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科技论文

热能动力装置的优化设计

时间:2022-01-17 21:17 所属分类:科技论文 点击次数:

当前,环境问题已经引起人们的重视,国家有关部门也出台了许多政策来实施环保。面临环境问题日趋严重,需要引起人们反思,通过环境保护,实现我国节能,促进能源发展与环境保护的协调发展。所以,如何把可再生资源用于生活和生产已成为一个重要课题,特别是在能源应用相对较大的领域,如热能和电力工程。
1、关于热能来源和热能动力装置的概述。
(1)热量来源。有两大能源,即太阳能、电和机械能。现在市场上出现的太阳能路灯和太阳能热水器都是用太阳能来做的,太阳无时无刻不在进行着核聚变,这使得太阳可以持续地释放大量的热能,当这些热量到达地面时,人们就可以利用它。太阳能热能对环境没有污染,而且在很长一段时间内,太阳热能都是无穷无尽的,同时,地质学条件不会对太阳热能产生影响。电力和机械热能的产生来源于其它能量的转换,当其它能量转换成电能和机械热能时,不能完全转换成电能,导致能量的流失。电力和机械热能也可以通过某种方式转变成电能或其它能量,在这种转换过程中,可以将一种能源形态变为多种形式,同时满足不同能源需求的装置,从而提高生产工作的稳定性。
(2)热电力设备。在人们的生产和生活中,热能动力被广泛地应用,而热能动力装置之所以能受到重视,是因为它方便了人们的生产生活,提高了人们的生活质量,使人们的生活方式发生了巨大的变化。为此,对热能动力装置进行研究,并对其进行优化设计具有重要的意义。据调查表明,热能动力装置主要由三个部分组成,即热能回收装置、转换器和机械能装置。热收集器的主要工作内容是集中于燃料产生的热能,而集中热能满足机械能所需能量后,再进行转化。转换器主要是联接作用,把热能导入到热能中,在热能量回收装置中,再由所产生的机械能进行输出。同时,机械能设备将接受机械能,再对接到所获得的机械能加以利用。将热动力装置的三个部件充分结合,可以实现从热能到机械能的转化。
2、热动力工程对环境的影响。
2.1空气污染。
随着电力、热力等能源工程的推广应用,人们对大气环境造成了严重的污染,许多地区存在着空气环境污染问题,其中很大一部分原因是电力和热能。影响空气污染指数的因素通常包括以下几个方面。第一个是燃料燃烧问题,一般燃气将作为热能和动力工程中的主要设备原料,可燃气一般是天然气和其它物质的混合气体,加热后会产生烟尘、二氧化硫等有害气体。二是废渣处理工艺不合理会引起大气污染,在热能及电力工程运行过程中,能源原料的使用后一般会产生废料,一些企业的废品处理机制并不完善,使其只能以原始方式堆积废品,这类废品在空气蒸发等情况下才能进行。将产生大量有害气体,对大气环境造成严重影响。同时,由于缺少完善的热、电工程设施,一些电厂和企业没有充分的考虑,使其在运行中部分功能不完善,对周围环境造成了不良影响,通过空气和风力的作用,这些热能将产生二次污染。
2.2热污染与噪音污染。
热能源和动力工程在其运行过程中所产生的能量以热能为主,这些热能对环境造成不良影响,即热污染。用设备进行热能和电力工程工作时,所产生的热量大多通过设备的工作需要吸收,但是设备产生不可用的热量,或者由于热传导中存在的效率问题,热能部分没有被利用,这种热能被释放到环境中,使周围温度升高,产生热辐射,影响环境。火力发电厂用热、电工程设备通常具有体积大、耗电量大等特点,同时也导致设备在运行过程中噪音大,现阶段企业对噪声污染的处理条件有限,使其对员工产生较大危害。所以,要严格要求员工戴劳动防护用品,比如耳塞等。最大限度地控制噪音对人体的危害,为企业员工提供更多的保护。另外,要采取隔声屏障等措施,以减少噪声的危害。
3、热动力工程应用研究。
3.1电站调压能源消耗分析。
电网运行过程中,机组的负荷会发生一定的变化,由于多种变化,对机组的工作效率有很大影响,所以必须采取合理的措施加以解决,提高发动机在工作时的调节能力,才能有效地保证发动机的负载更加稳定,从而提高机组的稳定性和工作效率。但是,在实际运行过程中,由于调压过程中产生的容量损耗不可避免,所以在进行调压作业时,只能将这种损耗最大程度地减小,这种解决方法也只是部分效果而已。与此同时,在工艺操作处理过程中,技术员的专业水平和操作能力将很大程度地影响到能力损失的多少,在调整时,技术员应及时采取相应的操作处理技术,否则,能量损失将进一步增大。所以对技术员进行常规的培训就显得尤为重要,在此过程中,能有效地提高技术员的操作水平,为调压能量消耗的控制提供良好的条件。
3.2提高有色金属精炼质量和水平。
伴随着科技和社会经济的不断发展,各开发领域对资源的需求逐渐增加,而目前最主要的资源是有色金属,许多领域的发展要求有色金属的加入,因此,有色金属的提炼十分重要。有色冶炼过程对能源有很大的需求,如果能源不能充分利用,不但使得有色金属精炼质量较差,而且会造成大量能源的浪费。然而热能和动力工程的出现,使能源得到有效利用,这对有色金属精炼具有重要意义,在提高有色金属精炼质量的同时,提高资源利用率,为工程建设作出贡献。
3.3改善锅炉运行效率和安全。
热电力工程是随着信息技术和科学系数的不断创新而发展起来的,其应用范围和应用范围很广,其中包括锅炉。正常情况下,锅炉底部装有控制器,可实时监测锅炉的运行状态,燃烧过程中会产生大量的热量。这类热量很容易使锅炉运行效率降低,也会造成锅炉运行中的安全事故。为此,必须对锅炉内部运行状况进行实时监测,以保证锅炉运行的有效性和安全性。但是,在锅炉实际运行过程中,锅炉要形成自保系统,就会将机械能转化为能量,通过产生其它能量来完成对自身的保护,但是能量的转换过程也会对锅炉运行造成影响。为使锅炉长期高效使用,有关人员应将自动化控制应用于锅炉,通过计算机实时操纵,完成锅炉的保护与监控,平衡锅炉燃烧状态,使锅炉运行效率和安全。
结束语
热动力工程作为一门新兴的学科,在促进社会经济发展的同时,也在为社会基础设施建设作出着重要贡献。但是,在热能和电力工程的应用过程中,也会对环境产生一些影响。所以,相关企业在应用热能和电力工程时,应重视对环境的保护,使其更符合当今社会发展的理念。