浅谈热能与动力工程的应用及其对环境的影响

浅谈热能与动力工程的应用及其对环境的影响

杨波

杨波

中国核电工程有限公司海南572700

【摘要】随着社会的发展以及人们环保意识的增强，人们越来越重视新能源的利用，这就为热能与动力工程的建设和发展提供了良好的契机。文章主要针对现阶段热能与动力工程在各方面的应用进行阐述分析，并就对环境的应用进行论述，以供参考。

【关键词】热能动力；应用；环境影响

随着社会化经济进程的不断加快以及科学技术的不断创新，热能与动力工程中也将入了相关的科技元素，摒弃了传统的且已经不适应市场经济发展的生产工艺，在一定程度上促进了热能与动力专业的有效发展。因此，要加大力度对热能与动力工程进行研究，进而开发与利用新能源，同时还要降低新能源对环境的危害程度，这对保护环境至关重要，对我国的持续、健康发展也具有重要意义。

一、热能与动力工程

热能与动力工程是合理实现热能与动能之间的相互转化。在实际转化的过程中，可以通过很多种不同的方式进行转化，有效促使热能与动力或者热能与电能之间的相关转化，旨在使得能源得到充分利用，为提高我国的经济效益和社会效益提供前提条件。就热能与动力工程的价值而言，它可以解决能源的利用问题，在此方面具有不可替代的价值。所以要对热能与动力工程进行有效分析，保证其价值得到充分体现。热能与动力工程涉及的范围广泛，且相互之间的关系具有复杂性、系统性，基于此，要科学合理地发展热能与动力工程，通过各种能量之间的转化产生经济效益，从而促使我国的市场化经济得到有效提升。一般情况下，基于专业构成的视角下，可以对热能与动力工程的相关内容进行合理分析与研究，具体表现在以下几个方面。首先，在热能转换以及利用方面，包括热能动力及其控制工程，如开发新能源、能源环境利用工程等。同时这也是相关人员研究的重点内容。其次，以内燃机及其驱动系统为前提，包括热力发电机及汽车工程。再次，从电能转化为机械能来说，包括流体机械与制冷低温工程。最后，建立在机械能转化为电能的基础上的火力火电与水利水电动力工程。

二、热能的特点以及利用

（一）热能的特点

（1）太阳能及其能量的转换。太阳能是一种比较常见的热能动力，主要是通过植物内部叶绿素的一系列反应来完成其能源转化，进而产生生物能，并在光合作用下得以充分利用。太阳能的光则是主要转换物质。（2）燃料化学能及其转换过程。燃烧化学转换，顾名思义就是通过对其燃烧产生一系列的化学反应来完成其转换。这种形式的转化要求人们必须掌握其基本的技能。在生活中是比较常见的，如汽轮机作业，主要就是将其化学能在蒸汽的作用下转化为热能的一种方式，进而通过相关设备技术，在汽轮机作业中转化机械动能，促进工业生产。（3）其他形式的热能转化。热能的转换，其中主要包括两种能量的形式，即电能以及机械能，电能包括热电发电机，而机械能，则主要有汽轮机以及内燃机。

（二）热能的利用

就目前而言，热能主要应用于以下几个方面：一是电力行业。热能动力工程在电力行业中发挥了不可替代的重要作用，尤其是在核电或是火力发电装置中，热能的使用在很大程度上不仅仅降低了成本，更是其最基本的作业形式。二是工业行业。较为普遍的则是在高炉炼钢、铁和轧钢中，从某种角度来讲热能的使用可以大大提高其炼钢质量。三是有色金属行业。这里主要是指铜、铝等有色金属，在对其提炼的过程中，热能动力起到了很重要的作用。四是化学生产。在各种化学运用中，采用热能与动力工程工艺作为其理论依据，对化学生成及提炼有着很重要的意义。五是石油工业。对于石油工业而言，从石油的采集、提炼再到运输都会经过很多道工序才能得以完成，在此过程中为了确保油质的质量，可以采取热能与动力工程工艺。六是交通运输业。这里主要是指飞机、轮船、汽车等。七是农业、水产养殖等方面，如蔬菜大棚、电池加热、农业灌溉等都较为普遍。

三、热能动力工程对于环境的影响

热能与动力工程在使用的过程中，对环境的影响主要体现在以下四个方面：一是热污染；二是空气污染；三是噪音污染；四是放射性污染。热污染主要是指温室效应，在河水发电站中较为明显，很大程度上影响着水源中的生物及空气质量。空气污染主要是指发电厂、工业设备等方面，与此同时所产生的各种温室气体也会产生温室效应。所以针对其不同污染要采取不同的措施加以解决。可以引进先进的技术设备及管理经验，来减少对其环境的影响。从而从根本上利于热能与动力工程的长久发展。

四、节能减排工作重点及措施

（一）工作的重点

针对上述存在的环境污染问题，文章主要从节能减排的角度来阐述其解决方法的重要意义。（1）加强产业之间的结构调整。针对现阶段热能与动力工程存在的不足，可以依据我国实际发展现状进行实时调整。与此同时，还要考虑其人们的生活需要，在促进结构调整的过程中，将其提高质量放在重中之重，尤其是在工业生产中，可以运用新的技术手段对淘汰的设备加以翻新，重组。这样就在很大程度上提供了工作效率，实现产业优化升级，节约了成本。（2）加强技术创新。一定意义上而言，热能与动力工程所涉及的专业比较多，随着与时俱进的不断推进，必须加强技术革新，采用先进的技术措施来改善现阶段存在的不足，占领市场，获取最终的竞争权利。在加强技术创新的同时，可以通过对相关科研的研究或是校企合作的方式来完成平台的优化升级，工作重心要与技术创新要结合在一起，积极开展相关技术探讨，不断尝试新的资源节能技术措施，从而减少对环境的影响，提供资源的利用率。

（二）具体措施的实施

（1）燃烧控制。在设备运行的过程中，要对燃烧进行控制，调节的能量是其中的重要部分。目前，我国大多数设备提供热能时都是通过人工进行工作的，虽然可以使设备得到稳定运行，但是却需要大量的人力资源。随着现代化科技的发展，自动化模式已经得到全面普及，主要的燃烧方式有以下几种。第一种是持续控制体系，其是控制器以及相关部件的结合体，通过热电测定数值，且测得的数值具有精确性，可以很好地对设备的燃烧进行合理控制。然而，通过多次实践证明，此设备在运行初期还存有偏差，所以需要专业人员对其进行合理化的研究，为提供准确数值提供保障。第二种是交叉式燃烧控制系统。锅炉的组成包括燃烧的控制器、烧嘴、流量阀、热电偶等等，其在对温度进行转换时是需要经过计算的，观察计算的结果分析是否与设备一致，从而对燃烧进行控制。相对来说，这种燃烧方法具有很大的优势，除节省设备之外，还可以控制温度的精准性，被广泛应用于工业生产中。

（2）提高技术创新。改革开放以来，我国的高新科技不断得到创新，社会经济迅速发展，在热能与动力工程及其相关领域中融入科技元素，科学合理创新技术。近年来，热能与动力工程专业受到人们的广泛关注，传统的技术已经不符合时代的发展需求，要针对当前的时代特征对已有的技术进行创新，使其满足当今市场经济体系以及环境要求，借鉴国外先进技术水平，并结合我国的基本国情，研究出适应我国经济发展的技术。加强专业研究人员之间的交流、沟通，总结实际经验，建立高效的能源循环利用模式，使能源得到充分利用，减少有害物质的排放，进而保护环境免受污染。

综上所述，通过对热能与动力工程的阐述，我们了解到其与之相关的热能与动力装置有很多，从设备运用到技术创新，都需要对热能与动力工程有所掌握，这样才能依据其实际应用存在的诸多问题找出其解决方法，尤其是针对环境污染而言，采取有效地措施不仅仅可以减少对环境的损害，还能大大提高热能与动力工程的效率，推动热能与动力工程的可持续发展。

参考文献：

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[2]闫天明.热能与动力工程在电厂中的运用探究[J].机电信息，2014，36

[3]詹振.浅析热能与动力工程的科技创新[J].科技致富向导，2014，08