié)合新疆特色和學(xué)校特色,改革和創(chuàng)新層次分明、知識(shí)和能力逐級(jí)遞增的實(shí)踐教學(xué)體系,是擺在能源與動(dòng)力工程教育工作者面前的難題。

一、分層次建立能源與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

分層次建立能源與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,將“工程流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”三門能源與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)組合起來,并提出把“工程流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”課程所涉及的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)置成四個(gè)層次的教學(xué)實(shí)驗(yàn)方案。

第一層次實(shí)驗(yàn):基礎(chǔ)性教學(xué)實(shí)驗(yàn)。主要是指與課堂教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)),其中包括實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)技術(shù)的基本訓(xùn)練。例如在“工程流體力學(xué)”課程中設(shè)置了兩個(gè)專項(xiàng)實(shí)驗(yàn):雷諾實(shí)驗(yàn)、伯努利能量方程實(shí)驗(yàn)。在雷諾實(shí)驗(yàn)中,主要讓學(xué)生觀察水流的流態(tài),即層流和紊流現(xiàn)象,然后測(cè)定上、下臨界雷諾數(shù),最終使學(xué)生了解流態(tài)與雷諾數(shù)的關(guān)系。在伯努利能量方程實(shí)驗(yàn)中,主要是觀察流體流經(jīng)能量實(shí)驗(yàn)管時(shí)的情況,并對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析,從而加深對(duì)能量方程的理解,并最終掌握測(cè)量流體流速的原理。在“工程熱力學(xué)”課程中,設(shè)置CO2臨界狀態(tài)觀測(cè)及P-V-T關(guān)系測(cè)定實(shí)驗(yàn),通過該實(shí)驗(yàn)了解CO2臨界狀態(tài)的觀測(cè)方法,增加對(duì)臨界狀態(tài)概念的感性認(rèn)識(shí),以及對(duì)課堂所講的工質(zhì)熱力狀態(tài)、凝結(jié)、汽化、飽和狀態(tài)等基本概念的理解,掌握CO2的P-V-T關(guān)系的測(cè)定方法,學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)際氣體狀態(tài)變化規(guī)律的方法和技巧。

第二層次實(shí)驗(yàn):“工程流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”中所涉及主要物理參數(shù)的測(cè)試手段和方法的實(shí)驗(yàn)。主要是指溫度、壓力、流量、比熱、流速、傳熱系數(shù)、傳熱溫差及數(shù)據(jù)采集等測(cè)試手段和方法的訓(xùn)練。例如在“工程熱力學(xué)”課程中,設(shè)置氣體定壓比熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解氣體比熱測(cè)定裝置的基本原理和構(gòu)思,熟悉本實(shí)驗(yàn)中測(cè)溫、測(cè)壓、測(cè)熱、測(cè)流量的方法,掌握由基本數(shù)據(jù)計(jì)算出比熱值和求得比熱公式的方法,分析本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因及減小誤差的可能途徑。在“傳熱學(xué)”課程中,設(shè)置綜合傳熱性能實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)通過測(cè)定不同表面狀態(tài)及氣流條件下管道的綜合傳熱系數(shù),觀察和分析影響傳熱的各種因素,從而對(duì)傳熱過程有一個(gè)直觀的了解。

第三層次實(shí)驗(yàn):實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)的綜合性實(shí)驗(yàn)。主要是指以實(shí)現(xiàn)某一功能為目的,構(gòu)建工程性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)想、設(shè)計(jì)、解決問題的能力。例如換熱器結(jié)構(gòu)改造的傳熱性能對(duì)比測(cè)試實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)的測(cè)試對(duì)象為學(xué)生設(shè)計(jì)的換熱器外表面不同形狀的肋片,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試其傳熱系數(shù),找到最佳的肋片形狀。

第四層次實(shí)驗(yàn):知識(shí)延展性實(shí)驗(yàn)。主要是指通過互聯(lián)網(wǎng)、多媒體、可視化技術(shù)介紹新知識(shí)、新技術(shù)、新發(fā)展,以期延伸和拓展學(xué)生知識(shí)視野和相關(guān)專業(yè)知識(shí)面。

通過以上四個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,能夠培養(yǎng)能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的流體及熱工實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)等實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑸檫M(jìn)一步開展專業(yè)課學(xué)習(xí)和專業(yè)性實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、分級(jí)建立能源與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)基地及教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

1.初級(jí)為專業(yè)基本實(shí)驗(yàn)

主要培養(yǎng)學(xué)生掌握能源動(dòng)力工程領(lǐng)域常用的實(shí)驗(yàn)方法,使用常用儀器、儀表,學(xué)會(huì)處理數(shù)據(jù),具有規(guī)范、熟練、準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)操作技能,重在學(xué)知識(shí)、練技能,屬于專業(yè)學(xué)習(xí)中的初級(jí)水平。專業(yè)基本實(shí)驗(yàn)主要包括“公差與金屬材料”組建2個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)位,“自動(dòng)控制原理”組建2個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)位,“熱工過程檢測(cè)技術(shù)”組建2個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)位。

2.中級(jí)為專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)

以專業(yè)方向課程設(shè)置為主線分別以熱電工程模塊、制冷空調(diào)工程模塊、新能源工程模塊三部分構(gòu)建專業(yè)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)。

熱電工程模塊包括鍋爐實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、汽輪機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、熱工過程自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)平臺(tái);制冷空調(diào)工程模塊包括制冷原理及設(shè)備實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、空氣調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、供熱工程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、食品冷凍冷藏原理與設(shè)備實(shí)驗(yàn)平臺(tái);新能源工程模塊包括風(fēng)能利用與控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、太陽(yáng)能利用與控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

3.高級(jí)為設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

在三大專業(yè)方向模塊綜合實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,依據(jù)自主專業(yè)創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)和畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,組織大三、大四學(xué)生參加專業(yè)大賽或者參與教師科研項(xiàng)目。教師擬定實(shí)驗(yàn)大綱、提出問題讓學(xué)生自行思考、分析、設(shè)計(jì)、優(yōu)選,重在鍛煉科學(xué)思維,發(fā)展創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、大膽創(chuàng)新的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這種設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是基于專業(yè)教學(xué)和科學(xué)研究之間的實(shí)驗(yàn),主要結(jié)合專業(yè)大賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)來進(jìn)行。

三、建立能源與動(dòng)力工程專業(yè)校內(nèi)仿真實(shí)習(xí)基地,改革傳統(tǒng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)模式

生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)是為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)理論課程的理解、增強(qiáng)對(duì)所學(xué)專業(yè)的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力。在這一重要實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)施過程中存在諸多問題,實(shí)習(xí)質(zhì)量難以達(dá)到預(yù)期。以能源與動(dòng)力工程專業(yè)方向之一的熱電工程為例,能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生在電廠實(shí)習(xí)花費(fèi)較大;電廠企業(yè)出于安全和經(jīng)濟(jì)效益的考慮,和學(xué)校很難建立起長(zhǎng)期穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地。由于電廠崗位工作的資質(zhì)要求,實(shí)習(xí)學(xué)生不能上崗操作,生產(chǎn)實(shí)習(xí)只能是走馬觀花,流于形式,實(shí)習(xí)效果得不到保證。

為了解決以上問題,在自治區(qū)煤炭煤電煤化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)工程的不斷推進(jìn)下,新疆工程學(xué)院能源與動(dòng)力工程專業(yè)將傳統(tǒng)的單純的在電廠企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)模式改為校內(nèi)仿真實(shí)習(xí)與校外實(shí)習(xí)相結(jié)合,并逐步過渡到以校內(nèi)仿真實(shí)習(xí)基地為主的生產(chǎn)實(shí)習(xí)模式。能源與動(dòng)力工程專業(yè)的學(xué)生在新疆工程學(xué)院的300/600MW火電廠仿真實(shí)驗(yàn)室開展與實(shí)際電廠 1∶1仿真的運(yùn)行操作和故障處理的訓(xùn)練。

在仿真實(shí)習(xí)中,學(xué)生主要熟悉、掌握鍋爐機(jī)組及其主要附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理和運(yùn)行特性;熟悉鍋爐機(jī)組各系統(tǒng),如煤粉制備系統(tǒng)、風(fēng)煙系統(tǒng)、疏水排污系統(tǒng)等的運(yùn)行方式,運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)概況;熟悉鍋爐機(jī)組正常運(yùn)行中監(jiān)視、調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容(參數(shù))及其調(diào)節(jié)方法,如負(fù)荷、給水、燃燒、汽溫等的調(diào)節(jié)和監(jiān)視;熟悉鍋爐機(jī)組起動(dòng)前的準(zhǔn)備內(nèi)容,起動(dòng)程序及起動(dòng)過程中的有關(guān)注意事項(xiàng);對(duì)鍋爐機(jī)組的幾種停運(yùn)方式、停爐程序、停爐后的冷卻和養(yǎng)護(hù)等熟練操作;掌握鍋爐機(jī)組的事故預(yù)防和處理方法,學(xué)會(huì)分析有關(guān)事故,如給水、汽溫、管子爆破、煤粉爆炸、熄火等,以及事故發(fā)生原因、預(yù)防處理的方法;熟悉考核鍋爐運(yùn)行的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)模式的改革改進(jìn)了學(xué)生的思維模式,強(qiáng)化了學(xué)生的工程意識(shí),提高了學(xué)生參與實(shí)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,強(qiáng)化了學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合能力,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

四、改進(jìn)能源與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

畢業(yè)設(shè)計(jì)是能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)前關(guān)鍵性的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是在教師的指導(dǎo)下學(xué)生獨(dú)立完成的工程設(shè)計(jì)或者論文。通過該綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的鍛煉,復(fù)習(xí)和鞏固本專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)和未學(xué)知識(shí)的綜合學(xué)習(xí)與運(yùn)用能力。改進(jìn)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和適應(yīng)社會(huì)要求的能力具有重要意義。

畢業(yè)設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容,專業(yè)課程的任課教師應(yīng)該在授課過程中加強(qiáng)講授和訓(xùn)練,讓學(xué)生盡早掌握畢業(yè)設(shè)計(jì)的理論知識(shí)。要根據(jù)專業(yè)方向和現(xiàn)有的新技術(shù)和新方法提出貼近生產(chǎn)一線的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,并且要保證題目的多樣化,使得學(xué)生能盡量根據(jù)畢業(yè)后的工作方向確定題目,以便畢業(yè)后能夠盡快適應(yīng)工作崗位的專業(yè)要求。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)檢查指導(dǎo)工作,保證學(xué)生能夠按時(shí)按質(zhì)的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。嚴(yán)格對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行考核,通過考核評(píng)定出不同的等級(jí),表彰設(shè)計(jì)過程中的優(yōu)秀學(xué)生,以此來督促和提高學(xué)生做好畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。

五、結(jié)束語

在新疆經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的推動(dòng)下,新疆工程學(xué)院熱能與動(dòng)力工程教研室通過積極調(diào)研和深入思考,對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革,并在實(shí)施過程中加以修訂和調(diào)整,最終取得了較好的效果。

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第4篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:熱能與動(dòng)力工程;節(jié)能降耗;實(shí)際應(yīng)用

引言

隨著近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,由熱能與動(dòng)力工程產(chǎn)生的制約與影響也逐漸顯露出來,尤其是其作為電熱廠與鍋爐運(yùn)行的關(guān)鍵構(gòu)成,在能源消耗問題日趨嚴(yán)重的大背景下,若無法得到科學(xué)有效的改革創(chuàng)新,對(duì)我國(guó)的整體發(fā)展非常不利。基于此,結(jié)合實(shí)際情況創(chuàng)新并優(yōu)化熱能與動(dòng)力工程非常必要,其不僅能促進(jìn)能源利用率的有效提升,還能全面增強(qiáng)熱能與動(dòng)力工程的實(shí)際效果,在為電熱廠與鍋爐廠等相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的良好發(fā)展提供更大推動(dòng)力量的同時(shí),為我國(guó)綜合實(shí)力的進(jìn)一步提升奠定基礎(chǔ)。

1 熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用中節(jié)能概述分析

該項(xiàng)節(jié)能環(huán)保技術(shù)主要是通過對(duì)力學(xué)和工程建筑學(xué),以及計(jì)算機(jī)等專業(yè)學(xué)科的發(fā)散性理論和技術(shù)知識(shí)。在電廠熱能生產(chǎn)運(yùn)行中,要對(duì)能量進(jìn)行合理的控制和優(yōu)化,從而將能源轉(zhuǎn)換的基本工作效率提高,且將能源損耗盡量降到最低。同時(shí),熱能動(dòng)力工程在電廠內(nèi)燃機(jī)等多類動(dòng)力體系中進(jìn)行有效應(yīng)用,其熱能轉(zhuǎn)為動(dòng)能的工作效率及效果也逐漸提高,從而降低了能源損耗?,F(xiàn)階段,我國(guó)城市進(jìn)程不斷加快,人們對(duì)生活水準(zhǔn)也提出了更高的要求,而居民的用電量也不斷增大。在電氣應(yīng)用中,常會(huì)消耗大量電力資源,給整個(gè)電力工程項(xiàng)目造成很大影響,如頻繁跳閘斷電現(xiàn)象,很容易引發(fā)安全問題,對(duì)居民用電質(zhì)量也造成了很大影響。想要緩解以上問題,我們需要依照我國(guó)相關(guān)電力政策,并高度重視熱能轉(zhuǎn)換與供電問題,強(qiáng)化分析和研究,對(duì)于熱能和動(dòng)力工程要采取一定的技能措施,強(qiáng)化該項(xiàng)工作的傳遞作用,提升發(fā)電的總體能力,從而避免在發(fā)電過程出現(xiàn)不必要的浪費(fèi)和損耗,并充分發(fā)揮熱能動(dòng)力工程環(huán)保節(jié)能措施的基本作用。此外,現(xiàn)階段電廠生產(chǎn)過程對(duì)能源需求量較大,對(duì)熱能和動(dòng)力工程項(xiàng)目采取一定的節(jié)能控制措施,可以更好地緩解該類問題,并滿足其生產(chǎn)發(fā)展中的基本需求,促使我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)效益的發(fā)展。同時(shí),該類運(yùn)行模式,可以確保熱能和動(dòng)力工程項(xiàng)目的開展,并實(shí)現(xiàn)我國(guó)節(jié)能政策的主要目標(biāo),對(duì)于生態(tài)環(huán)境和綜合國(guó)力的發(fā)展與提升有著一定的作用和意義。

2 傳統(tǒng)電能生產(chǎn)的弊端

2.1 熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響

我國(guó)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的過程中,曾經(jīng)有過一段重工業(yè)時(shí)期,雖然通過消耗大量煤炭、石油等資源的方式進(jìn)行發(fā)電確實(shí)有效,能使供電不足的問題得到處理,但會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。對(duì)于以往傳統(tǒng)的熱能與動(dòng)力工程,生產(chǎn)過程排出的有害氣體一方面會(huì)污染生態(tài)環(huán)境,另一方面也會(huì)使人們的身體健康受到影響。但在水力、風(fēng)力與太陽(yáng)能等清潔能源出現(xiàn)并應(yīng)用后,不僅環(huán)境污染問題得以改善,也合理節(jié)省了煤炭、石油等不可再生能源,在為人們提供一個(gè)美好生活環(huán)境的同時(shí),促進(jìn)了人與自然的和諧相處,進(jìn)而使熱能與動(dòng)力工程為國(guó)家的整體發(fā)展提供更多的幫助。

2.2 濕氣損耗

在對(duì)熱能和動(dòng)力項(xiàng)目裝置過程中,不但存在熱能降耗問題,還存在濕氣損耗現(xiàn)象,不利于節(jié)能降耗工作的實(shí)現(xiàn)。濕氣損耗問題主要包含蒸汽在整個(gè)蒸發(fā)和膨脹過程產(chǎn)生一定的水滴,當(dāng)水滴聚集,就會(huì)給整個(gè)蒸汽運(yùn)行系統(tǒng)造成影響;蒸汽一旦移動(dòng)速度過高也會(huì)加快水滴聚集的速度,使得兩者在相同距離之內(nèi)的移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)會(huì)有很大不同,致使?jié)駳鈸p耗問題的出現(xiàn);在大量水滴進(jìn)行聚集時(shí),也會(huì)形成一定的水滴流,從而降低濕氣運(yùn)行速度的穩(wěn)定性,出現(xiàn)熱量損失現(xiàn)象。

2.3 新技術(shù)與傳統(tǒng)工藝之間的矛盾

現(xiàn)階段,我國(guó)對(duì)熱能與動(dòng)力工程的研究較為重視,并鼓勵(lì)科研單位、電力企業(yè)研究熱能與動(dòng)力工程的節(jié)能降耗控制問題。在國(guó)家的大力支持下,相關(guān)領(lǐng)域的科研成果不斷涌現(xiàn),越來越多的新型技術(shù)在實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用。從某種角度來看,新型技術(shù)的應(yīng)用的確可以有效提高熱能與動(dòng)力工程的節(jié)能降耗控制效果,但由于新型技術(shù)與傳統(tǒng)工藝存在必然的矛盾性,二者無法從根本上兼容,因而新型技術(shù)的實(shí)際價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期的高度。新技術(shù)的出現(xiàn)是實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)改革的關(guān)鍵,電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)基于辯證角度去看待新技術(shù)與傳統(tǒng)工藝之間的矛盾,為新技術(shù)的推廣和應(yīng)用掃清障礙,擴(kuò)大新技術(shù)的推廣范圍,從而實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益。

3 熱能與動(dòng)力工程在節(jié)能降耗方面的應(yīng)用

3.1 選擇調(diào)頻方案

從某種角度看,能量之間的轉(zhuǎn)換是一種聯(lián)系性較強(qiáng)的關(guān)系,其具體是指熱能與動(dòng)能之間的能量轉(zhuǎn)換,前者提高了后者的合理化,而動(dòng)能則明顯提高了熱能的轉(zhuǎn)化率。熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用需要建立在與電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)相互融合的基礎(chǔ)之上,并要盡量對(duì)電能損耗問題進(jìn)行控制。在實(shí)際中,用電系統(tǒng)并非固定的,其僅僅是一種相對(duì)較為穩(wěn)定的狀態(tài),但也會(huì)因?yàn)榭陀^條件的變化和外界干預(yù)的存在而導(dǎo)致用電負(fù)荷發(fā)生變化,因而電網(wǎng)頻率也是處于變化狀態(tài)中的。由此可見,調(diào)頻方案的選擇和應(yīng)用不僅可以強(qiáng)化熱能與動(dòng)力工程之間的契合度,確保二者充分發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值,同時(shí)也能根據(jù)并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組來調(diào)整自身的動(dòng)態(tài)運(yùn)行性能,提高用電系統(tǒng)對(duì)外界負(fù)荷的抵抗能力,保證電網(wǎng)系統(tǒng)的整體運(yùn)行穩(wěn)定與可靠。電力企業(yè)需要從熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用情況出發(fā),始終堅(jiān)持節(jié)能降耗的基本原則。

3.2 改進(jìn)完善燃燒方式

對(duì)于熱能與動(dòng)力工程科技創(chuàng)新,鍋爐燃燒過程必須得到重視,這是由于其不僅是熱能與動(dòng)力工程應(yīng)用的主要方向,鍋爐燃燒過程也以熱能轉(zhuǎn)化為主要原理。實(shí)踐證明,在以往傳統(tǒng)的鍋爐運(yùn)行模式中融入智能化元素,一方面能促進(jìn)鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性的有效提升;另一方面對(duì)鍋爐燃燒實(shí)際效率的增強(qiáng)也非常有利。另外,因?yàn)殄仩t燃燒效率與燃料、爐內(nèi)空氣與溫度等都有密切的聯(lián)系,而通過對(duì)智能化操作技術(shù)的有效運(yùn)用,能進(jìn)一步合理化與科學(xué)化上述因素,并在此基礎(chǔ)上將各項(xiàng)數(shù)值作為根據(jù),轉(zhuǎn)換鍋爐燃燒方式,從而實(shí)現(xiàn)電熱廠綜合效益提升的目的。智能化鍋爐的另一顯著優(yōu)勢(shì),就是在運(yùn)行之前可進(jìn)行模擬數(shù)值的預(yù)設(shè);在對(duì)鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片進(jìn)行合理改造的情況下,鍋爐燃燒系數(shù)也會(huì)隨之提高。

3.3 減少鍋爐蒸汽損失

在電廠鍋爐中蒸汽作為能量載體的出現(xiàn),待動(dòng)葉柵完工后,通過利用剩余動(dòng)能使得機(jī)組進(jìn)行分離并進(jìn)入冷凝系統(tǒng),部分蒸汽所剩余的動(dòng)能在單位時(shí)間之內(nèi)不可轉(zhuǎn)化的能量。當(dāng)蒸汽損失減少,有關(guān)人員應(yīng)及時(shí)查看設(shè)備情況并了解實(shí)際發(fā)生的狀況。一旦壓力和溫度過低時(shí),應(yīng)運(yùn)用高效的措施進(jìn)行控制。而當(dāng)溫度過低時(shí),不但會(huì)影響系統(tǒng)液態(tài)水出現(xiàn)氣化現(xiàn)象,還會(huì)影響其工作效率,所以我們應(yīng)確保溫度連續(xù)運(yùn)行的狀態(tài),地蒸汽性能及運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。另外,對(duì)電廠未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行認(rèn)知,使其能與時(shí)俱進(jìn),不可忽視。對(duì)有關(guān)部門和企業(yè)來說,還應(yīng)更新有關(guān)設(shè)備與技術(shù),最大限度控制其性能,實(shí)現(xiàn)我國(guó)電廠節(jié)能降耗的基本目標(biāo)。

結(jié)語

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,社會(huì)各界對(duì)電力資源的需求量與日俱增,因而控制熱能與動(dòng)力工程的節(jié)能降耗效果對(duì)提高電力生產(chǎn)效率、保證電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有著直接的影響作用。

參考文獻(xiàn)

第5篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

[關(guān)鍵詞]電廠;熱能動(dòng)力;設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):TK16-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)26-0081-01

一、當(dāng)前熱能動(dòng)力工程的定義和現(xiàn)狀

改革開放以來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,國(guó)家教育部在頒發(fā)的普通高等學(xué)校本科專業(yè)中把熱能動(dòng)力工程從幾十個(gè)分支專業(yè)壓縮成為9個(gè)專業(yè),再隨著后來的發(fā)展教育部頒布的新專業(yè)目錄中再將上述的9個(gè)專業(yè)統(tǒng)一為熱能與動(dòng)力工程專業(yè),這也使得熱力動(dòng)力工程發(fā)生了質(zhì)變。所謂“熱能動(dòng)力”也可以稱之為熱能動(dòng)力系統(tǒng)工程,它是指熱能安全、低污染、高效地轉(zhuǎn)換成動(dòng)能,給電廠的生產(chǎn)和發(fā)展提供原動(dòng)力。

熱力動(dòng)力工程主要是對(duì)熱能與動(dòng)力方面進(jìn)行深入的研究,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)。熱力動(dòng)力主要學(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)。多能源互補(bǔ)與多功能綜合是當(dāng)代世界能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展的主要特征和趨勢(shì)。熱能動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)多種形式原燃料及電能等能源輸入、多種形式產(chǎn)品及熱能動(dòng)力等能量輸出的復(fù)雜系統(tǒng)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源、環(huán)境問題日益突出,由此而誕生的能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等綜合的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則受到重視。

二、熱能動(dòng)力工程設(shè)計(jì)的基本要求

眾所周知,不管是什么項(xiàng)目工程的設(shè)計(jì),都需要有專業(yè)高素質(zhì)的設(shè)計(jì)人才和先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ),同時(shí)設(shè)計(jì)企業(yè)還需要對(duì)程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行考慮。

1、高素質(zhì)的設(shè)計(jì)專業(yè)人才

熱能動(dòng)力工程的設(shè)計(jì)需要專業(yè)的設(shè)計(jì)人才。在招聘設(shè)計(jì)人員的時(shí)候要通過各種方式選拔具有扎實(shí)的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)基本功,有創(chuàng)新性、靈活的應(yīng)變力的高素質(zhì)人才。社會(huì)是不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)日新月異,人們的需求也在不斷的改變。所以要定時(shí)的對(duì)熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)人員進(jìn)行培訓(xùn),培養(yǎng)出能夠與時(shí)俱進(jìn)的設(shè)計(jì)人才。

2、設(shè)計(jì)技術(shù)的先進(jìn)性

設(shè)計(jì)技術(shù)先進(jìn)性的考量標(biāo)準(zhǔn)是要符合客戶的需求,要符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)水平要達(dá)到甚至超越當(dāng)前的國(guó)際水平。同時(shí)在工程系統(tǒng)的設(shè)備選型和組合方式等設(shè)計(jì)內(nèi)容也要具有先進(jìn)性。要確保在后期設(shè)計(jì)的修改和完善的過程中,系統(tǒng)工程可以自行維護(hù)。在具體的電廠熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)中,要根據(jù)自己廠里面實(shí)際情況引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。

3、經(jīng)濟(jì)效益的合理性

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的今天,企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)就是經(jīng)濟(jì)實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng),所以在電廠熱能動(dòng)力工程中要以取得經(jīng)濟(jì)效益為目的。在熱能動(dòng)力系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)中要綜合考慮工程建設(shè)的費(fèi)用,設(shè)備的費(fèi)用,維修的費(fèi)用,以及其他的一切系統(tǒng)資金費(fèi)用。要是經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到合理性。工程系統(tǒng)費(fèi)用要在合理的范圍之內(nèi),保證在取得足夠的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),能夠提高工作質(zhì)量和保證安全。

三、對(duì)熱能動(dòng)力工程設(shè)計(jì)的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)

1、制定初步的設(shè)計(jì)方案

在充分考慮客戶的需求上,結(jié)合建筑物本身的功能,確定熱能動(dòng)力系統(tǒng)目標(biāo)。對(duì)實(shí)施所選用的技術(shù)、實(shí)施步驟和經(jīng)費(fèi)等情況進(jìn)行論證,然后用通俗易懂的語言、直觀的圖表制定出初步的設(shè)計(jì)方案。熱能動(dòng)力系統(tǒng)工程初步設(shè)計(jì)方案的制作一般包括三個(gè)步驟:第一,要涵括整體目標(biāo)系統(tǒng)的概貌。第二,要確定目標(biāo)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。第三,要對(duì)包括系統(tǒng)的目標(biāo)、系統(tǒng)的實(shí)施計(jì)劃、系統(tǒng)的布線結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的經(jīng)費(fèi)概算等子系統(tǒng)進(jìn)行描述。

2、分析客戶的需求,做好客戶的溝通

設(shè)計(jì)人員首先需要了解客戶各方面的需求。一方面可以通過其他工作人員采集的客戶的信息材料了解客戶的需求。另一方面設(shè)計(jì)人員可以通過直接和客戶談話、討論、分析等方式了解客戶的需求。要從設(shè)計(jì)的功能、性能,以及費(fèi)用等方面對(duì)客戶進(jìn)行溝通。在充分了解客戶需求的基礎(chǔ)上根據(jù)設(shè)計(jì)人員自己的技術(shù)水平來進(jìn)行合理的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題的時(shí)候也要和客戶進(jìn)行及時(shí)的溝通,適時(shí)地改動(dòng)設(shè)計(jì)方案。

3、研究設(shè)計(jì)方案的可行性

設(shè)計(jì)方案初步確定之后,要研究設(shè)計(jì)方案的可行性:分析目標(biāo)熱能動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)是否先進(jìn),方案的具體實(shí)施是否會(huì)遇到障礙,方案中的計(jì)劃經(jīng)費(fèi)是否符合實(shí)際施工,經(jīng)濟(jì)效益是否合理等。只有設(shè)計(jì)方案具有以上的可行性,才能進(jìn)入下一步的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)工作。

四、熱能動(dòng)力工程設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)及主要內(nèi)容

1、電廠熱能動(dòng)力工程的總體設(shè)計(jì)

根據(jù)客戶的需求,電廠熱能動(dòng)力工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,實(shí)際經(jīng)濟(jì)情況,技術(shù)條件等來擬定電廠熱能動(dòng)力工程總體設(shè)計(jì)方案。要考慮工程系統(tǒng)建設(shè)的可靠性、實(shí)用性、擴(kuò)充性等,要權(quán)衡好如何根據(jù)這個(gè)總體設(shè)計(jì)實(shí)施工程建設(shè)。電廠熱能動(dòng)力工程的總體設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、應(yīng)用設(shè)計(jì)、流程設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、集成設(shè)計(jì)。

2、電廠熱能動(dòng)力工程的具體設(shè)計(jì)

具體設(shè)計(jì)也叫詳細(xì)設(shè)計(jì),工程施工設(shè)計(jì),是系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)和施工平面設(shè)計(jì)的總稱。初步設(shè)計(jì)方案完成之后確定其可行性,進(jìn)而確定工程施工方案。施工設(shè)計(jì)圖是在這一些列方案完成之后進(jìn)行的,在整個(gè)熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)中占有非常重要的地位。系統(tǒng)工程施工圖紙一般應(yīng)包括圖紙目錄、施工總體說明、各熱能動(dòng)力子系統(tǒng)系統(tǒng)圖、機(jī)房的布置詳圖、系統(tǒng)管線平面圖、系統(tǒng)配線與端接圖。工程施工圖設(shè)計(jì)就是細(xì)致全面的分析系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)、施工方案和工程參數(shù)計(jì)算,并將取得的確切的技術(shù)數(shù)據(jù)繪制在施工平面圖紙上。在設(shè)計(jì)圖紙上要用專業(yè)的標(biāo)識(shí)和文字說明對(duì)圖案進(jìn)行說明。要在圖紙中設(shè)置好比例,明確好位置、詳細(xì)的尺寸、大致的走向等。設(shè)計(jì)圖紙中的圖案可以采用《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通用圖集》進(jìn)行繪制。具體來說,熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)要滿足以下的要求。

(1)要預(yù)留熱能動(dòng)力電源、熱能動(dòng)力接地和熱能動(dòng)力機(jī)設(shè)備的機(jī)房。

(2)預(yù)留建筑施工中需要的預(yù)埋件,孔洞,線槽,橋架尺寸,走向,工藝,橋架定位等。

(3)預(yù)留層面見的接入網(wǎng)管道。

(4)中央控制室的設(shè)置,動(dòng)力機(jī)房大小的設(shè)置等各種建筑的平面布置要有一定的規(guī)格。

(5)系統(tǒng)設(shè)備的線路連接編號(hào)和配線要求要有一定的規(guī)格;

(6)設(shè)置系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)和系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備。

3、電廠熱能動(dòng)力工程系統(tǒng)的修改和完善

電廠熱能動(dòng)力工程系統(tǒng)安裝完成之后要對(duì)電廠熱能動(dòng)力工程系統(tǒng)的總系統(tǒng)和分系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試,測(cè)試各方面的功能是指標(biāo)是否滿足國(guó)家的相關(guān)技術(shù)規(guī)定,如果不滿足或者不完全滿足相關(guān)的規(guī)定要及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行修改。熱能動(dòng)力系統(tǒng)的建設(shè)一般都要經(jīng)過立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工、安裝、調(diào)試、評(píng)估和驗(yàn)收這個(gè)周期,所以說熱能動(dòng)力系統(tǒng)的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的工程。

五、結(jié)語

綜上所述,熱能動(dòng)力又稱為熱能動(dòng)力系統(tǒng),是指將熱能安全、低污染、高效地轉(zhuǎn)換成動(dòng)能,給生產(chǎn)發(fā)展提供原動(dòng)力。熱能動(dòng)力系統(tǒng)是熱能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵,熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)是電廠熱能動(dòng)力工程的重要環(huán)節(jié),它關(guān)系到整個(gè)熱能動(dòng)力工程的質(zhì)量??茖W(xué)合理的熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)可以有效的提升熱能動(dòng)力工程建設(shè)。我們先對(duì)電廠熱能動(dòng)力工程進(jìn)行總體的設(shè)計(jì),然后在進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)和施工平面設(shè)計(jì)等詳細(xì)設(shè)計(jì),最后要隨著熱能動(dòng)力工程不斷的修改和完善熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)方案。

參考文獻(xiàn)

[1] 王文才.熱能動(dòng)力設(shè)計(jì)研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,(22).

第6篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

【關(guān)鍵詞】能源新形勢(shì) 動(dòng)力工程及工程熱物理 研究生 課程教學(xué)

【基金項(xiàng)目】長(zhǎng)沙理工大學(xué)2016年度校級(jí)研究生教研教改項(xiàng)目:新形勢(shì)下動(dòng)力工程及工程熱物理研究生課程優(yōu)化設(shè)置研究(JG2016YB05)。

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)04-0158-02

1.引言

能源是人類活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ),社會(huì)的發(fā)展離不開優(yōu)質(zhì)能源。對(duì)于目前的中國(guó)而言,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與保護(hù)環(huán)境的平衡將是未來面臨的一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為此, 2014年國(guó)務(wù)院了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》,明確強(qiáng)調(diào)要深化能源體制改革,加快重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)改革步伐。2016年,國(guó)家發(fā)改委等聯(lián)合《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出了未來十年中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的路線圖。改革與發(fā)展已經(jīng)成為了能源行業(yè)的顯著特征。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與培育新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)步伐加速,節(jié)能減排與新型能源產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位將愈加突出,能源行業(yè)的機(jī)制體制改革以及能源互聯(lián)網(wǎng)的興起,對(duì)能源技術(shù)人才提出了更新和更高的要求。中國(guó)能源產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展迅速,社會(huì)各界都積極投入到先進(jìn)能源技術(shù)的開發(fā)與產(chǎn)業(yè)的建設(shè)當(dāng)中,但在這繁榮的表象背后,由于技術(shù)、管理、投資等原因,還存在諸多問題。這些問題究其本質(zhì)仍然是人才的問題,要解決這個(gè)問題,就必須從教育入手,大力培養(yǎng)人才[1]。然而,目前我國(guó)新型能源技術(shù)人才普遍匱乏,高校的科技資源優(yōu)勢(shì)還未完全在能源領(lǐng)域釋放出來,在人才培養(yǎng)方面急需跟上國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展新常態(tài)。

研究生教育是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它包括了課程學(xué)習(xí)、實(shí)踐研究和學(xué)位論文等諸多環(huán)節(jié)。其中,課程學(xué)習(xí)是整個(gè)研究生培養(yǎng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),其質(zhì)量直接決定著研究生教育的質(zhì)量和水平。因此,良好的課程教學(xué)是達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)、提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的前提。為此,2013年教育部等部門聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于深化研究生教育改革的意見》,明確要求加強(qiáng)課程建設(shè),重視發(fā)揮課程教學(xué)在研究生培養(yǎng)中的作用。

動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科以能源的開發(fā)、生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和利用作為主要的學(xué)科應(yīng)用背景,在整個(gè)能源領(lǐng)域起著支撐和促進(jìn)作用。經(jīng)過多年的探索和努力,國(guó)內(nèi)研究生教育在動(dòng)力工程及工程熱物理領(lǐng)域取得了較好的成績(jī)。但總體上看,我國(guó)研究生教育還未能完全適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的多樣化需求。隨著研究生教育的深入發(fā)展,現(xiàn)行的研究生課程體系出現(xiàn)了許多亟待解決的問題。因而,如何根據(jù)國(guó)家的戰(zhàn)略需求及行業(yè)的人才需求, 改革和完善現(xiàn)行的研究生課程教學(xué)狀況, 是一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)。

2.現(xiàn)狀及存在的問題

2.1對(duì)研究生課程教學(xué)認(rèn)識(shí)上存在偏差

就目前我國(guó)大部分高校研究生教育重點(diǎn)而言,以各省、直轄市相應(yīng)的優(yōu)秀研究生學(xué)位論文評(píng)選為契機(jī)(2013年之前還有全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文),各高校每年也進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)秀研究生學(xué)位論文評(píng)選,此外學(xué)校還制定了各種優(yōu)秀研究生論文獎(jiǎng)勵(lì)辦法等相關(guān)的質(zhì)量激勵(lì)措施,出臺(tái)了研究生創(chuàng)新計(jì)劃,研究生國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金的評(píng)選也直接與學(xué)生的論文及參與的項(xiàng)目直接掛鉤,研究生培養(yǎng)過程中“學(xué)術(shù)論文為重”的培養(yǎng)取向日益明顯,這在一定程度上確實(shí)能保障研究生的培養(yǎng)質(zhì)量,無疑具有積極意義[2]。但作為研究生培養(yǎng)過程中的另一個(gè)基本環(huán)節(jié)――課程教學(xué),獲得的相對(duì)關(guān)注較少,這直接導(dǎo)致了高校研究生課程教學(xué)工作相對(duì)滯后,其課程教學(xué)質(zhì)量還有待進(jìn)一步提升。

2.2研究生課程結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化

我國(guó)特色的研究生教育課程體系一般由學(xué)位課程和非學(xué)位課程組成。但是動(dòng)力工程及工程熱物理是一門綜合性學(xué)科,涉及到工程熱力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱傳質(zhì)、多相流等多方面知識(shí),此外隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們?cè)诓煌膶W(xué)科基礎(chǔ)上不斷開拓新的研究熱點(diǎn),學(xué)科交叉的趨勢(shì)越來越明顯。然而課程內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的有效載體,因此在科學(xué)知識(shí)更新速度的加快和人才培養(yǎng)課程結(jié)構(gòu)的滯后性之間,矛盾日趨明顯,課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性、先進(jìn)性和綜合性承載著調(diào)和這一矛盾的重?fù)?dān)[3]。盡管課程優(yōu)化設(shè)置已經(jīng)成為我國(guó)研究生教育改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容,但與國(guó)外一流研究生教育機(jī)構(gòu)相比,差距仍很大。因此,如何建立科學(xué)的研究生課程體系,滿足不斷發(fā)展的行業(yè)和國(guó)家需求,是一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。

2.3 跨學(xué)科課程和有關(guān)科學(xué)研究方法的課程缺乏

在現(xiàn)有的課程教學(xué)體系中,一個(gè)比較薄弱的環(huán)節(jié)是只開設(shè)了傳統(tǒng)的研究生理論課程,而忽視了一些重要的跨學(xué)科課程和有關(guān)科學(xué)研究方法的課程。目前我國(guó)研究生課程教學(xué)管理實(shí)行的是學(xué)分制,從課程內(nèi)容上看,包括政治課、英語課、專業(yè)基礎(chǔ)課以及本研究方向的專業(yè)課程。動(dòng)力工程及工程熱物理下轄若干個(gè)二級(jí)學(xué)科,其學(xué)科交叉性強(qiáng),理論與技術(shù)發(fā)展迅速,許多問題僅靠某一學(xué)科的專業(yè)知識(shí)是難以解決的,需要多學(xué)科知識(shí)去協(xié)同應(yīng)對(duì),如若缺乏跨學(xué)科課程及科研能力培養(yǎng)方面的課程,那么對(duì)于學(xué)生在該領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展極為不利。

3.對(duì)策及建議

3.1 提高對(duì)研究生課程教學(xué)的認(rèn)識(shí)

首先要真正重視課程設(shè)置在研究生培養(yǎng)中的作用,改變長(zhǎng)期以來重學(xué)術(shù)論文、輕課程學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀。針對(duì)此問題,以長(zhǎng)沙理工大學(xué)為例,2015年學(xué)校研究生院出臺(tái)了《長(zhǎng)沙理工大學(xué)研究生課程建設(shè)實(shí)施方案》,把研究生教學(xué)工作的重要性提到了一個(gè)新的高度,規(guī)范了課程設(shè)置審查,加強(qiáng)了教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià),研究生院還成立了由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師組成的課程教學(xué)督導(dǎo)小組,實(shí)時(shí)檢查研究生課堂教學(xué)并反饋意見,教學(xué)效果將直接影響教師的個(gè)人考評(píng)。這些措施都極大地強(qiáng)化了研究生課程教學(xué)在培養(yǎng)過程中的作用。

3.2 對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行國(guó)際化和工程化

總體上,我國(guó)的能源科學(xué)與工程與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是有一定的差距,多年前美國(guó)、澳大利亞等國(guó)就投入巨額資金大力發(fā)展能源學(xué)科,大力培養(yǎng)能源人力資源。因此,可以通過與國(guó)外高校間研究生聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目,設(shè)置國(guó)際化課程,增強(qiáng)課程內(nèi)容的國(guó)際前沿性,也可以通過發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分利用國(guó)外豐富的網(wǎng)絡(luò)課程資源,加強(qiáng)國(guó)際化課程設(shè)置。動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科面向能源科學(xué),具有極強(qiáng)的工程應(yīng)用性,已經(jīng)滲透到工業(yè)社會(huì)的各行業(yè)中,因此研究生課程也必須具有較強(qiáng)的工程適用性,可適當(dāng)引入實(shí)踐課程,在師資隊(duì)伍中引入企業(yè)導(dǎo)師或者與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生。此外,針對(duì)該學(xué)科快速發(fā)展的特點(diǎn),可以增加專業(yè)選修課的比例,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,增強(qiáng)專業(yè)科學(xué)素質(zhì)。

3.3 增設(shè)跨學(xué)科選修課及科學(xué)研究方法的課程

根據(jù)研究生研究方向與培養(yǎng)目標(biāo),適當(dāng)增設(shè)跨學(xué)科選修課更有利于學(xué)生科學(xué)能力的培養(yǎng)。如對(duì)于太陽(yáng)能研究方向的學(xué)生,可以跨學(xué)科選修物理學(xué)、材料類的課程;對(duì)于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)方向的學(xué)生,可以選修部分機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)完整性等方面的課程。研究生只有具備跨學(xué)科的知識(shí),才能更好地從另一個(gè)角度了解本專業(yè),才能夠充分借鑒相近領(lǐng)域的理論和方法,在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)做出新的成績(jī)。學(xué)習(xí)一定的科學(xué)研究方法,對(duì)剛開始從事研究工作的研究生十分必要,提高研究效率,也能使得學(xué)生在不斷發(fā)展的科學(xué)中始終具有學(xué)習(xí)與研究的能力,始終保持較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。

4.結(jié)語

各高校必須根據(jù)自身發(fā)展特色和國(guó)家戰(zhàn)略需要,緊跟能源行業(yè)發(fā)展新形勢(shì), 對(duì)動(dòng)力工程及工程熱物理研究生課程教學(xué)進(jìn)行新的思考與研究, 深化課程教學(xué)理論、完善培養(yǎng)單位課程體系改進(jìn)、優(yōu)化機(jī)制;增強(qiáng)研究生課程內(nèi)容的國(guó)際前沿性和工程實(shí)踐性,通過高質(zhì)量課程學(xué)習(xí)強(qiáng)化研究生的科學(xué)方法訓(xùn)練和學(xué)術(shù)素養(yǎng)培養(yǎng),構(gòu)建符合專業(yè)學(xué)位特點(diǎn)的課程教學(xué)體系。這些對(duì)進(jìn)一步提高學(xué)科建設(shè)水平具有重要意義。

參考文獻(xiàn):

[1]張玨.新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需專業(yè)人才培養(yǎng)探討[J]. 中國(guó)人才, 2010,(8): 29-30

第7篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:鍋爐設(shè)備及運(yùn)行 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 教學(xué)

中圖分類號(hào):TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)11(c)-0109-02

“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程主要面向上海理工大學(xué)(后面簡(jiǎn)稱“該校”)能源與動(dòng)力工程專業(yè)熱能工程方向的本科生,屬于專業(yè)必修課。

鍋爐是各工礦企業(yè)和電站的主要熱力設(shè)備之一,是能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域廣泛使用的能源D換設(shè)備,是能源與動(dòng)力工程專業(yè)的主要專業(yè)課之一。因此,該課程的教學(xué)質(zhì)量對(duì)本專業(yè)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)具有重要影響。

該校能源與動(dòng)力工程專業(yè)為20世紀(jì)50年代創(chuàng)辦的鍋爐專業(yè)(后改為熱能工程),歷史悠久。幾十年的專業(yè)發(fā)展形成了以鍋爐設(shè)計(jì)與制造為特色的專業(yè)。而隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展,火電廠等鍋爐運(yùn)行企業(yè)的用人需求增加;社會(huì)對(duì)環(huán)境問題的重視,能源環(huán)保企業(yè)對(duì)本專業(yè)人才的需求也逐年增加。為適應(yīng)新形勢(shì)下專業(yè)人才培養(yǎng)的新要求,該校于2013年將“鍋爐原理”課程改造為“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整[1]。該文將對(duì)改造后的“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析并提出改進(jìn)思路。

1 “鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程的教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 課程地位

“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”是面向能源與動(dòng)力工程專業(yè)本科生開設(shè)的專業(yè)必修課。在完成工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)和燃燒學(xué)等前置理論課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,以火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程及鍋爐設(shè)計(jì)與制造為應(yīng)用背景,以鍋爐的基本工作原理、主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)及鍋爐運(yùn)行為主要授課內(nèi)容,課程內(nèi)容豐富、知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)[2-4]。

1.2 課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配

隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展,鍋爐工業(yè)涌現(xiàn)出了種類繁多的產(chǎn)品。按燃燒方式可劃分為層燃爐、煤粉爐、旋風(fēng)爐和流化床鍋爐等;按水動(dòng)力特性可劃分為自然循環(huán)鍋爐、控制循環(huán)鍋爐、復(fù)合循環(huán)鍋爐和直流鍋爐等。鍋爐型式的差異使其在結(jié)構(gòu)和工作原理方面存在差別。而豐富的鍋爐技術(shù)知識(shí)無法在課堂上面面俱到。隨著本科教學(xué)改革的推進(jìn),過去需96學(xué)時(shí)修完的“鍋爐原理”目前已壓縮為64學(xué)時(shí)的“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”,授課時(shí)數(shù)更顯捉襟見肘。課時(shí)大幅壓縮,為保證學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)掌握各型式鍋爐的工作原理和結(jié)構(gòu),教學(xué)內(nèi)容重新調(diào)整,可能導(dǎo)致學(xué)生課程知識(shí)掌握的深度和廣度不夠。

1.3 課程教材與教學(xué)手段

過去的20年里,煤粉鍋爐產(chǎn)品從300 MW級(jí)發(fā)展到1 000 MW級(jí),循環(huán)流化床鍋爐也開發(fā)出了300 MW和600 MW級(jí)產(chǎn)品;在生活垃圾、污水污泥處理等環(huán)保領(lǐng)域和生物質(zhì)發(fā)電等新能源領(lǐng)域大量應(yīng)用鍋爐技術(shù),教材中應(yīng)該對(duì)這些新出現(xiàn)的鍋爐技術(shù)應(yīng)用有所反映。但考慮到教材內(nèi)容的準(zhǔn)確性,上述內(nèi)容在教材中的體現(xiàn)尚需時(shí)間的考驗(yàn),存在一定的滯后性,教材內(nèi)容與行業(yè)新技術(shù)發(fā)展存在一定的脫節(jié)。

在課堂教學(xué)過程中,由于課時(shí)限制,師生互動(dòng)次數(shù)有限,教學(xué)手段以多媒體教學(xué)為主,必要時(shí)輔以板書,仍為典型的“一言堂”式教學(xué),學(xué)生單向接受知識(shí),勢(shì)必影響其學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。課程教學(xué)結(jié)束之后安排的工廠實(shí)習(xí),雖然有助于加深對(duì)課程內(nèi)容的理解,但時(shí)間上比較滯后,影響了理論教學(xué)和實(shí)習(xí)效果。

如何突破時(shí)空限制,既能傳授更多的前沿知識(shí)并提升學(xué)生對(duì)鍋爐技術(shù)的理解能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和知識(shí)面,又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,是目前“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程教學(xué)所面臨的現(xiàn)狀,而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的先天特性為該問題的解決提供了平臺(tái)。

2 移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代的特點(diǎn)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)人們生活和學(xué)習(xí)的重要部分。根據(jù)2016年第38次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》,截至2016年6月,中國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)6.56億,網(wǎng)民中使用手機(jī)上網(wǎng)的比例達(dá)92.5%,手機(jī)在上網(wǎng)設(shè)備中占據(jù)主導(dǎo)地位。網(wǎng)民中的學(xué)生群體占比為25.1%,依然最高。4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模普及,使得隨時(shí)隨地訪問互聯(lián)網(wǎng)成為可能。作為主要的網(wǎng)民群體,學(xué)生通過智能終端(智能手機(jī)、平板電腦等)訪問移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)逐漸取代了訪問傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng),移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為大學(xué)生群體的主要網(wǎng)絡(luò)生活方式。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)除了具備傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的“互聯(lián)”基因外,還具備“移動(dòng)”特性。這種“移動(dòng)”特性使得學(xué)生的學(xué)習(xí)場(chǎng)所不再固定化,可以在宿舍、餐廳、地鐵等任何地點(diǎn)、任何時(shí)間訪問網(wǎng)絡(luò)并獲取學(xué)習(xí)資源,即時(shí)和老師同學(xué)互動(dòng),地點(diǎn)的“分散化”導(dǎo)致了學(xué)習(xí)時(shí)間的“碎片化”,學(xué)生的學(xué)習(xí)行為可以隨時(shí)隨地進(jìn)行[5]。

3 移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程教學(xué)思考

移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代為“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程教學(xué)帶來了新機(jī)遇。根據(jù)專業(yè)實(shí)際及該課程教學(xué)現(xiàn)狀,從教學(xué)內(nèi)容、授課方式、課后互動(dòng)等方面提出該課程的改進(jìn)思路。

首先,在課程內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方式上,可以考慮將“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程劃分為兩大模塊。第一模塊內(nèi)容為傳統(tǒng)的鍋爐理論知識(shí),包括鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)(燃料特性及熱工計(jì)算)、鍋爐燃燒設(shè)備、鍋爐受熱面、鍋爐水動(dòng)力特性、鍋爐總體設(shè)計(jì)與布置、鍋爐水處理和鍋爐運(yùn)行;第二模塊內(nèi)容為鍋爐前沿技術(shù)知識(shí)專題講座,可以涉及超(超)臨界鍋爐、大型循環(huán)流化床鍋爐、生物質(zhì)鍋爐、生活垃圾及污水污泥焚燒鍋爐等。第一模塊以傳統(tǒng)的課堂講授為主,重難點(diǎn)突出,傳授基礎(chǔ)理論知識(shí),確保教學(xué)質(zhì)量;第二模塊為知識(shí)拓展,可以講座形式,邀請(qǐng)企業(yè)專家和高校教授等參與,貼近行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,既有知識(shí)傳授,又包含趣味性,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

其次,在教學(xué)手段上,可以通過構(gòu)建移動(dòng)互聯(lián)學(xué)習(xí)平臺(tái),如微信,實(shí)現(xiàn)資料傳送、資源共享、即時(shí)互動(dòng)交流等功能。該平臺(tái)具備文字、圖片、語音、視頻通信功能,即時(shí)向?qū)W生傳送包括微課、網(wǎng)址鏈接等在內(nèi)的學(xué)習(xí)資源,方便學(xué)生自主下載學(xué)習(xí)。也可將部分抽象的工程案例、設(shè)備結(jié)構(gòu)等做成微課、動(dòng)畫等資源向?qū)W生推送,比如在介紹鍋爐燃燒設(shè)備和受熱面時(shí),教材中的圖例比較抽象,可以開發(fā)成三維圖或制作成動(dòng)畫,存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上;運(yùn)用軟件將鍋爐本體的組裝過程和各部件的生產(chǎn)制造過程以動(dòng)畫形式展現(xiàn)等,便于學(xué)生理解。課程第二模塊涉及的鍋爐前沿技術(shù)知識(shí)也可以通移動(dòng)互聯(lián)平臺(tái)推送,緩解課堂教學(xué)時(shí)數(shù)的限制??梢酝ㄟ^二維碼,讓學(xué)生掃一掃,方便下載課件、教案、課后小測(cè)驗(yàn)等,也方便學(xué)生在線完成并及時(shí)提交課后小測(cè)驗(yàn)。師生之間、學(xué)生之間可以利用該平臺(tái)實(shí)時(shí)交流討論學(xué)習(xí)內(nèi)容,分享學(xué)習(xí)資源。通過該平臺(tái)可以讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)“碎片化”學(xué)習(xí),打破傳統(tǒng)教學(xué)的時(shí)空限制。

4 結(jié)語

“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”是該校能源與動(dòng)力工程專業(yè)熱能工程方向的本科專業(yè)必修課,該課程的教學(xué)質(zhì)量事關(guān)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。通過不斷探索和改進(jìn)該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)手段等,適應(yīng)專業(yè)發(fā)展新形勢(shì),使其與時(shí)俱進(jìn)。通過移動(dòng)互聯(lián)平臺(tái)的有益嘗試,打破時(shí)空限制,在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),豐富教學(xué)內(nèi)容,提升課程教學(xué)的廣度和深度,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬有福,陳二云.“鍋爐設(shè)備及運(yùn)行”課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)及探討[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2014(2):228.

[2] 陳學(xué)俊,陳聽寬.鍋爐原理[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.

[3] 泰.鍋爐原理[M].北京:中國(guó)電力出版社,2013.

第8篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:熱電廠;熱能;動(dòng)力;工程;改進(jìn);方向

中圖分類號(hào):R151文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

由于熱電廠發(fā)電過程中能量的焓值一般都是呈降低趨勢(shì),因此,我們可以利用降低發(fā)電系統(tǒng)的能源消耗來提高能源利用率,進(jìn)而能夠達(dá)到節(jié)約能源以及保護(hù)環(huán)境的目的。

一、熱電廠的熱能與動(dòng)力的關(guān)系

熱電廠的熱能與動(dòng)力的關(guān)系包括:各調(diào)節(jié)閥所通過的最大流量不確定是相同的;調(diào)節(jié)級(jí)e < l,且t隨調(diào)節(jié)閥開啟參數(shù)變化而變化;部分負(fù)荷時(shí),相比節(jié)流調(diào)節(jié)效率較高;工況出現(xiàn)變化時(shí),調(diào)節(jié)級(jí)汽室溫度變幻較大,負(fù)荷適應(yīng)性不高;適用在不同種類的汽輪機(jī)可以平移調(diào)整系統(tǒng)靜態(tài)特性線的配置稱作同步器,其作用是:?jiǎn)螜C(jī)運(yùn)行時(shí),啟動(dòng)過程中增強(qiáng)機(jī)組轉(zhuǎn)速至額定值;具備負(fù)荷運(yùn)行時(shí)能夠保障機(jī)組在所有穩(wěn)態(tài)負(fù)荷下轉(zhuǎn)速保持額定值;并列運(yùn)行時(shí),采用同步器能夠轉(zhuǎn)變汽輪機(jī)功率,且能在各機(jī)組間實(shí)施負(fù)荷重新配置,維持電網(wǎng)頻率基本不變,其過程稱作二次調(diào)頻。

節(jié)流調(diào)節(jié)的特征與適用場(chǎng)合主要是:無調(diào)節(jié)級(jí),第一級(jí)全周進(jìn)汽;變工況時(shí)各級(jí)溫度變化不大,負(fù)荷適應(yīng)性極佳;變工況具備節(jié)流損失,經(jīng)濟(jì)性不高;適用在小容量的機(jī)組與帶基本負(fù)荷的大機(jī)組,級(jí)組的臨界壓力指當(dāng)級(jí)組中任一級(jí)處在臨界狀態(tài)時(shí)級(jí)組的最高背壓級(jí)組包含的級(jí)數(shù)越多,其數(shù)值越小,也就是臨界壓力比的數(shù)值越小,弗留格爾公式的運(yùn)用條件:級(jí)組級(jí)數(shù)應(yīng)不小于3~4級(jí);同一工況下,利用級(jí)組各級(jí)的流量一致;在不同工況下,級(jí)組中各級(jí)的通流面積需是維持不變。弗留格爾公式的實(shí)際運(yùn)用:可用來推算出同流量下各級(jí)級(jí)前壓力求得各級(jí)的壓差、比焓降,進(jìn)而確定對(duì)應(yīng)的功率效率及零部件的受力狀況;監(jiān)視汽輪機(jī)通流部分是否正常,也就是在已知流量的條件下,按照運(yùn)行時(shí)各級(jí)組前壓力是否符合弗留格爾公式,繼而判斷通流部分面積是否轉(zhuǎn)變 。

噴管調(diào)節(jié)重點(diǎn)的效用是:在實(shí)施單機(jī)運(yùn)行時(shí),促進(jìn)機(jī)組的轉(zhuǎn)速在啟動(dòng)的過程中迅速的實(shí)現(xiàn)額定值,所以在其實(shí)施帶負(fù)荷運(yùn)行的時(shí),機(jī)組在任何的穩(wěn)態(tài)負(fù)荷下的轉(zhuǎn)速都是位置額定值的,在實(shí)施并列運(yùn)行時(shí),同步器能夠促使汽輪機(jī)的功率實(shí)行變換,其還能夠在每個(gè)機(jī)組間實(shí)行對(duì)負(fù)荷實(shí)施重新配置,維持電網(wǎng)的頻率在工況上不發(fā)生變化,其過程稱作二次調(diào)頻。

二、熱電廠中熱能與動(dòng)力工程有效運(yùn)用中存在的問題

(一)在實(shí)施電廠監(jiān)控系統(tǒng)的電源設(shè)置時(shí)務(wù)必選用直流電源與交流電源,在中的自動(dòng)化配置與監(jiān)控系統(tǒng)中需選用雙電源與無擾切電。在對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的主要設(shè)備實(shí)施配置時(shí),需按照國(guó)家的有關(guān)技術(shù)規(guī)定實(shí)施安裝。

(二)在監(jiān)控系統(tǒng)中,因?yàn)樵诮涌谔庍x用開關(guān)實(shí)施接口控制,所以,開關(guān)的接口應(yīng)保證和交換的信號(hào)對(duì)應(yīng)。采用這種方法的關(guān)鍵特征是線路的連接較簡(jiǎn)單、直觀,若是發(fā)生問題時(shí)易于及時(shí)實(shí)施整治。但其不足的是由于接線數(shù)量較多,所以無法達(dá)到其中一些控制功能的調(diào)整,如稍有不慎,會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。

(三)在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)解時(shí),應(yīng)以自動(dòng)化為主,使用監(jiān)控為輔。伴隨現(xiàn)場(chǎng)總線與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的提高,電氣自動(dòng)化技術(shù)革新就上升為主要的任務(wù)。為保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn),是要對(duì)其運(yùn)用現(xiàn)狀實(shí)施分析,與電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)用需求和未來電廠發(fā)展規(guī)劃融合,用以確定電氣自動(dòng)化系統(tǒng)處理方案的選用,在此天體下提高電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

(四)在電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,分析方法經(jīng)常采用對(duì)事件和事故進(jìn)行記錄的方法。但受到采樣速度和電機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)元件的影響,記錄的事件不能夠滿足分析要求所達(dá)到的波形。因此就很容易使信號(hào)的收集重復(fù)進(jìn)行,并且收集的信號(hào)容易不完整,從而給電纜的布置帶來影響。

三、熱電廠中熱能與動(dòng)力工程的改進(jìn)方向

(一)善于運(yùn)用重?zé)岈F(xiàn)象

重?zé)岈F(xiàn)象就是多級(jí)汽輪內(nèi)一小部分的能源損失,可在之后的多個(gè)環(huán)節(jié)中被利用,重?zé)嵯禂?shù)是指相比于汽輪機(jī)理想焓降,各級(jí)理想焓降之和的多出部分所占總焓降的比例。 重?zé)岈F(xiàn)象的不利影響是許多的,但是如果可以對(duì)其加以合理利用,就可以提高熱電廠的整體效率, 通常是在效率降低的前提下利用重?zé)岈F(xiàn)象,但是一定要保持在合適的、合理的范圍內(nèi)。

(二)加強(qiáng)新技術(shù)運(yùn)用

全集成自動(dòng)化是生產(chǎn)過程中節(jié)能的最佳解決方案,是一種適用于所有工業(yè)領(lǐng)域的集成解決方案平臺(tái)。通過全集成自動(dòng)化統(tǒng)一的編程/組態(tài)、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和統(tǒng)一的通訊,能夠整體改進(jìn)制造工藝和業(yè)務(wù)流程,實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)流程的自動(dòng)化和優(yōu)化,合理高效地利用能源。

(三)減少濕氣損失

熱電廠能源損失的重要一方面就是濕氣損失,因此,減少濕氣損失對(duì)于熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)行具有重要的意義。我們可以通過相關(guān)的措施能夠有效地做到減少濕氣損失:一是添加應(yīng)用除濕裝置,可以在一定程度上減少濕氣的耗損;二是應(yīng)用中間再加熱循環(huán)利用;三是提高整體機(jī)組的抗侵蝕能力; 四是應(yīng)用帶有吸水縫的噴灌設(shè)備等,通過采取以上措施都可以有效地減少熱能與動(dòng)力工程中的濕氣損失,切實(shí)達(dá)到節(jié)約能源以及降低能源耗損的目的。

(四)減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失

調(diào)壓調(diào)節(jié)能夠增加機(jī)組負(fù)荷運(yùn)行的可靠性及適應(yīng)性,提高機(jī)組在部分負(fù)荷下的運(yùn)行,促進(jìn)了熱能與動(dòng)力工程的有效運(yùn)行。但是,由于調(diào)壓調(diào)節(jié)自身存在著很大的不足,如高負(fù)荷區(qū)域的滑壓調(diào)節(jié)會(huì)浪費(fèi)大量的熱能,經(jīng)濟(jì)效益不高;動(dòng)葉柵內(nèi)的大機(jī)組在蒸汽做功以后,在機(jī)械能轉(zhuǎn)化過程中,可能會(huì)導(dǎo)致蒸汽余熱的大量損失。針對(duì)調(diào)壓調(diào)節(jié)造成的熱能損失情況,可以得知在火電廠運(yùn)行中,應(yīng)采取合理的措施,盡可能減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失。從調(diào)壓調(diào)節(jié)的工作原理來看,這部分損失一般是由汽輪機(jī)機(jī)組的運(yùn)行機(jī)理造成的,不能簡(jiǎn)單歸結(jié)于人為失誤和系統(tǒng)故障。因此,為了減少調(diào)壓調(diào)節(jié)的損失,應(yīng)不斷完善汽輪機(jī)運(yùn)行機(jī)制,充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),研發(fā)出更先進(jìn)、更科學(xué)的產(chǎn)品,減少能量損失的限制,促進(jìn)熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)行。

(五)提高節(jié)流調(diào)節(jié)的有效性

節(jié)流調(diào)節(jié)完成全周進(jìn)汽往往在第一級(jí)就可以完成,一旦設(shè)備的工作狀況發(fā)生變化時(shí),由于節(jié)流的損失,其經(jīng)濟(jì)效益性表現(xiàn)比較差。在熱電廠熱能與動(dòng)力工程實(shí)際的運(yùn)行過程中,根據(jù)弗留格爾原理,結(jié)合弗留格爾公式,科學(xué)合理地推算出同流量下各級(jí)的比焓降、壓差等數(shù)值,除此之外要對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行監(jiān)控,判斷其是否正常流通。 在已知流量的條件下,要對(duì)流動(dòng)面積的變化能夠作出科學(xué)準(zhǔn)確的判斷。

(六)改進(jìn)管理方式

全集成能源管理,是增強(qiáng)工廠的透明度與管理水平的最有效工具。而對(duì)于配電系統(tǒng)的前期規(guī)劃設(shè)計(jì)與系統(tǒng)裝配,其供應(yīng)了簡(jiǎn)單、迅速、便捷、可靠的工具軟件,協(xié)助設(shè)計(jì)與生產(chǎn);同時(shí)運(yùn)行管理人員利用系統(tǒng)供應(yīng)的實(shí)時(shí)信息,有助于設(shè)備調(diào)度停運(yùn)、故障預(yù)維護(hù)、合理安排檢修計(jì)劃、電耗管理等,保障配電系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。全集成能源管理供應(yīng)了優(yōu)質(zhì)、節(jié)能的配電產(chǎn)品,而且強(qiáng)化配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行維護(hù)成本,是配電系統(tǒng)的理想整治方案。

結(jié)語

綜上所述,熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展大大推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,在充分利用熱能與動(dòng)力學(xué)的同時(shí),要不斷掌握其自身的變化關(guān)系,工作原理以及它在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn),提高其在實(shí)際應(yīng)用中的操作技巧,以及處理各種問題的能力。

參考文獻(xiàn):

第9篇:能源與動(dòng)力工程現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞:CFD教學(xué);本科教學(xué);教學(xué)改革

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)38-0037-02

一、開展CFD教學(xué)的必要性

CFD技術(shù),是解決工程中復(fù)雜流動(dòng)和傳熱問題的一種有效手段,同時(shí)也是一門新型的獨(dú)立學(xué)科。它以經(jīng)典理論和數(shù)值計(jì)算為基礎(chǔ),通過計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算和圖像顯示,從空間和時(shí)間上定量描述各種場(chǎng)變量,從而達(dá)到對(duì)流動(dòng)和傳熱問題進(jìn)行研究的目的。CFD技術(shù)集中應(yīng)用了20世紀(jì)直至本世紀(jì)科學(xué)技術(shù)方面的最新成就,并具有理論性和實(shí)踐性的雙重特點(diǎn)。CFD技術(shù)不僅可以作為研究工具,而且還可以作為設(shè)計(jì)工具廣泛應(yīng)用于能源動(dòng)力工程、機(jī)械工程、材料工程、交通工程、建筑工程、環(huán)境工程、化學(xué)工程等領(lǐng)域。另外,CFD與CAD、CAE聯(lián)合,還可以進(jìn)行各種結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。CFD教學(xué)主要程針對(duì)高年級(jí)本科生開展,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的應(yīng)用能力和學(xué)術(shù)能力的培養(yǎng),教學(xué)的宗旨是讓學(xué)生在了解數(shù)值計(jì)算基本概念和原理的基礎(chǔ)上,通過對(duì)一些經(jīng)典商用CFD軟件使用和掌握,增強(qiáng)學(xué)生分析和解決問題的能力。在國(guó)內(nèi),目前在能源動(dòng)力類本科生中開展CFD教學(xué)的學(xué)校有近20所,大部分為重點(diǎn)本科院校,除我校外,還有如西安交大、清華大學(xué)、上海交大等高校。但隨著CFD技術(shù)在工業(yè)界的進(jìn)一步推廣應(yīng)用,個(gè)人電腦的性價(jià)比提升,可以預(yù)計(jì)未來5年,將會(huì)有更多的工科院校為能源動(dòng)力類本科生開展CFD教學(xué)。在國(guó)外,早在上世紀(jì)80年代,就已有針對(duì)能源動(dòng)力類本科生開展的CFD教學(xué),比如英國(guó)的帝國(guó)理工學(xué)院,美國(guó)的加州理工學(xué)院,日本的九州大學(xué)等。尤其以美國(guó)的加州理工學(xué)院做得最為突出,它非常重視學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新。由于國(guó)外學(xué)生人數(shù)比國(guó)內(nèi)少,實(shí)驗(yàn)設(shè)施完備,CFD技術(shù)課程被安排在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心進(jìn)行,學(xué)生在進(jìn)行CFD技術(shù)學(xué)習(xí)應(yīng)用的同時(shí),還可以采用實(shí)驗(yàn)方法對(duì)CFD的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)實(shí)踐與創(chuàng)新能力。實(shí)際上,開展CFD教學(xué)還有利于拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。由于CFD技術(shù)具有成本低、速度快、可視化等特點(diǎn),因此在能源動(dòng)力類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以利用CFD技術(shù)加強(qiáng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建,將以往學(xué)生的被動(dòng)性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生為主教師為輔的一種主動(dòng)性實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和解決問題的能力。由此可見,開展CFD教學(xué)符合能源動(dòng)力類的專業(yè)發(fā)展和人才需求,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)還有利于拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。

二、開展CFD教學(xué)的可行性

對(duì)于在能源動(dòng)力類本科生中開展CFD教學(xué)的可行性,下面將從三個(gè)方面來進(jìn)行分析。

1.教學(xué)內(nèi)容的選擇。對(duì)于能源動(dòng)力類的大四本科生,CFD教學(xué)的重點(diǎn)將放在CFD技術(shù)的基本理論和軟件應(yīng)用上。具體內(nèi)容包括:控制方程的離散化方法,流場(chǎng)的求解計(jì)算方法,湍流模型,以及商用CFD軟件的基本用法。同時(shí),授課內(nèi)容中還將包含復(fù)雜流動(dòng)模型以及數(shù)值模擬的最新研究進(jìn)展等,以便開拓學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于課時(shí)有限,在商用CFD軟件基本用法的講授中,將選擇能源動(dòng)力領(lǐng)域常見案例的CFD過程,比如建模、劃分網(wǎng)格、設(shè)置邊界條件、設(shè)置求解器參數(shù)、后處理等內(nèi)容,進(jìn)行有針對(duì)性地講解和實(shí)踐,以獲得舉一反三的效果。

2.基本理念的貫徹。在開展CFD教學(xué)中,需要貫徹正確的CFD技術(shù)理念。雖然目前商用CFD軟件快速普及,似乎許多問題都可以通過CFD技術(shù)來解決。但必須強(qiáng)調(diào),CFD技術(shù)不是萬能的,在很多方面還有局限性。試驗(yàn)研究、理論分析和CFD技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,才是解決實(shí)際問題的有效手段。另外,對(duì)模擬計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性的認(rèn)識(shí)和判斷,也需要一個(gè)正確的理念。數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性首先取決于數(shù)學(xué)模型是否正確,如果數(shù)學(xué)模型不正確,即使數(shù)值計(jì)算方法先進(jìn),仍然不能保證數(shù)值解的準(zhǔn)確性。其次,模擬計(jì)算過程中流動(dòng)介質(zhì)物性參數(shù)是否正確,也是影響模擬計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性的一個(gè)重要因素。最后,教學(xué)過程中還要注意培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),在講授CFD實(shí)際應(yīng)用時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生把握工程問題的整體觀念,增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生基本理論與工程實(shí)踐相結(jié)合的能力。

3.經(jīng)典軟件的應(yīng)用。從我校能源動(dòng)力本科專業(yè)現(xiàn)有的課程設(shè)置來看,大四本科生已經(jīng)具備流體力學(xué)、傳熱學(xué)、數(shù)值分析方法等方面的基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)于CFD技術(shù)中所涉及的方程離散,網(wǎng)格劃分、流場(chǎng)求解等方面知識(shí)的理解不會(huì)有太大難度,而且目前商用CFD軟件智能化程度較高,基本使用方法和技巧易于掌握。因此,選用經(jīng)典CFD軟件開展教學(xué),在老師的指導(dǎo)下完全可以使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)初步掌握CFD軟件的使用方法。在此基礎(chǔ)上,隨著學(xué)生知識(shí)面以及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和CFD軟件使用技巧的增加,對(duì)CFD技術(shù)的理解會(huì)進(jìn)一步加深。另外,目前計(jì)算機(jī)硬件水平迅猛發(fā)展,學(xué)生擁有個(gè)人電腦的比例逐年增加。從我們能源與動(dòng)力工程學(xué)院學(xué)生工作組統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看,目前學(xué)生擁有個(gè)人電腦的比例已達(dá)80%以上,學(xué)生可以在自己的電腦上方便地進(jìn)行CFD軟件的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,這為開展CFD教學(xué)提供了良好的條件。

從2007年開始,華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院就已經(jīng)在本科生中開展了CFD教學(xué)。課程的名稱為CFD技術(shù),以選修課的形式開設(shè),學(xué)院每年都有近300名學(xué)生選修這門課程,這門課程實(shí)際上已經(jīng)成為一門受眾面極廣的公共選修課程。由此可見,在能源動(dòng)力本科生中開展CFD教學(xué)具有較好的必要性和可行性,值得深入推廣應(yīng)用。

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