能源與動力工程的方向精選(九篇)

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第1篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：熱能；動力；鍋爐

中圖分類號：TK223文獻標識碼： A 文章編號：

一、熱能動力工程

熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面，其包括熱力發(fā)動機，熱能工程，流體機械及流體工程，熱能工程與動力機械，制冷與低溫技術，能源工程，工程熱物理，水利電動力工程，冷凍冷藏工程等九個方面，其中鍋爐的運行方面主要運用熱力發(fā)動機，熱能工程，動力機械，能源工程以及工程熱物理等部分專業(yè)技術。熱能與動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經(jīng)濟的發(fā)展中具有很高的地位。

二、我國的熱能動力工程發(fā)展情況

隨著改革開放,我國國民經(jīng)濟體制發(fā)生很大的變化。社會對人的培養(yǎng)提出了新的要求。為了適應這種要求, 1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業(yè)目錄,將幾十個小專業(yè)壓縮為9個專業(yè),即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發(fā)動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業(yè)目錄進一步將以上9個專業(yè)合并為1個,即熱能與動力工程專業(yè)。從原來的幾十個專業(yè)合并為1個專業(yè),全國現(xiàn)在有120多所高校設有熱能與動力工程專業(yè)。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業(yè)。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業(yè)涵蓋的產(chǎn)業(yè)領域十分廣泛。能源動力產(chǎn)業(yè)既是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè),又在各行各業(yè)中有特殊的應用,也是國家科技發(fā)展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經(jīng)濟的建立,社會需求和經(jīng)濟分配狀態(tài)的變化、科技發(fā)展的趨勢、對本專業(yè)的生源、就業(yè)等形成了挑戰(zhàn),更是熱能動力專業(yè)教育的關鍵。同時,熱動還是現(xiàn)代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現(xiàn)代動力工程的基礎。

三、熱能動力工程在鍋爐風機方面需要解決的問題

風機主要作用為氣體的壓縮和氣體的輸送，其原理是吧旋轉的機械能轉換為氣體壓力能和動能，將氣體輸送到特定的地點的機械，風機經(jīng)常用于鍋爐中，隨著對于能源的需求越來越大，鍋爐中的風機在工作中經(jīng)常會燒壞電機的事故，對于工廠的經(jīng)濟產(chǎn)生巨大損失，嚴重危害工作人員的人身安全，因此，正確運用熱能動力工程技術不斷改進風機，對于風機和鍋爐的安全性提出更高的要求勢在必行。

四、熱能動力工程中鍋爐及工業(yè)爐的發(fā)展

1872 年第一臺鍋爐在英國被制造，隨著鍋爐的產(chǎn)生，蒸汽機時代出現(xiàn)，1796 年瓦特發(fā)明了分離冷凝器，代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立，工業(yè)爐和鍋爐原理類似，從某些方面來講，鍋爐也是工業(yè)爐的一種，工業(yè)爐是指在工廠的工業(yè)生產(chǎn)過程中通過燃料的燃燒進行熱量的轉換，對材料進行加熱的設備，工業(yè)爐產(chǎn)生于中國商代，主要的工作方式是通過加熱提煉銅器，春秋時期產(chǎn)生了鑄鐵技術，這證明著工業(yè)爐的溫度控制正在進步。1794 年熔煉鑄鐵的高爐出現(xiàn)，1864 年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐，隨著現(xiàn)代化科技的進步，計算機逐漸代替了人工進行對鍋爐系統(tǒng)的控制，推鋼式爐和步進式爐成為吸納帶連續(xù)加熱爐的兩種基本類型，兩者只有運輸燃料的方式有所不同而已。

五、熱能動力工程爐內(nèi)燃燒控制技術運用

鍋爐的燃燒控制是調整能量轉換幅度的核心技術，在當今社會，鍋爐由人力向鍋爐內(nèi)填充燃料逐漸轉型為步進式的自動控制填充燃料所代替，更加先進的鍋爐甚至使用全自動燃燒控制，根據(jù)其運用熱能動力自動控制技術的不同，鍋爐的燃燒控制分為以下幾種：

1、以燒嘴、燃燒控制器、電動蝶閥、熱電偶、比例閥、流量計、氣體分析裝置以及PLC 等部件組成的空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)。這種燃燒控制系統(tǒng)是由熱電偶檢測出數(shù)據(jù)傳送至PLC 與其本身設定的數(shù)值進行比較，偏差值通過使用比例積分及微分運算輸出電信號同時分別對比例閥門以及電動蝶閥的開放程度進行調節(jié)，從而達到控制空氣與燃料比例調節(jié)鍋爐內(nèi)溫度的目的，此種方式溫度控制并不十分精確，需要仔細確認額定數(shù)值。

2、由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計、熱電偶幾個部分組成的雙交叉先付控制系統(tǒng)，其工作原理主要是通過溫度傳感器熱電偶吧需要進行精確測量的溫度變成電信號，這個電信號即是用來代表測量點的實際溫度，此測量點溫度期望給定值是由預先存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的，并根據(jù)兩者數(shù)據(jù)之間的偏差值的大小，由PLC 自動調整燃料與空氣流量閥門的開合程度，通過電動的方式運行機構的定位以及空氣和燃料的控制比例，并接住孔板和差壓變送器測量空氣的流量，燃料的控制也通過一個專用的質量控制裝置來測量，是溫度精確的控制在必要的數(shù)值上。這種燃燒控制優(yōu)點在于方式節(jié)省部件，并且溫度控制精確。

六、仿真鍋爐風機翼型葉片

鍋爐的內(nèi)部的葉輪機械內(nèi)部流暢需要帶有十分強烈的非定常特征，并且其內(nèi)部構造十分復雜，不容易進行十分細致的測量實驗，并且到目前為止，仍然沒有可以解釋流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象的完善的流體力學原理，因此要了解機械內(nèi)部流動的本質需要更加可靠詳細的流動實驗和數(shù)值模擬實驗，通過使用軟件二維數(shù)值模擬鍋爐風機翼型葉片，對空氣以不同方向吹入翼型葉片造成流動分離進行模擬，并根據(jù)模擬的數(shù)值創(chuàng)建而未模型，進行網(wǎng)格的劃分，設定邊界條件和區(qū)域，最后輸出網(wǎng)格，在使用求解器求解，這樣才可以對不同的氣流攻角的流動進行二維數(shù)值模擬，，達到模擬的目的，同時可以根據(jù)模擬不同攻角下所得到的速度矢量制成矢量圖進行比較和分析，最后得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。

七、熱能動力工程的發(fā)展方向

1、熱能動力及控制工程方向(含能源環(huán)境工程方向)主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環(huán)境、動力機械設計、熱力發(fā)電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數(shù)值計算、流體機械等知識。

2、熱力發(fā)動機及汽車工程方向掌握內(nèi)燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發(fā)動機排放與環(huán)境工程,能源工程概論,內(nèi)燃機電子控制,熱力發(fā)動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。

3、制冷低溫工程與流體機械方向掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動化、暖通空調系統(tǒng)、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統(tǒng)、低溫系統(tǒng),制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

4、水利水電動力工程方向掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動化、電機學、發(fā)電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測試技術方面的知識。

結束語

熱能動力工程的迅速發(fā)展使得熱力發(fā)動機專業(yè)方向,其中包括熱力發(fā)動機主要研究高速旋轉動力裝置,包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發(fā)動機、壓縮機及風機等的設計、制造、運行、故障監(jiān)測與診斷以及自動控制等行業(yè)的發(fā)展都到了提速。熱動能的發(fā)展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養(yǎng)高級工程技術人才,若能將這些理論知識轉換成實際的運用,我國的能源壓力將大大降低。

參考文獻

第2篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：能源動力；專業(yè)特色；人才培養(yǎng)

作者簡介：李嘉薇（1979-），女，安徽蕭縣人，中國礦業(yè)大學電力工程學院，講師。（江蘇 徐州 221116）

基金項目：本文系江蘇省“青藍工程”項目、國家自然科學基金項目（項目編號：50504014）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0073-02

隨著改革開放的推進，我國國民經(jīng)濟體制發(fā)生很大的變化，社會對人才的培養(yǎng)提出了新的要求。為適應這種要求，1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業(yè)目錄，將之前能源動力類幾十個小專業(yè)壓縮為9個專業(yè)。1998年教育部頒布的新專業(yè)目錄進一步將以上9個專業(yè)合并為1個，即熱能與動力工程專業(yè)。2003年，隨著能源動力科學技術的飛速發(fā)展和新問題的提出，浙江大學率先將熱能與動力工程專業(yè)改造成能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)。2004年，清華大學將熱能與動力工程專業(yè)改造成能源動力系統(tǒng)及自動化專業(yè)。西安交通大學也將熱能與動力工程專業(yè)改成能源與動力工程專業(yè)。

為適應時展要求，經(jīng)過教育改革，本專業(yè)人才培養(yǎng)口徑大大拓寬，學生基本知識面得到拓展，對市場需求的適應性大大加強。目前設置本專業(yè)的重點高校51所，普通本科63所，三本及民辦本科15所，但因專業(yè)定位、地域分布、歷史傳承和社會和國家需求等具體情況不同，本專業(yè)形成了各高校間課程設置、專業(yè)重點各有特色和培養(yǎng)模式多樣化的態(tài)勢。[1，2]

一、各高校能源動力類專業(yè)特色

1.華北電力大學

動力工程和工程熱物理是華北電力大學的優(yōu)勢學科，主要側重于發(fā)電側的研究。[3]開展的研究方向主要有：節(jié)能理論技術及熱經(jīng)濟學；新能源和新能量轉換方式；節(jié)能技術；脫硫脫氮技術；燃料電池；大機組設備安全性及可靠性評估；大機組調峰特性及壽命管理；機電一體化；流體機械；大型汽輪發(fā)電機組軸系振動；電站鍋爐燃燒技術與仿真；納米及表面技術；設備狀態(tài)監(jiān)測與設備維修等。

2.西安交通大學

西安交通大學的動力工程專業(yè)是一個寬口徑大類專業(yè)，其專業(yè)地位與綜合實力不僅在全國處于領先地位，而且在國際上也具有較高聲譽。在2007年國家一級學科評估中，西安交通大學“動力工程及工程熱物理”一級學科最終評分位列全國第一，同時被認定為首批一級學科國家重點學科。培養(yǎng)具備扎實的熱工理論基礎和能源動力工程知識、計算機應用及開發(fā)能力，并且能夠從事常規(guī)能源及新能源開發(fā)、能源的轉換與利用、電力自動化生產(chǎn)、內(nèi)燃機動力系統(tǒng)以及汽車工程、流體機械、制冷低溫工程等研究、設計及管理的復合型人才是西安交通大學的動力工程專業(yè)主要培養(yǎng)目標。

3.浙江大學

該校本專業(yè)稱為能源與環(huán)境系統(tǒng)工程，分兩個專業(yè)方向：能源與環(huán)境工程及自動化、制冷與人工環(huán)境。能源與環(huán)境工程及自動化方向依托熱能工程、熱工與動力系統(tǒng)研究所，建有能源清潔利用國家重點實驗室、國家水煤漿工程中心燃燒技術研究所，是我國能源高效和清潔利用、能源環(huán)境控制工程等領域的重要研究和人才培養(yǎng)基地之一。制冷與人工環(huán)境方向依托浙江大學制冷與低溫研究所，是我國高等院校中最早創(chuàng)辦的制冷與低溫專業(yè)之一，是國家重點學科，在全國學科評估中連續(xù)多年名列前三名，為我國制冷、低溫、空調、低溫生物等領域培養(yǎng)了大批的高級專門人才。另外單獨設有新能源科學與工程專業(yè)，學生主要學習新能源、能源低碳利用、新能源利用過程中節(jié)能減排的基本理論和技術，涵蓋內(nèi)容包括太陽能、風能、生物質能以及低碳能源利用等方面。

4.東南大學

該專業(yè)包含電廠熱能動力及其自動化、建筑環(huán)境與設備工程、新能源與新發(fā)電技術三個專業(yè)方向。電廠熱能動力及其自動化方向著重培養(yǎng)集現(xiàn)代信息技術和熱能動力工程知識為一體的高級工程技術人才和管理人才。制冷與低溫技術方向培養(yǎng)學生系統(tǒng)地掌握現(xiàn)代制冷與低溫技術領域內(nèi)的基礎理論和專業(yè)知識、計算機應用技能。新能源與新發(fā)電技術方向是教育部批準設立的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關本科專業(yè)方向。培養(yǎng)學生掌握新能源與新發(fā)電技術方面的基礎理論和專業(yè)應用知識，使學生具有開發(fā)利用核能、太陽能、生物質能、風能等新型綠色能源和可再生能源方面研究、規(guī)劃、設計、監(jiān)測、管理和運行等綜合能力，為國家新能源利用領域輸送急需的高級工程技術和管理人才。

5.華中科技大學

該專業(yè)著重培養(yǎng)集能源與動力工程知識與現(xiàn)代信息技術為一體的高級專門技術人才和管理人才。畢業(yè)生在電力系統(tǒng)、制冷低溫系統(tǒng)、空調調節(jié)、汽車、船舶、電子信息、冶金、流體機械、鐵路、醫(yī)藥、化工等部門從事能源動力工程及自動化和相關方面的教學、研究、設計、開發(fā)、營銷和管理等工作。以能源、環(huán)境、動力為工程背景，以熱流體科學為基礎，兼顧裝備制造、過程控制和信息技術，體現(xiàn)出集熱、機、電為一體的培養(yǎng)特色。

二、能源動力類專業(yè)的發(fā)展趨勢

現(xiàn)今，能源及環(huán)境問題是世界各國所面臨的重大的社會問題。我國現(xiàn)有能源利用效率很低，尤其是在能源綜合高效利用以及環(huán)境保護方面，與發(fā)達國家存在著較大的差距。在對環(huán)境要求越來越高的大形勢下，實施能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，必將對能源發(fā)展提出更高的要求。[4]長期以來，在能源發(fā)展方面，我國一直走的是粗放型的增長方式，日益加劇了能源發(fā)展與保護環(huán)境、資源之間的矛盾。能源動力行業(yè)發(fā)展趨勢如下。

1.發(fā)展新能源和可再生能源

我國能源發(fā)展的布局主要有兩個重點：一是節(jié)能減排，二是發(fā)展新能源和可再生能源。相對來說，節(jié)能減排技術較為成熟，而在發(fā)展新能源和可再生能源這方面，很多技術、政策以及市場尚都處于研究摸索階段，不夠成熟。所以在人才培養(yǎng)方面，高校應加強研究生的培養(yǎng)與教育，在管理型人才、高端研究型人才（如政策和戰(zhàn)略研究、項目管理、國際合作等方面）的培養(yǎng)與輸送上多做工作。[3]

2.專業(yè)發(fā)展與環(huán)境的密切相關性

只有對能源動力生產(chǎn)過程中的環(huán)境問題進行完善控制和處理，才能保證人類的生存和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。如今環(huán)境問題已經(jīng)成為能源動力技術研究中的重要組成部分，在專業(yè)課程的教學中必須有所體現(xiàn)。正是基于該原因，浙江大學將原來的熱能與動力工程專業(yè)改名為現(xiàn)在的能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)。

3.不同學科間的高度交叉性

能源動力學科的專業(yè)基礎課程和專業(yè)技術課程涉及到眾多學科領域的知識，如力學、熱學、自動控制及計算機、機械制造、化學等學科。為適應21世紀我國能源學科發(fā)展的需要，在各專業(yè)課程的設置中，應當適當安排有關學科的知識。

4.核電的大力發(fā)展

核能工程專業(yè)取得了長足的發(fā)展。在20世紀70-80年代，國家在核能發(fā)電上投資的新建項目少之又少，使得我國各高校招收不到足夠的學生。隨著國家開始大力發(fā)展核電，情況發(fā)生了巨大的變化，以至于需要核能專業(yè)畢業(yè)生的數(shù)目超過了可分配畢業(yè)生的人數(shù)。

5.綠色能源意識的培養(yǎng)

節(jié)能是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，關于節(jié)能的知識不僅能源動力學科的學生應當掌握，也是幾乎所有工科學生應當掌握的內(nèi)容。這就要求高校不僅要做好本學科專業(yè)人才的培養(yǎng)，而且也要承擔起向所有工程專業(yè)的學生進行節(jié)能技術教學的任務。教師要注重對學生進行“節(jié)能減排”思想的灌輸和熏陶，潛移默化地培養(yǎng)學生的節(jié)能素養(yǎng)和新能源觀念。[5]

三、結束語

為適應國家經(jīng)濟、科技、社會發(fā)展對高素質人才的需求，各高校的能源動力類專業(yè)根據(jù)自己辦學定位和發(fā)展目標、自身優(yōu)勢，形成了各自的專業(yè)特色。通過優(yōu)化專業(yè)結構，提高人才培養(yǎng)質量，辦出專業(yè)水平和特色，為國家培養(yǎng)更多能源與動力領域的優(yōu)秀人才。

參考文獻：

[1]戰(zhàn)洪仁.熱能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式及課程體系探討[J].化工高等教育，2008，（1）：19-21.

[2]李俊瑞，王艷，田禾.基于社會需求的能源動力專業(yè)人才培養(yǎng)探索與實踐[J].中國電力教育，2011，（33）：22.

[3]非言.中國綠色力量“搖籃”——訪華北電力大學可再生能源學院徐進良院長[J].太陽能，2011，（14）：23

第3篇：能源與動力工程的方向范文

當前各國家關注及面對的首要問題，就是環(huán)境和能源動力問題，而且，我國國家經(jīng)濟發(fā)展以及人們生活水平的主要物質保障就是能源動力工程，是我國實現(xiàn)四個現(xiàn)代化的前提。加之社會經(jīng)濟的不斷深入，電氣化機械化自動化的水平逐漸加強，對能源的需求越來越多?？傮w來說，國家生產(chǎn)總值和能源消耗量是成正比的。能源亦動能產(chǎn)品生產(chǎn)得越多，能源就需要得更多，從而帶動社會經(jīng)濟的發(fā)展，實現(xiàn)民眾生活水平的提高和國家的富裕。并且，在世界上我國屬于煤炭生產(chǎn)消費大國，其主要能源動力供給就是煤炭。因此，污染我國大氣的主要因素即未能充分燃燒的煤炭，再加上我國不可再生資源的開采程度及年限有限。所以，在能源動力及環(huán)境保護雙重任務下，我國還面臨著能源利用不充分，匱乏優(yōu)質能源，及開發(fā)力度不足等問題。隨著我國依賴國際能源的程度不斷提高，能源安全迎來了新的挑戰(zhàn)，須知，一個國家經(jīng)濟發(fā)展的動力命脈是能源。因能源問題導致的國家戰(zhàn)爭，而帶來的領土問題更是數(shù)不勝數(shù)。因此，能源動力工程關系著國家安全、人們實際生活這兩方面。眾所周知，我國是人口大國總人口數(shù)占世界人口的五分之一，要落實解決民眾生活問題，就必須加強農(nóng)業(yè)發(fā)展力度，而農(nóng)業(yè)發(fā)展就必須生產(chǎn)，其生產(chǎn)過程利用的電氣化、機械化、水利化和化學化設備需要更多的能源支撐。那么，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要提量還需投入大量能源，也可以說棉花、糧食的增產(chǎn)皆是能源換來的。并且，能源為日常生活換來了更多用品，如：纖維材質的衣服、建筑材質、調節(jié)溫度及家用電氣和照明設備等，都需要能源來支撐，由此可見，沒有能源就什么也做不了。此外，國家國防中的各種武器設備使用也需要能源，比如坦克飛機、戰(zhàn)艦潛艇等，一旦匱乏能源，就保障不了國家的安全，其經(jīng)濟建設自然難以平穩(wěn)發(fā)展。所以，能源動力工程直接關系著國民經(jīng)濟和人們?nèi)粘Ｉ?，要發(fā)展社會提高人們生活，確保人們生活物質和精神兩項文明的雙豐收，以及實現(xiàn)我國四個現(xiàn)代化，能源將占據(jù)這重要的地位，對提高國民經(jīng)濟及民眾生活水平和確保國家安全有著巨大現(xiàn)實意義。

2當前能源動力工程的發(fā)展方向

2.1能源動力工程思路方向

基于當前國情，要加大傳統(tǒng)能源開發(fā)利用程度。眾所周知，我國現(xiàn)實國情即能源資源少利用效率不足，因此，還需要專業(yè)人士對如何提高傳統(tǒng)能源開發(fā)利用效率程度加以研究，也是我國今后能源動力工程研究工作的重中之重；同時，要重視新型可再生能源的開發(fā)。石油煤炭等不可再生能源，其開采受程度和年限制約，由此可見，未來能源市場主戰(zhàn)場將轉向可再生能源的開發(fā)利用，且不能因匱乏資源而放慢經(jīng)濟發(fā)展的腳步，所以專業(yè)人士千萬不能止步不前，要注重新型可再生能源的開發(fā)，從而確保我國工業(yè)能長期持久的發(fā)展；第三，實踐理論要并行。由于不同于其他專業(yè)，能源開發(fā)利用將直接作用國家經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護，可轉化為直觀的工業(yè)產(chǎn)品和經(jīng)濟成果，所以專業(yè)人士在校學習時，就要做到理論實踐并行，既要專研書本知識，又要進行科學探究和工業(yè)時間，促使得出實際結合理論的科技理論成果，從而促進能源的發(fā)展經(jīng)濟的騰飛。

2.2能源動力工程環(huán)保方向

環(huán)境污染不僅威脅著人類的生活，更制約了經(jīng)濟建設社會發(fā)展，若沒有良好生活環(huán)境及可長期利用的能源，那么社會將止步不前，人類也會失去確保發(fā)展生存的基礎。為實現(xiàn)我國四個現(xiàn)代化，和中國特色社會主義國家的建設，最首要關注的問題便是環(huán)境與能源，遏制為發(fā)展而先污染后治理現(xiàn)象；同時，要加強環(huán)境管理力度，但凡改建擴建新建、建設經(jīng)濟開發(fā)區(qū)等，都必須遵循環(huán)境評價標準，堅持使用環(huán)保建設設備及建筑工程主體共同施工設計投產(chǎn)制度；再次，經(jīng)濟發(fā)展方式要積極改進，要淘汰陳舊設備選用先進的機械設備，嚴格禁止污染嚴重能源消耗多的產(chǎn)品生產(chǎn)；最后，環(huán)保資金的投入力度要大，健全完善環(huán)保法制制度，嚴格按國家規(guī)定排放標準執(zhí)行，確保環(huán)境保護是在法制下進行。

2.3煤炭清潔技術的利用

（1）凈化處理燃燒前煤炭，其流程為：清洗選取煤炭，將煤炭中的灰分等雜質清除減去，洗選處理效率務必要達95%以上；民用煤炭加工，將粉煤與低品位煤炭用機械設備制成相應形狀的煤炭產(chǎn)品。（2）凈化處理燃燒后煤炭，以濕式或干式脫硫法，確保使用率達到90%左右；以靜電除塵方式處理大型電廠燃燒后煤炭，保證除塵率在90%左右。

3結語

第4篇：能源與動力工程的方向范文

【關鍵詞】熱能動力工程；鍋爐

一、關于熱能動力工程

熱能動力工程就是“熱能”與“工程”之間關系的引發(fā)的相關應用實體機械與工程。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經(jīng)濟的發(fā)展中具有很高的地位。目前，國內(nèi)熱能動力工程的主要應用與熱電廠、空調制冷方向以及部分流程的自動化方向，未來的發(fā)展趨勢也將立足于這些具體的應用來進一步解決相關能源應用的問題。從上述我們可以看出，熱能動力工程主要解決我國工業(yè)生產(chǎn)生活中的最根本的動力問題，由此熱能動力工程的相關發(fā)展與國民經(jīng)濟的進一步發(fā)展息息相關，熱能動力工程的改革將對于我國可持續(xù)發(fā)展道路起到重要的作用。

目前，熱能動力工程的應用范圍非常普遍，部分企業(yè)引入了熱能發(fā)電機作為企業(yè)的供電設備。本文中所探討的鍋爐，其主要涉及了熱力發(fā)電機、相關的熱能轉換動力機械等方面的技術。

二、關于鍋爐的相關構成

鍋爐根據(jù)其功能的不同和燃燒材料的不同可以分為很多種類，不同種類的鍋爐為了滿足不同的生產(chǎn)生活需要，在構成方面存在一定的差異。但是，其主要的外殼以及核心的前期控制部分是不變的。鍋爐的外殼對于整個鍋爐來講是一個“外表”，鍋爐在工作過程中利用這個“外表”對自身進行固定，并且防風防灰塵的襲擾。 鍋爐的組成由煤粉制備系統(tǒng)、燃燒器、受熱面、空氣預熱器等主要部分組成，鍋爐的受熱面還用于固定鍋爐的燃燒部分，也就是燃燒器，煤粉燃燒器是將煤粉送入爐膛進行燃燒的設備。燃燒器分為兩種：

1、旋流式燃燒器：攜帶煤粉的一次風和不帶煤粉的二次風分別用不同管道與燃燒器連接。煤粉與空氣能充分混合并形成回流區(qū)。每臺鍋爐可配置4～48只燃燒器。

2、直流式燃燒器：噴口成狹窄形，其一、二次風在燃燒器中都不旋轉。煤粉在其中能完全燃燒。

受熱面分蒸發(fā)受熱面和過熱受熱面?，F(xiàn)代大、中型鍋爐均以水冷壁構成爐膛，由此水冷壁（即受熱面）吸收爐內(nèi)輻射熱使水蒸發(fā)成飽和蒸汽。為不增加爐膛容積而增加輻射受熱面，大型鍋爐可采用雙面曝光的水冷壁。過熱受熱面可分為布置于爐膛上部的屏式過熱器受熱面和布置于對流煙道內(nèi)的對流過熱器受熱面。前者吸收爐內(nèi)輻射熱；后者吸收對流熱。

空氣預熱器裝于鍋爐煙道尾部，用以回收煙氣余熱，提高助燃空氣的溫度。高參數(shù)、大容量的鍋爐為提高熱風溫度（>300℃），常需使空氣預熱器與省煤器分級交叉布置。

鍋爐中還有一個很重要的部分就是其電器控制器。電氣控制器對于鍋爐來說就相當于“大腦”，通過“大腦”來控制鍋爐內(nèi)部的主要活動。隨著科技的不斷發(fā)展，鍋爐的電氣控制器已經(jīng)與信息產(chǎn)業(yè)相結合，產(chǎn)生了微電腦控制的自動控制模式，一改傳統(tǒng)的人力操作，在溫度的精確程度、恒溫性方面得到了很大的改善。

三、在鍋爐使用方面存在的問題

目前，鍋爐方面存在的問題主要集中在鍋爐的風機。風機是鍋爐進行熱能與動能轉換不可缺少的一部分，主要是利用風機的旋轉，來提升鍋爐內(nèi)部的大氣壓力，由此壓縮后的氣體運送到企業(yè)安裝制定的機械中，氣壓恢復正常時原本被壓縮的膨脹，進而形成機械運作的動力。風機的工作地點主要是在鍋爐的內(nèi)部，但是由于企業(yè)生產(chǎn)壓力的增加，往往鍋爐都是超負荷的運轉，由此風機經(jīng)常出現(xiàn)燒壞電機的情況。燒壞電機不僅僅直接造成了企業(yè)的經(jīng)濟損失，對于操作人員的人身安全也造成了極大的威脅。因此，對于風機的改造就需要利用熱能動力工程的相關技術，提高鍋爐的安全性、避免出現(xiàn)安全問題刻不容緩。

四、熱能動力工程爐內(nèi)燃燒控制技術運用

在實際的操作過程中，對于能量轉換環(huán)節(jié)的控制時工業(yè)爐或鍋爐對于動力燃料燃燒控制技術的核心。隨著時代的進步，傳統(tǒng)的人力添加燃料的模式已經(jīng)無法滿足實際工廠生產(chǎn)的需要，由此自動填充模式成為了主流。部分大企業(yè)引入的國外設備已經(jīng)能夠實現(xiàn)整個流程的全自動化，微電腦操作系統(tǒng)完全實現(xiàn)了對于燃燒的控制。根據(jù)控制技術的不同，目前將鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)主要分為了一下兩種。

（1）以燒嘴、燃燒控制器、電動蝶閥、熱電偶、比例閥、流量計、氣體分析裝置以及 PLC等部件組成的空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)。這種燃燒控制系統(tǒng)是由熱電偶檢測出數(shù)據(jù)傳送至 PLC與其本身設定的數(shù)值進行比較，偏差值通過使用比例積分及微分運算輸出電信號同時分別對比例閥門以及電動蝶閥的開放程度進行調節(jié)，從而達到控制空氣與燃料比例調節(jié)鍋爐內(nèi)溫度的目的。目前，空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)主要是利用鍋爐內(nèi)部相關燃燒數(shù)據(jù)的分析傳入可編程的邏輯控制器，通過邏輯控制器對于向比例閥傳輸電子信號，對其開放程度進行調控，由此來控制鍋爐內(nèi)部的溫度。但是，受到科技發(fā)展的局限性，目前利用空燃比里的連續(xù)控制系統(tǒng)在具體操作過程中，其對于溫度控制的準確度沒有達到預想的目標，還是需要專業(yè)技術人員的操作干涉。

（2）由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計、熱電偶幾個部分組成的雙交叉先付控制系統(tǒng)，其工作原理主要是通過溫度傳感器熱電偶把需要進行精確測量的溫度變成電信號，這個電信號即是用來代表測量點的實際溫度，此測量點溫度期望給定值是由預先存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的，并根據(jù)兩者數(shù)據(jù)之間的偏差值的大小，由 PLC自動調整燃料與空氣流量閥門的開合程度，通過電動的方式運行機構的定位以及空氣和燃料的控制比例，并接住孔板和差壓變送器測量空氣的流量，燃料的控制也通過一個專用的質量控制裝置來測量，是溫度精確的控制在必要的數(shù)值上。這種燃燒控制優(yōu)點在于方式節(jié)省部件，并且溫度控制精確。

（3）軟件仿真鍋爐風機翼型葉片 。由于鍋爐葉輪機械內(nèi)部流場非常復雜，并帶有強烈的非定常特征，進行細致的實驗測量非常困難，目前尚沒有完善的流體力學理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象，這就迫切需要可靠詳細的流動實驗和數(shù)值模擬工作來了解機械內(nèi)部流動本質。將利用軟件對鍋爐風機翼型葉片進行二維的數(shù)值模擬，研究空氣以不同的方向流入翼型葉片入口所造成的流動分離。根據(jù)數(shù)值模擬的一般步驟：創(chuàng)建二維模型，進行網(wǎng)格劃分，設定邊界條件和區(qū)域，輸出網(wǎng)格，再利用求解器求解，對不同空氣來流攻角角下的流動進行二維數(shù)值模擬。在得到模擬結果后，對不同攻角下模擬所得到的速度矢量圖進行比較分析，得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。

五、結束語

隨著科學技術的不斷發(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用，也因為經(jīng)濟的發(fā)展和技術的進步得到了廣泛的應用。隨著熱能動力工程對日常生活的重要作用，希望相關的研究者更加的努力，繼續(xù)在能源和鍋爐的應用中發(fā)掘新的功能，進一步的滿足人類的需求。

參考文獻

[1]王強.淺談熱力動力工程在鍋爐和能源方面的發(fā)展狀況[J].科技致富向導，2014，18：87.

第5篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：需求驅動；人才培養(yǎng)；節(jié)能；能源管理

作者簡介：朱群志（1972-），男，浙江臺州人，上海電力學院能源與機械工程學院，教授；任建興（1961-），男，江蘇海門人，上海電力學院能源與機械工程學院，教授。（上海 200090）

基金項目：本文系上海電力學院教改項目（項目編號：20111407）、上海高校本科重點教學改革項目（項目編號：20115901）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）10-0021-02

一、節(jié)能與能源管理人才培養(yǎng)的必要性和緊迫性

我國是能源消耗大國。近年來國內(nèi)經(jīng)濟的快速增長對能源供給的壓力很大，重要能源資源短缺對經(jīng)濟發(fā)展的制約進一步加劇。我國的能源利用效率與世界先進水平相比存在較大差距，不少地方存在粗放式使用的情況，很多能源沒有得到有效利用而造成浪費。這種能源消費方式使能源供給進一步惡化，對人類居住環(huán)境也造成了嚴重污染。節(jié)約能源是我國建設節(jié)約型社會的首要措施。[1]

培養(yǎng)從事節(jié)能與能源管理工作的人才是我國經(jīng)濟可持續(xù)性發(fā)展的需要。從1979年開始，我國就有計劃、有組織地開展了節(jié)能工作，但30年來節(jié)能事業(yè)起伏不定。這種狀況固然與國家的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略、能源供需形勢等因素有關，但節(jié)能與能源管理人才的缺乏也是一個重要因素。缺少一支精通節(jié)能技術、熟悉節(jié)能管理、事業(yè)心強的高素質人才隊伍是我國開展節(jié)能工作的軟肋，也是實現(xiàn)我國節(jié)能目標的瓶頸問題。[2]

培養(yǎng)從事節(jié)能與能源管理工作的人才是國民經(jīng)濟各行業(yè)發(fā)展的需要。各類工廠是我國能源消耗的大戶，工業(yè)能源消耗占全國能源消耗總量的70%左右。節(jié)能與能源管理領域的專門人才可以促進企業(yè)加強內(nèi)部的能源計量和管理，開展節(jié)能降耗工作。1998年1月起施行、2007年10月修訂的《中華人民共和國節(jié)約能源法》明確規(guī)定：重點用能單位應當設立能源管理崗位。重點用能單位包括兩類：年綜合能源消費總量1萬噸標準煤以上的用能單位；國務院有關部門或者省、自治區(qū)、直轄市人民政府管理節(jié)能工作的部門指定的年綜合能源消費總量5000噸以上不滿1萬噸標準煤的用能單位。2007年國務院頒布的《節(jié)能減排綜合性工作方案》中明確要求重點耗能企業(yè)建立能源管理師制度。之后天津和山東等地開展了能源管理師的試點工作。2011年國務院頒布的《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》中要求擴大能源管理師試點。

社會對節(jié)能人才的需求很大。根據(jù)對用能單位的調查，我國專業(yè)節(jié)能人才的需求量在數(shù)10萬人以上。目前我國從事節(jié)能與能源管理工作的專業(yè)人才極度匱乏，很多企業(yè)沒有專職的能源管理人員；即使有專職人員的企業(yè)，也存在能源管理人員節(jié)能意識不高、專業(yè)技能欠缺以及人員配置偏少等問題。這些原因導致企業(yè)對能源的控制和管理薄弱，嚴重阻礙了節(jié)能工作的開展和能源使用效率的提高。要解決這些問題，必須在科學方法的指導下充分挖掘企業(yè)節(jié)能潛力，以技術手段和管理手段促進能源利用效率的提高。因此，適應社會需求，培養(yǎng)專業(yè)的節(jié)能與能源管理專門人才顯得十分迫切。

我國高校在節(jié)能專業(yè)人才培養(yǎng)方面起步較晚，雖然有一些高校在能源教育方面做了一些嘗試，[3，4]但至今還沒有形成健全的節(jié)能人才培育機制，面向節(jié)能服務人才培養(yǎng)的專業(yè)設置和學科建設都比較薄弱。[5]針對高校培養(yǎng)人才不足的現(xiàn)狀，一些社會辦學機構紛紛提供短期的能源管理師課程對一些在崗人員進行培訓。然而，這種培訓班短則幾天，長則一周；培訓項目時間短，很難對學員提供系統(tǒng)的知識和技能訓練。作為人才培養(yǎng)的主要基地，高校應根據(jù)我國經(jīng)濟結構調整和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，為我國節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高素質的節(jié)能與能源管理專門人才。高?？蓪ΜF(xiàn)有專業(yè)進行改革，通過調整一些相關專業(yè)的培養(yǎng)方案、增補部分課程，為社會培養(yǎng)畢業(yè)后從事“能源管理師”崗位的人才。

二、節(jié)能與能源管理人才培養(yǎng)的探索

節(jié)能涉及的領域多，學科背景廣。從技術角度分析，主要涉及“熱”和“電”。本項目主要探索在熱能與動力工程專業(yè)上進行改革，適應社會對節(jié)能與能源管理人才的需求。熱能與動力工程專業(yè)的相近專業(yè)包括能源動力系統(tǒng)及自動化、能源與環(huán)境系統(tǒng)工程等。由于各個專業(yè)的背景不同，側重點也不同。有的偏向動力機械，有的偏向制冷與空調，有的側重能源高效和清潔利用。電力高校中的熱能與動力工程專業(yè)往往偏向電廠熱能動力工程和電廠集控運行。本文針對的是上海電力學院的國家特色專業(yè)——熱能與動力工程專業(yè)。該專業(yè)辦學歷史比較悠久，并具有明顯的行業(yè)背景。

1.制定了“節(jié)能與能源管理”專業(yè)方向培養(yǎng)方案

通過對熱能與動力工程專業(yè)進行改革，設立“節(jié)能與能源管理”專業(yè)方向。熱能與動力工程學科還是這個專業(yè)方向的核心，因此，專業(yè)方向與所依托專業(yè)在專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課程的設置上基本相同。專業(yè)基礎課及專業(yè)課程主要包括工程熱力學、工程流體力學、傳熱學、鍋爐原理、汽輪機原理、泵與風機、熱力發(fā)電廠等。

與常規(guī)熱能與動力工程專業(yè)的區(qū)別在于增加了特別針對節(jié)能與能源管理的課程模塊。該模塊包含6門課程，共計9個學分。課程包括節(jié)能技術概論、空氣調節(jié)、制冷原理與設備、熱網(wǎng)技術、技術經(jīng)濟學以及能源管理與審計等。這些課程有的側重技術層面，有的側重能源管理與技術經(jīng)濟分析層面。除了節(jié)能與能源管理專業(yè)方向的選修課程之外，學生還可以從其他專業(yè)方向中選修一些課程，例如熱能工程測量技術、可再生能源發(fā)電技術等。

2.教學內(nèi)容契合復合型應用人才培養(yǎng)

節(jié)能人才不僅要掌握各種通用節(jié)能技術，而且也需要懂得一些技術經(jīng)濟分析、工程管理等方面的知識，是技術和管理結合的復合型人才。[6]因此，專業(yè)選修課程的教學內(nèi)容應該根據(jù)節(jié)能與能源管理人才的知識和技能要求來設計。例如，“節(jié)能技術概論”課程的主要內(nèi)容包括熱電聯(lián)產(chǎn)節(jié)能技術、鍋爐和加熱器節(jié)能技術、熱管及熱管換熱器節(jié)能技術、熱泵節(jié)能技術、余熱回收節(jié)能技術、電力行業(yè)節(jié)能措施與案例等?！盁峋W(wǎng)技術”課程的主要內(nèi)容包括集中供熱系統(tǒng)、熱負荷及管網(wǎng)水力計算、供熱管道敷設、熱源配置等?！澳茉垂芾砼c審計”課程的主要內(nèi)容包括能源政策、能源工程管理、合同能源管理、企業(yè)能源審計、企業(yè)能源平衡等。

3.在實踐環(huán)節(jié)中提高學生的應用能力和創(chuàng)新能力

實踐環(huán)節(jié)中除了一般的認知實習和專業(yè)實習外，還包括課程實驗、專業(yè)方向課程設計以及畢業(yè)設計等。這些環(huán)節(jié)主要是培養(yǎng)學生應用課程所學知識的能力。結合課堂教學內(nèi)容，增加了常用節(jié)能技術的實驗。例如，在“泵與風機”課程中增設了泵與風機的變頻調節(jié)實驗。通過開展這些實驗加深學生對變頻技術的原理、方法和效果的認識。專業(yè)方向課程設計是一個新增的、有特色的實踐環(huán)節(jié)，訓練學生綜合應用專業(yè)選修課的相關知識，并不局限于特定的選修課程。嘗試將一家醫(yī)院的供能系統(tǒng)作為課程設計的對象，要求學生結合參考資料對醫(yī)院的用能及供能系統(tǒng)進行設計。提供給學生的資料包括工程擴初說明、各類冷熱電設備性能參數(shù)表、非電空調選型設計手冊等。

通過與學?；窘ㄔO工程、科研實驗平臺相結合，建成了一些學生實踐基地。由于在項目設計階段就提前介入，這些基本建設工程和科研平臺在建設中充分考慮了學生實踐能力培養(yǎng)的功能需求。已經(jīng)建成的實踐基地有：節(jié)能生態(tài)藝術廳、大學生活動中心節(jié)能建筑示范基地、多類型能源的分布式能源實驗系統(tǒng)、校園能耗監(jiān)管平臺等。節(jié)能生態(tài)藝術廳可以開展的實驗有中央空調性能測試、室內(nèi)溫度場測試、太陽能熱水器性能測試等。大學生活動中心節(jié)能建筑示范基地可進行太陽能光伏發(fā)電實驗、風光發(fā)電互補實驗和建筑能耗按戶計量實驗等。分布式能源實驗系統(tǒng)可提供燃氣輪機性能試驗、內(nèi)燃機性能試驗、氣水換熱器性能試驗等。而校園能耗監(jiān)管平臺則能夠提供全校每幢建筑的用水、用電數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是學生開展能耗分析和節(jié)能診斷的生動素材。

4.人才培養(yǎng)情況

節(jié)能與能源管理專業(yè)方向于2008年開始按方向招生，招生規(guī)模為1個班。2012年首屆學生畢業(yè)，學生就業(yè)情況優(yōu)良。學生的就業(yè)單位除了傳統(tǒng)的電力行業(yè)發(fā)電企業(yè)、設計院、電廠建設企業(yè)以外，也有節(jié)能服務公司等。節(jié)能與能源管理專業(yè)方向的設立為這些學生提供了必要的基礎知識和技能，有利于他們進入單位后盡快適應工作崗位。

開設的選修課程得到了熱能與動力工程其他專業(yè)方向學生的歡迎。“節(jié)能技術概論”、“能源管理與審計”、“熱網(wǎng)技術”等選修課程每個教學班的人數(shù)都接近80人，其中節(jié)能與能源管理專業(yè)方向的學生只占一半。對于熱能與動力工程專業(yè)的學生，這些課程有利于拓展學生的知識面。

學生的節(jié)能意識增強了，對節(jié)能工作的興趣提高了。學生積極參與節(jié)能減排方面的科創(chuàng)項目，這些學生既有來自熱動專業(yè)又有來自機械專業(yè)、管理專業(yè)等。管理專業(yè)的學生與熱動專業(yè)的學生聯(lián)合組隊，參加了第五屆全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽等活動，并獲得較好成績。這些科創(chuàng)活動一方面提高了學生的應用能力和創(chuàng)新能力，另一方面也有利于激發(fā)學生的學習興趣。

三、結束語

上海電力學院根據(jù)國家能源發(fā)展戰(zhàn)略需求和社會對人才的需求對高校培養(yǎng)節(jié)能與能源管理人才進行了探索。在熱能與動力工程專業(yè)上設立了節(jié)能與能源管理專業(yè)方向，制定了專業(yè)方向培養(yǎng)方案，開設了兼顧技術和管理層面的專業(yè)選修課程，依托校園基本建設和科研項目建立了校內(nèi)實踐基地。所開設的課程得到了學生的歡迎，加強了學生的節(jié)能意識，拓展了學生的就業(yè)面，為熱動專業(yè)畢業(yè)生從事節(jié)能與能源管理工作提供了基礎。

由于節(jié)能的領域多，范圍廣，涉及學科多，因此節(jié)能人才的培養(yǎng)中存在不少困難。企業(yè)所需的節(jié)能人才最好是多面手，既懂“熱”，又懂“電”，還懂能源管理。但是，作為一個本科專業(yè)，需要有一個相對完整的知識體系。另外，各個行業(yè)有不同的生產(chǎn)流程，培養(yǎng)一個通用的節(jié)能人才也是不現(xiàn)實的。因此，如何適應社會需求、進一步加強節(jié)能人才的培養(yǎng)是一個需要不斷探索和持續(xù)關注的問題。高校是培養(yǎng)人才的主要基地，相關專業(yè)可以和企業(yè)緊密結合，結合專業(yè)的學科背景和依托行業(yè)的特點進一步探索節(jié)能專業(yè)人才的培養(yǎng)模式和途徑。

參考文獻：

[1]吳志功，王偉，郭煒煜.大力發(fā)展能源教育建設低碳社會[J].北京教育：高教版，2010，（7）：10-13.

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[3]左遠志，楊曉西.大學開展能源教育的新視角[J].東莞理工學院學報，2012，（1）：100-103.

[4]桑麗霞，王景甫.對我國大學開展能源教育的思考[J].北京工業(yè)大學學報（社會科學版），2009，（6）：72-74.

[5]尹健.節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)問題與對策[J].中國校外教育，

第6篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞 船舶動力裝置設計 海洋工程與船舶裝備 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.08.046

Abstract Based on the training objectives of energy and power engineering in Dalian Ocean University， the 2013 edition of the training program is set up in the direction of ocean engineering and ship equipment. Proposed series curriculum system of ocean engineering and ship equipment direction， respectively from the aspects of reforming the teaching contents， reform the teaching methods and means， practice teaching reform research， and summarizes the teaching reform of the preliminary results.

Key words ship power plant design； Marine Engineering and Ship Equipment； teaching reform

能源與動力工程專業(yè)（原名熱能與動力工程專業(yè)），作為我國高等教育工科門類中的一個重要專業(yè)，全國上百所大學均有設置，只是不同院校的熱能與動力工程專業(yè)各有特色，表現(xiàn)在不同專業(yè)方向服務于不同的工程技術領域。①我校的能源與動力工程專業(yè)，面向地方經(jīng)濟和船舶及動力行業(yè)發(fā)展趨勢，經(jīng)過多年的積淀，特別是近些年的就業(yè)走向，已初步形成了具有船舶和動力特色的、體現(xiàn)第一線工程師思想的應用型人才培養(yǎng)的辦學模式。

結合2012版《普通高等學校本科專業(yè)目錄》的專業(yè)調整，我校制定了2013版能源與動力工程專業(yè)的培養(yǎng)方案。為了適應海洋開發(fā)步伐的加快和造船工業(yè)的產(chǎn)品結構調整升級，將本專業(yè)方向由2012版的“船舶動力裝置”方向修訂為“海洋工程與船舶裝備”方向。因此，有必要按照新的人才培養(yǎng)模式、知識及能力結構的要求，進行海洋工程與船舶裝備系列課程的教學改革。

1 構建海洋工程與船舶裝備系列課程體系

海洋工程與船舶裝備方向課程包括：海洋工程原理（2.0學分）、船舶動力裝置設計（2.0學分）、船舶輔機（3.0學分）、輪機建造工藝（2.0學分）和船舶管系（2.0學分）以及與這些課程相關的實踐教學環(huán)節(jié)（包括船舶動力裝置課程設計、專業(yè)認識實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計）。

根據(jù)系列課程的內(nèi)容差別，我們構建了海洋工程與船舶裝備系列課程系統(tǒng)，該課程體系知識結構如圖1所示。將海洋工程與船舶裝備系列課程分為：

設計類課程和工藝類課程。設計類課程包括海洋工程原理、船舶動力裝置設計和船舶輔機。工藝類課程包括輪機建造工藝和船舶管系。本系列課程體系改革就是要適應船舶和動力特色應用型人才培養(yǎng)模式的需要，建立以船舶動力裝置相關的理論及方法為基礎，以設計和工藝為主線，側重學生的工程素質、綜合應用和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的系列課程新體系。

2 海洋工程與船舶裝備系列課程的教學內(nèi)容改革

長期以來，各門課程始終“自成系統(tǒng)、自我完善與發(fā)展”，有些內(nèi)容門門都講，有些內(nèi)容哪門課都不涉及。②課程內(nèi)容較為陳舊，與先修課程在內(nèi)容上存在不必要的重復，課程之間的分工與接口不明確，與工程實際聯(lián)系不夠等。尤其，我校的能源與動力工程專業(yè)，學生的就業(yè)方向主要是各大船廠，而由于造船工業(yè)技術的發(fā)展，新材料的采用和新型船舶的出現(xiàn)，課程內(nèi)容遠遠落后于船廠的實際，學生就業(yè)后很難在短時間內(nèi)適應船廠的工作。因而，根據(jù)海洋工程與船舶裝備系列課程體系，進行課程之間教學內(nèi)容的整合、協(xié)調和優(yōu)化，使課程內(nèi)容體現(xiàn)出既加強船舶和動力方面基礎理論、知識、方法及基本技能的掌握，又拓寬專業(yè)知識面，注重工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

船舶動力裝置設計是本課程體系中的重點，在掌握船舶動力裝置原理的基礎上，注重學生“船舶設計規(guī)范”觀念的培養(yǎng)和設計方法的掌握；船舶輔機以各種船舶輔助機械的工作原理和性能特點為主線，精選典型船用泵的原理、結構及維護，與船舶動力裝置和船舶管系在內(nèi)容上相互滲透；海洋工程原理則以拓寬學生專業(yè)知識面的目的，加強學生對海洋平臺設計原理和方法的了解。輪機建造工藝是以機械制造工藝為基礎，以船舶動力裝置制造和安裝工藝為主線，注重學生對“船舶建造規(guī)范”的熟悉和掌握；船舶管系則是以管系的加工制作和安裝工藝為主線，強調學生的動手能力培養(yǎng)和船廠工作環(huán)境的了解。

結合教師的教研和科研成果，以及船廠的工程實際，及時更新授課內(nèi)容。例如，在船舶管系介紹過程中引入“船舶壓載水帶來的生物入侵問題”、“節(jié)能環(huán)保和低碳經(jīng)濟問題”等等，學生都非常感興趣。同時，迫切需要編寫一套海洋工程與船舶裝備方向系列課程新教材，目前已經(jīng)出版了教材《船舶管系》。

3 海洋工程與船舶裝備系列課程的教學方法和手段改革

采用傳統(tǒng)的教學方法――黑板和掛圖，學生很難從靜態(tài)的平面圖上真正理解立體運動的主機、輔機、軸系和管系等的結構和工作情況。多媒體教學將文本、圖形、聲音、動畫和視頻等媒體有機結合，擬補了傳統(tǒng)教學方式的直觀性、立體感和動態(tài)感等方面的不足。但是，多媒體課件也有一些負面影響，課件的容量多，播放速度快，導致學生思維跟不上；缺少師生間的教學互動，難以發(fā)揮教師在課堂上的主導作用和學生的主體作用。③因此，根據(jù)授課內(nèi)容的不同，選擇性使用多媒體課件，輔以黑板教學，以啟發(fā)式教學與案例式教學為主，并輔以討論式教學，條件與時間允許適當安排實驗室現(xiàn)場教學。設計類課程，適合多媒體課件和黑板教學相結合；工藝類課程，則盡可能多安排實驗師現(xiàn)場教學。

根據(jù)我校的本科教學大綱，專業(yè)方向課均為考試課，平時成績和期末成績分別占一定的比例，這種評價方式顯然比較死板，學生只需臨近考試時突擊復習應付，便可以取得好成績。因此，為了真正注重學生能力的培養(yǎng)以及對所學知識的掌握和運用，應該采用靈活多變的考核方式。設計類課程，重點考核學生對原理、設計方法的掌握和運用，編寫程序、撰寫文獻綜述以及案例分析等等都是很好的考核方式；工藝類課程，重點是實際動手能力的測試，而不是對書本上公式的記憶。

4 海洋工程與船舶裝備系列課程的教學實踐環(huán)節(jié)改革

通過對本學院的動力工程實驗室和機械工程實驗室以及十九個功能室進行重組和資源整合，進一步加大校內(nèi)實習基地的建設力度；聘請相關行業(yè)的技術人員參與學生的畢業(yè)設計環(huán)節(jié)，使學生和教師能盡早地了解企業(yè)的實際工作流程；在維護好現(xiàn)有專業(yè)實習基地的基礎上，積極與企業(yè)、科研院所進行廣泛的合作，進一步加大校外實習基地的建設力度。

增設船舶動力裝置拆裝實驗室。由于我校的辦學理念是培養(yǎng)具有第一線工程師思想的應用型人才，實踐性教學環(huán)節(jié)顯得尤為重要。通過船舶動力裝置的拆裝實驗，學生才能夠將教科書上零部件的原理剖面圖與實物相對應起來，了解其內(nèi)部構造，才能勝任未來的船舶動力裝置制造、維修、裝配調試及操作等工作崗位。

組建船舶動力裝置仿真實驗室。實踐證明，采用仿真實驗的方法可以較好地解決實驗設備不足的問題。通過對船舶動力裝置多種運行工況下的模擬仿真，使學生對主機、軸系和管系等的工作原理、工作狀態(tài)有更直觀的了解，提高學生對船舶動力裝置設計的興趣和效果。仿真實驗與傳統(tǒng)實驗的配合使用可以保證實驗教學的靈活性和有效性。合理地運用多媒體設施，在多媒體課件的基礎上開發(fā)模擬實驗軟件，通過多媒體手段將實驗教學和課堂教學有機地結合起來，部分地取代實驗教學，是目前比較有效的解決辦法。

5 總結

為了適應我校能源與動力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，分別從教學內(nèi)容、教學方法和手段、教學實踐環(huán)節(jié)等幾個方面，探討了海洋工程與船舶裝備方向系列課程的教學改革與實踐。依托我校機械與動力工程學院在船舶設計與建造、漁業(yè)機械和船舶輔機等方面的經(jīng)驗積累和技術儲備，本專業(yè)已經(jīng)形成了具有船舶和動力特色的應用型人才培養(yǎng)模式。通過教學改革，進一步探索具有本專業(yè)特色的教學模式和教學體系，并結合本校實際情況予以實施。

注釋

① 宋文武，符杰，李慶剛等.關于構建“熱能與動力工程”大專業(yè)多方向課程體系的思考.高等教育研究，2011.28（4）：44-48.

第7篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：卓越工程師 能源 培養(yǎng)計劃 校企合作

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）09（a）-0067-02

華中科技大學能源與動力工程學院作為首批入選實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的院系之一，通過依托學科和專業(yè)優(yōu)勢，積極利用現(xiàn)有資源條件，充分挖掘專業(yè)潛力，對“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實施層次和目標、工作思路、組織管理、培養(yǎng)體系、培養(yǎng)標準、培養(yǎng)模式、師資隊伍建設等進行了系統(tǒng)的探索與實踐，致力于培養(yǎng)具備能源動力素質的卓越工程師。

1 明確能源卓越工程師的培養(yǎng)標準

能源卓越工程師的培養(yǎng)遵從“教授為主導，學生為主體，質量為主線”科學客觀的教育理念，重視和強化“知識、能力、素質”同步培養(yǎng)機制，倡導個性化培養(yǎng)，注重卓越，所以能源卓越工程師是復合型高素質，科學技術基礎理論雄厚，設計一流，富于創(chuàng)新，擅長管理，抱負遠大，學風嚴謹，道德品質高尚，法紀嚴明，行業(yè)政策、技術標準熟悉，睿智進取，具備能源動力素質，具有國際視野，科學發(fā)展戰(zhàn)略思維及跨文化環(huán)境下的交流、競爭與合作能力，在重大科技領域和大型工程項目中能發(fā)揮領軍作用的拔尖的科技人才。

能源卓越工程師應具有獨特的能源動力專業(yè)人格素質，即明確國家能源行業(yè)需求與責任，總體了解世界能源格局，深刻認識國家能源策略，具備節(jié)能意識、知識與技能，具有環(huán)境與生態(tài)保護意識與基本理念以及大工程與技術經(jīng)濟分析能力。

2 制定完善能源卓越工程師的培養(yǎng)方案

能源卓越工程師培養(yǎng)實行本、碩、博“4+2+3”三段式培養(yǎng)模式，即本科階段四年，碩士階段二年，博士階段三年，每個階段均具有明確的培養(yǎng)目標，階段間建立了相應的考試與推薦相結合的優(yōu)勝劣汰分流和銜接機制，并實行校企聯(lián)合、雙導師制，對本、碩、博進行培養(yǎng)。

能源與動力工程學院根據(jù)當前科學技術的發(fā)展和社會對人的需求以及學生的個性、特長、愛好，制定了針對本專業(yè)不同行業(yè)方向的卓越工程師課程培養(yǎng)方案，并對課程體系和大綱進行了全面修訂，明晰了主要課程和主要教學環(huán)節(jié)的教學基本要求，其中校外課程目錄見表1。修訂后的課程體系和大綱重視和強化“知識、能力、素質”同步，能夠更好的培養(yǎng)有能源動力素養(yǎng)、滿足包括國家需求、社會需求、學生需求在內(nèi)多元化需求的卓越工程師人才。

3 創(chuàng)新教育體系，整合課程內(nèi)容

能源與動力工程學院立足卓越工程師培養(yǎng)計劃，創(chuàng)新并實踐了全程全方位教授引導式多資源共建能源卓越工程師教育體系（見圖1）。

該教育體系立足卓越工程師計劃，凝練教育理念，建立和實踐了“與國際結合、與企業(yè)結合、與高水平科研結合”本科教學模式；重視和強化“知識、能力、素質”同步培養(yǎng)機制；調動和發(fā)揮了教授治學的引領作用；實行和落實了教授全程主導本科教學的施教舉措，給予學生充分自主的探索空間，提供學生煥發(fā)潛能的一切機會；倡導個性化培養(yǎng)，注重卓越，培養(yǎng)有能源動力素養(yǎng)、滿足包括國家需求、社會需求、學生需求在內(nèi)多元化需求的人才。

在改革教育體系的思想指導下，學院進行了課程改革和整合。（1）建設了國際共建課程，教學內(nèi)容、教學方法和教學質量與國際接軌；（2）更新課程教學內(nèi)容，建立了多門校企共建課程，加強了工程素質教育，提高了師生的工程與實踐能力；（3）按專業(yè)方向組建實驗課程，注重學生理論知識掌握和實踐技能提高同步；（4）共建各類專業(yè)平臺課程，爭創(chuàng)各級精品課程，發(fā)揮示范帶頭作用；（5）共建系列研討型課程，根據(jù)專業(yè)特色和學生實際情況，教授全程跟蹤和引導。

4 立足國家工程實踐中心，校企合作進行實踐教學

依托獲批的9個國家實踐教學中心，實行本碩博貫通培養(yǎng)的工程實踐教育：

（1）本科階段實施計劃：本科階段大約3年為通識教育和專業(yè)教育時間，大約1年在中心開展實踐訓練，并完成畢業(yè)設計論文。對學生應明確其校內(nèi)指導老師和企業(yè)指導老師，由指導老師對本科階段的企業(yè)培養(yǎng)計劃進行整體規(guī)劃和指導，本科階段畢業(yè)設計論文題目由學校導師和企業(yè)導師共同商討后確定，可結合碩士階段的方向設置企業(yè)實踐的重點和應達到的具體指標。表2給出了本學院某方向在企業(yè)階段的實踐學習內(nèi)容。（見表2）

（2）研究生階段實施計劃：中心教學基地作為研究課題的協(xié)助單位，為課題研究提供現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)和資料，以及進行試驗或驗證的機會。學生下企業(yè)的具體時間根據(jù)課題研究的需要靈活確定，并保證碩士階段至少有三個月的時間下到現(xiàn)場。中心要求導師要嚴格把關，以解決工程實際問題為出發(fā)點，確定研究課題。注重培養(yǎng)實踐研究和創(chuàng)新能力，課程設置以實際應用為導向，以職業(yè)需求為目標。教學內(nèi)容強調理論性和應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究；教學過程重視運用團隊學習、案例分析、現(xiàn)場研究、模擬訓練等方法。同時，加大實踐環(huán)節(jié)的學時數(shù)和學分比例，研究生要提交實踐學習計劃，撰寫實踐學結報告。

能源與動力工程學院圍繞卓越工程師人才培養(yǎng)目標，依托卓越工程師培養(yǎng)計劃，通過加強校企的緊密合作，進行卓越工程師人才培養(yǎng)實踐，不僅推進了卓越工程師教育改革發(fā)展，而且為滿足我國工業(yè)化和現(xiàn)代化建設的人才培養(yǎng)需求進行了有益探索。

參考文獻

第8篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：節(jié)能降耗；熱能與動力工程；運用；影響；措施

環(huán)境污染及資源消耗已經(jīng)成為我國在發(fā)展過程中的固有問題，這也在一定程度上限制了我國可持續(xù)發(fā)展的進程，為此在生產(chǎn)活動中如何進行節(jié)能降耗已經(jīng)成為社會中的熱點話題。在現(xiàn)今社會生產(chǎn)及生活中離不開電能的應用，為此電廠的建設一直在不斷的擴張，同時電廠也是資源消耗及環(huán)境污染的主要因素之一，因此更要注重引導電廠向著節(jié)能降耗的方向發(fā)展。目前在對電力生產(chǎn)過程的研究中發(fā)現(xiàn)，熱能與動力工程的應用可以有效地降低能源消耗量，其可以應用余熱發(fā)電的特點有效地降低廢氣的排放量，達到能源的高效轉化，使整發(fā)電過程具有節(jié)能減排的作用。

1 熱能與動力工程在電廠發(fā)電中的作用

1.1 熱能與動力工程發(fā)電概述

熱能與動力工程所需要遵循的為能量守恒定律，其在運用中主要是根據(jù)這一原理將熱能轉化為動能，又從動能轉化為電能。而在電廠進行生產(chǎn)活動的過程中主要是在能源燃燒反應中釋放出足夠的熱量，這部分熱量通過蒸發(fā)器及高壓水泵的作用而產(chǎn)生大量的水蒸氣，之后水蒸氣推動了汽輪機，之后利用汽輪機的運轉來帶動發(fā)電機組產(chǎn)生電能，這部分電能則通過電力裝置傳輸出來，由變電站進行電能的分配使用。

1.2 利用熱能與動力工程進行節(jié)能降耗的作用

根據(jù)以上的介紹可以初步了解在熱能與動力工程的應用中的特點，其對整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生了一定的主導作用，因此在電力工程中需要對熱能與動力工程進行著重研究，并在此條件下探討如何將熱能與力學進行全面的結合。目前在我國經(jīng)濟發(fā)展的過程中電廠作為我國重要的支柱型產(chǎn)業(yè)之一在未來必定還會不斷的建設及發(fā)展，因此為了在最大限度上保證可以產(chǎn)生一定的環(huán)境效益，必須要掌握其在生產(chǎn)中的核心內(nèi)容，熱能與動力工程就是直接關系著電廠運行的部分，并且在熱能與動力工程中需要注意開發(fā)出其能源工程及熱力發(fā)動機排放與環(huán)境工程的作用，研究如何降低能源消耗，從而提高發(fā)電效率和能源利用率，最終達到節(jié)能減排的目的。

2 影響電廠電能生產(chǎn)的主要因素

2.1 鍋爐運行情況

目前在電力生產(chǎn)過程中多數(shù)是應用鍋爐進行能源的燃燒，之后將其燃燒所得熱能轉化為動能進行發(fā)電工作，但是此種發(fā)電方式本身就是依靠機械設備來進行的，因此其存有的故障、風險等因素也較多，尤其是在故障隱患問題處理不及時的情況下極易造成電能生產(chǎn)效率低下的問題。作為特種設備的鍋爐在生產(chǎn)應用中需要對其運行情況重點進行關注，鍋爐在運行的過程中其燃燒及熱能的釋放并不是以固定的形式進行運行作業(yè)的，在實際中受到多種因素的影響，在釋放熱能上的效率也有一定的變化。為此，在實際中可以說鍋爐在特定的環(huán)境下其熱能的釋放決定了鍋爐的運行效率，也決定了電廠的生產(chǎn)效率。因此在提高鍋爐熱能運行效率上需要注重對鍋爐性能進行改造，并在運行工況的調節(jié)做到更精準、細致。

2.2 電廠設備的選擇及熱能損失

在電力生產(chǎn)的過程中，設備運行工況直接影響熱能的利用，利用率低將導致熱能損失增加，因此在實際中多數(shù)電廠所選用的設備在節(jié)能降耗上沒有取得進展，存在設備配比不足，熱能損失難以控制。雖然目前在電廠中有一些設備采用變頻調節(jié)，有了一定功效，但是在實際中這些設備存在著成本高、技術可靠性差、技術要求高等特點，這些都是節(jié)能降耗所需要面對的主要問題。

2.3 凝汽裝置的工況不穩(wěn)定

在發(fā)電的過程中，凝汽裝置關系著在生產(chǎn)過程中的熱效率問題，也是發(fā)電生產(chǎn)活動中的核心裝置之一。根據(jù)凝汽式汽輪機的特點，其結構在實際中非常復雜，因此在實際運行中存在的不穩(wěn)定因素也較多，同時汽輪機在生產(chǎn)使用中還較為容易受外界因素的影響出現(xiàn)運行上的問題，造成裝置施工效率得不到良好的保障，再加上受外界環(huán)境及工作氣壓產(chǎn)生的一定影響，汽輪機在使用中的狀態(tài)波動過大，無法穩(wěn)定的依據(jù)理想設計要求進行生產(chǎn)運行，降低了整體的發(fā)電效率。

3 熱能與動力工程在電廠中的合理運用

3.1 選擇合理的調頻方案

熱能與動力工程能量間轉化是相輔相成的，動力工程的效率促進了熱能的轉化率，熱能的利用率也促進了動力工程的合理化進程，熱能與動力工程有效運用在電廠裝置和設置中，保證電能的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)流程更加符合相關規(guī)范，減弱了電能的損耗和消耗。由于用電系統(tǒng)也是存在變化的，外界的自然干預使得用電負荷處于變數(shù)變化中，故而電網(wǎng)頻率也是存在波峰波谷的動態(tài)變化狀態(tài)的。所以，合理的調頻方案可以實現(xiàn)熱能與動力工程的良好配合，發(fā)揮合理的作用并運用在電廠中，具體結合實際的負荷電網(wǎng)頻率，并網(wǎng)運行機組時時刻刻根據(jù)頻率調節(jié)自身的動態(tài)運行性能，自行接受外部負荷并承受的外界負荷，維系電網(wǎng)工作頻率的正?；?。

并網(wǎng)運行機組一般被稱為一次調頻，根據(jù)外部環(huán)境負荷功率是一次調頻的工作負荷頻率的變化的主要依據(jù)，而后平衡調速器的工作狀態(tài)，實現(xiàn)快速的頻率調節(jié)選擇一次調頻方案就能夠解決這個問題。適當?shù)膶φ{頻方案改進改造，有選擇性的進行二次調頻，尤其是在發(fā)電機組運行過程中，可以手動調頻和自動調頻兩種相結合的兩種方式，如果一次調頻解決問題不徹底，可以采用二次手動調頻的方式解決問題，促進發(fā)電機的運行功率效率提高。

3.2 采用調配選擇及工況變動的方法

為了保證汽輪機可以得到高效利用，可以采用調配選擇來使熱能與動力工程可以在電廠中得到高效利用，同時利用調配選擇還可以有效的提高發(fā)電過程中的可靠性，使發(fā)電計劃更具有可行意義。在此種條件下需要注意對凝汽裝置性能進行提升，從而保證在實際中具有良好的使用效率，主要通過增加輔助裝置來提高汽輪機的利用效率，使其在實際中具有較好的熱效率。并且在調配選擇的作用下可以使裝置根據(jù)電廠的實際工作狀況的變化進行汽輪機工作負荷的調節(jié)，避免在實際中出現(xiàn)工作負荷過大而造成汽輪機應用受到影響或是汽輪機負荷過小熱效率不足的情況。并且在調配選擇中還需要注意對閥門情況進行監(jiān)控，由于汽輪機會進行工況變動，為此閥門全開時系統(tǒng)可能無法承載其施加的作業(yè)壓力，為此必須要由工作人員進行調控，避免在短時間內(nèi)峰值陡然增高，進而保證汽輪機可以對能量進行高效轉化。

3.3 有效利用多級汽輪機的重熱現(xiàn)象

汽輪機在使用中具有重熱現(xiàn)象，因此為了可以使能源得到高效利用需要對此部分能量進行回收利用。在電廠中增加汽輪機的數(shù)量，并根據(jù)其實際的發(fā)電情況對汽輪機進行重新布置，通過對汽輪機的排布布局來使其重熱得到利用。其排布狀況通常是以上下級的形式分布，這樣可以使汽輪機在出現(xiàn)熱損耗時這部分的熱能可以被其他汽輪機進行回收利用，多重汽輪機重熱回收可以有效的對此部分熱損耗進行重新利用，使熱能與動力工程融入到熱損耗回收利用中，保證可用能源的高效利用，體現(xiàn)出其節(jié)能降耗的作用。一般情況下，汽輪機最佳的重熱系數(shù)應該控制在0.04-0.08，由于其機組的差異性不同必然也是一個界定的范圍內(nèi)，不能完全固化為特定的數(shù)值。

4 結束語

目前在電廠電能生產(chǎn)活動中存在著較為嚴重的資源浪費情況，再加上電廠生產(chǎn)關系著人們的日常生產(chǎn)活動，為此在每日生產(chǎn)中造成的資源浪費會帶來極大的損失，并且未燃燒充分的廢氣直接排放到大氣中造成了空氣受到嚴重的污染。為此，在現(xiàn)今電廠生產(chǎn)中開始注重節(jié)能技術及環(huán)保技術的使用。例如通過煙氣及余熱進行二次發(fā)電作業(yè)，或是在煙氣排放的過程中進行脫硫脫硝處理。雖然在節(jié)能降耗上許多電廠已經(jīng)開始應用相關技術，但是在大多數(shù)電廠中仍然存有資源消耗量過大的情況，為此更要注重對熱能和動力工程中的專業(yè)理念進行應用，為我國電力行業(yè)的良好正常發(fā)展打下基礎。

參考文獻

[1]王標.淺談節(jié)能降耗中熱能與動力工程的實際運用[J].中國新技術新產(chǎn)品，2016（10）：84-85.

[2]王舟宇.淺談節(jié)能降耗中熱能與動力工程的實際運用[J].商品與質量，2016（39）：84-85.

第9篇：能源與動力工程的方向范文

關鍵詞：熱能與動力、鍋爐、應用

前言：熱能動力工程因其環(huán)保、熱能高而得到了很多的重視，熱能動力工程在鍋爐方面的應用尤為廣泛。

一、熱能與動力工程的概述

眾所周知，熱能與動力工程是一門綜合類學科，包括對熱能技術的研究、以及各種能量與動力之間的轉化的研究。熱能與動力工程在鍋爐應用中的最主要功能是實現(xiàn)熱能與動力之間的轉化，通過分析能源的產(chǎn)生過程和使用過程，從而方便我們更好地對能源進行有效利用。熱能與動力工程涉及的范圍十分廣泛，應用起來十分廣泛，結合當前經(jīng)濟發(fā)展，我們可以看出熱能與動力工程的應用在解決實際能源錄用方面具有十分重要的地位，它直接關系著我國電力企業(yè)的發(fā)展方向以及經(jīng)濟效益的實現(xiàn)情況。并且熱能與動力工程充分利用了各個學科之間的相互關系，有效的支持了各種能量之間的轉化，為社會經(jīng)濟的發(fā)展奠定了良好的基礎。

從熱能與動力工程的專業(yè)角度來看，研究熱能與動力工程的同時，還要注意對機械能力、物理能量的研究，把熱能與機械能量之間的轉化作為重中之重。并且隨著科學技術的不斷發(fā)展，熱能與動力工程也逐漸朝著自動化化和智能化發(fā)展。我國能順應這種發(fā)展的人才相對較少，要想實現(xiàn)熱能與動力工程在鍋爐中的良好應用，就必須進一步加強對專業(yè)人才的培養(yǎng)，進一步提高能源的利用效率，發(fā)揮熱能與動力工程在能源使用方面的重要作用，促進我國國民經(jīng)濟的可持續(xù)健康發(fā)展。

二、基于鍋爐結構的分析

鍋爐作為能夠實現(xiàn)各種能量之間轉化的設備，不僅能夠將燃料中的熱能轉化為化學能、光能、電能等，還是工業(yè)生產(chǎn)中的重要設備，直接決定著工業(yè)技術的發(fā)展。根據(jù)鍋爐的外形、用途等，可以將鍋爐分為若干種類。按照鍋爐的使用屬性來看，都是一樣的，都是為了實現(xiàn)能源之間的轉化。另外，可以將使用的鍋爐分為工業(yè)鍋爐和電站鍋爐兩種，工業(yè)鍋爐應用范圍較廣，在眾多行業(yè)中都得以應用。電站鍋爐則應用范圍較窄，主要應用于發(fā)電廠。

鍋爐主要是有鍋爐外殼和電氣控制兩部分組成。鍋爐外殼又分為底殼部分和面殼部分，鍋爐每個部分有不同的作用，鍋爐底殼負責對燃料進行燃燒，完成燃燒任務，并且底殼有熱能交換器和電控盒兩個部件，通過對底殼的連接形成一個完整的鍋爐設備，從而保證鍋爐底殼能夠實現(xiàn)與其他部分進行連接。鍋爐的面殼主要作用是為了防止灰塵等進入鍋爐內(nèi)，進而更好地保護鍋爐，延長鍋爐的使用年限。對于鍋爐內(nèi)電氣控制部位來說，它是鍋爐組成部位的重要部分，控制著鍋爐的燃燒情況，對鍋爐其他工作的順利進行有著十分重要的作用。如今，大多數(shù)鍋爐的控制都實現(xiàn)了自動化，這樣就十分有效的控制了鍋爐燃燒效率以及熱能利用率和轉化率，節(jié)約了資源的同時，保護了環(huán)境。

三、影響鍋爐熱能效率的因素分析

3.1鍋爐熱能效率分析

火電廠的蒸汽動力循環(huán)是將水由水泵送入鍋爐被加熱汽化，直至成為過熱蒸汽后，進入汽輪機膨脹做功，做功后的低壓蒸汽進入冷凝器被冷卻凝結成水，然后回到水泵中，完成一個循環(huán)。從整個動力裝置的角度來說，評價整個動力裝置的指標是動力裝置效率，即裝置輸出的凈功與燃料放出的熱量的比值。顯然，煤價越高，電廠的生產(chǎn)成本越高；發(fā)電機組效率越高，生產(chǎn)成本越低。生產(chǎn)成本和煤價成正比，和發(fā)電機組效率成反比。提高發(fā)電機組效率，減小單位發(fā)電耗煤量的很大一部分節(jié)能潛力是提高鍋爐熱效率。鍋爐是吸收燃料經(jīng)燃燒發(fā)出的熱量而生產(chǎn)蒸汽的設備，它的熱平衡主要是燃料的熱量收支平衡。

3.2鍋爐熱能效率影響因素

首先，影響鍋爐有效吸收熱量最主要的因素是排煙熱損失，約占燃料有效放熱量的5-7%，主要因素還有以飛灰和灰渣中未燃碳為主計算得到的固體未完全燃燒損失。相對于排煙熱損失和固體未完全燃燒損失，其余熱損失量均為小量。其次，固體未完全燃燒損失是影響鍋爐運行熱效率的第二大熱損失，飛灰中的未燃碳和灰渣中的未燃碳是固體的主要組成部分。飛灰含碳量的增大顯示了燃料燃燒的不完全，不僅會導致固體未完全燃燒損失的增大，鍋爐運行熱效率的降低，還會導致鍋爐尾部煙氣的靜電除塵效率降低，排入大氣的污染物增多。

四、熱能與動力工程在鍋爐中的具體應用

4.1鍋爐風機監(jiān)控中的應用

要想實現(xiàn)鍋爐的良好運轉，必不可少的裝置便是風機的安裝，風機將外界含有氧氣的氣體傳送到鍋爐內(nèi)，實現(xiàn)燃料的有效燃燒。然而現(xiàn)階段對能源的需求逐漸增加，風機運行的壓力越來越大。因為風機的運行過程中會產(chǎn)生很大的熱量，鍋爐整體與風機的距離較近，風機得不到降溫，就會產(chǎn)生工作負荷，導致風機被燒壞，這種情況不僅沒有實現(xiàn)增加能源供應的目的，還嚴重影響了鍋爐的正常運轉。然而鍋爐風機裝備結構較復雜，采用常規(guī)的測量方式很難測到風機的溫度，它需要采用高科技對溫度進行智能監(jiān)控。目前我們還沒有找到解決這種問題的技術對策?，F(xiàn)階段，采取的是應用熱能與動力工程研發(fā)出相應的軟件，從而對風機的溫度進行有效計算。

4.2吹灰技術調整中的應用

首先，改善汽溫。在確保受熱面無嚴重結渣、運行安全的情況下，可適當減少一級過熱器、三級過熱器和二級過熱器的吹灰頻率，降低其換熱系數(shù)，效果相當于減少過熱器受熱面，從而提高了再熱器受熱面的入口煙溫，增加了換熱溫差，改善其汽溫狀況。同時，可以增加再熱器的吹灰頻率，使其受熱面保持較為干凈的狀態(tài)，從而換熱系數(shù)得以提升，其效果相當于增加了再熱器受熱面。其次，改善偏差。從有些電廠的運行情況看，再熱器出口汽溫偏差較大，導致在再熱器出口蒸汽總體欠溫的情況下還需要進行噴水解決部分受熱面的超溫問題。因此如果改善煙氣側偏差，其欠溫情況將有所緩解，燃燒調整是一種方式，另外還可以通過修改吹灰策略進行優(yōu)化。

具體操作是，不對二級再熱器靠左右爐墻附近的受熱面吹灰以減少其吸熱，而對二級再熱器處于爐膛中間的受熱面進行吹灰，增加其吸熱能力，使其受熱面吸熱偏差適應煙氣偏差，緩解由于煙氣殘余動量造成的溫度中間低，四周高的情況。另外對一級再熱器增加左右墻附近的受熱面的吹灰，減少爐膛中間的受熱面吹灰。在確保受熱面安全性的前提下加大一級再熱器靠爐墻四周的受熱面與爐膛中間的受熱面的煙氣側偏差。由于其高溫部分（外側）交叉進入二級再熱器的低煙溫區(qū)域（內(nèi)側），從而可改善二級再熱器出口汽溫偏差。

4.3鍋爐燃燒控制中的應用

鍋爐的燃燒控制的主要功能是對各種能量之間的轉化幅度進行調節(jié)。隨著社會的發(fā)展，鍋爐燃燒逐漸由人為的填加燃料到自動化向鍋爐填加燃料。根據(jù)熱能與動力工程在鍋爐燃燒中的控制技術不同，可以將燃燒控制分為連續(xù)控制和雙交叉限幅控制。連續(xù)控制是通過對比例閥和電動閥的調節(jié)，達到對有氧空氣和燃料的比例控制，從而調節(jié)鍋爐內(nèi)的溫度。這種方式也存在一定的缺陷，控制的溫度并不是十分精確。雙交叉限幅控制是通過溫度傳感器和熱電偶將精確計量的溫度變?yōu)樾盘枺@個信號的溫度就是鍋爐的實際溫度，測量點的溫度是通過自動化裝備自動給出的。這樣，鍋爐的實際溫度和測量溫度存在一定程度的誤差。

結語：

目前熱能與動力工程在眾多領域得以廣泛應用，想要提高熱能與動力工程在鍋爐領域的應用，需要提高鍋爐燃燒能源的利用率和燃燒水平。

參考文獻：

[1]滿正鑫.鍋爐領域中熱能與動力工程的有效運用策略探究[J].黑龍江科技信息.2015（29）：104.