热能与动力工程的科技创新探讨

      热能与动力工程作为开发新能源方向与基础，理应受到国家、相关专家及行业的高度关注与重视，对其进行详细研究和分析是实现热能与动力工程科技创新的必要工作和前提。进行热能与动力工程科技创新时，要充分考虑环境因素，尽可能避免因创新带来的环境污染等问题，以防止科技创新产生对对环境的不利影响，最终实现保护环境的目的。对此，本文基于对热能与动力工程的了解，详细分析热能与动力工程存在的问题，并在此基础上进一步研究了热能与动力工程的创新应用。 
　　一、热能与动力工程的简单概述 
　　热能与动力工程实质上是指热能的开发与动能的转换过程，并且两者之间在一定条件下可以实现相互转换和应用。不仅如此，热能与动能还能够实现与电能的相互转换，使三种能源都能够得到高效利用，有效实现了能源的节约与利用，在很大程度上促进了我国经济社会发展，实现经济效益和社会效益的同时提高，是我国实现健康可持续发展的关键。所以必须加强对热能和动能工程研究，以实现两者的科技创新，实现其经济价值和社会价值。热能与动力工程关系复杂多变且具有系统性，在对两者进行相关研究和分析时要注意以下几方面的认知： 
　　1）热能的转换和利用，一般包括热能转换为动力和在动力控制工程中的应用，如热能新能源的开发和热能在其他能源环境中的利用等；2）从热能产出点内燃机和驱动系统的基础上了解，热能生产相关设备及程序主要包括热力发电机和汽车工程。3）基于机械能从电能转化而来的基础，了解到机械能与电能转换中使用到设备及工程包括流体机械和制冷低温工程[1]。 
　　二、热能与动力工应用发展现状及问题 
　　1）热能与动力工程中工业炉的应用发展现状。工业炉作为热能产出的重要设备，对热能供应效率起着不可代替的作用，并且工业炉还是工业体系的关键部分，实现工业炉热能产出效率和动力工程效率的提高，将在很大程度上促进工业的快速、健康和持续发展。但是工业炉燃烧材料实现热能供应时，产生大量的有害气体，破坏了生态平衡和污染了生活环境，所以近几年很多相关专家及企业对做出了相关研究，以探索低污染和低破坏的方法，来高污染燃烧材料实现热能供应。随着科学技术和社会经济的共同快速发展，使相关专家及企业进行新能源开发方法研究中，将科学技术充分融入到了工业炉产热能和动能中，并且还实现了电能、热能和动能的相互转换，促进工业炉发展的同时，也提高了能源利用率，有利于资源浪费的减少和工业节能发展的实现[2]。 
　　2）热能项目中的风机问题。一方面，热能产出中离不开风机的传输与调节，对热能质量起着重要性作用，但是在热能供应中，往往因疏忽管理与养护，导致风机破损和停运，进而影响整个热能项目的进度，致使热能产出量下降，这要求相关工作人员进行风机操作时，要严格按照说明书进行，并且在必要的情况下还要根据热能生产实际需要，改进和完善风机功能。另一方面，风机本身存在叶轮结构复杂，其适用性较差，容易受到外界因素的影响，进而导致热能生产效率低和温度测量精准度等问题出现，并且因科学技术的不创新，使这些问题没有得到有效解决，所以热能项目的相关工作人员必须根据问题中涉及到的相关数据，研究和开发高效的测定软件，实现对风机叶片燃烧速度的精确测量与控制[2-3]。 
　　三、热能与动力工程的科技创新实际应用 
　　1、燃烧控制 
　　1）持续燃烧控制体系，该系统的结构主要是由控制器和相关零部件组成，其主要作用在于利用熱电来实现对燃烧数值的测定，以此作为测量热能的数据依据，在很大程度上提高了燃烧数值和热能数值的测量精准度，实现设备燃烧的合理控制。但是该系统进行初期测定时还存在一定误差，所以进行测定时一定要邀请专业人员一起操作，如果有必要，还可以让专业人员对其进行进一步研究，以找出最精准的数值测定方法和技术；2）交叉式燃烧控制系统。交叉式燃烧控制系统主要作用于锅炉，锅炉的内部结构直接影响交叉式燃烧控制系统的运行效率。燃烧控制器、燃烧烧嘴、燃烧流量阀、燃烧热电偶等是锅炉的结构组成设备，锅炉进行温度转换时，需要实现燃烧数值的测定的和计算，并要求相关人员对计算出的数据进行分析，然后将分析结果与交叉式燃烧控制系统测定结果相比，看是否一致，以实现对燃烧的合理控制，这种燃烧控制方法明显优于持续燃烧控制体系，不但节省了省设备，实现了能源的节约，还有效提高了温度测定及控制的精准度，实现工业生产中的广泛应用[3]。 
　　2、提高技术创新 
　　1）热能与动力工程相关企业、部门及单位，要根据当下热能与动力工程的发展现状，结合时代科学技术发展特征，利用现代高科技技术对热能与动力工程进行科技上的创新，如数据信息技术、计算技术和远程操控技术等，以实现热能与动力工程的自动化；2）要积极引进和借鉴西方发达国家先进的热能及动力转换技术，并结合我国基本国情，研发有利于我国经济发展、工业发展、热能与动力工程发展的能源转换技术；3）热能与动力工程相关专业人员及专家，要积极进行相互之间的有效交流和沟通，以便于个成功经验和实际经验的总结，实现能源循环利用模式的构建，进而达到能源充分利用和有害物质排放减少的目的[4]。 
　　四、结语 
　　综上所述，经济全球化发展和科学信息化全面发展，促进了各能源行业发展，并出现其发展持续的趋势。为适应不断发展的社会经济和科学信息技术，必须不断对热能与动力工程进行改革和创新，以实现热能与动力工程相关技术功能的全面化、操作的简便化和管理的透明化。 
　　（作者单位：邵阳学院） 
　　作者简介：黄友军，机械与能源工程系，研究方向为热能与动力工程。 
　　参考文献 
　　[1]刘德兴.热能与动力工程的科技创新探讨[J].工程建设与设计，2015，05：121-123. 
　　[2]于亚男，孙祚琦.简述热能与动力工程的科技创新[J].科技创新与应用，2016，07：122. 
　　[3]刘春宏.热能与动力工程的科技创新之我见[J].化工设计通讯，2016，03：181+191. 
　　[4]张德平.论热能与动力工程的科技创新[J].黑龙江科技信息，2014，03：35.