热能动力机械及其未来发展趋势

热能动力机械及其未来发展趋势

刘烁

河北普康医疗设备有限公司，河北 保定 072550

摘要：热能动力机械在人们日常生活和各个行业发展过程中都有广泛的应用，其主要工作原理在于将热能转化为相应动力，借以驱动机械设备稳定运行。在对热能动力进行综合分析时，明确这项设备还能够在一定程度上实现资源可持续利用的目的，对于提升资源利用效率等方面也起到不可忽视的作用。

关键词：热能动力机械；发展现状；发展趋势

1 热能动力机械专业的适应方向

该专业的主要适应方向有：

（1）适应火力发电、核能发电行业。任何一家火力发电厂都是利用锅炉将化石燃料的化学能转化为蒸汽的热能，利用汽轮机将蒸汽的热能转化为机械能带动发电机发出电能；锅炉、汽轮机及其热力系统的运行，由热工测量设备进行测量和监视，由自动化装置实行自动控制。核能发电除利用受控核裂变反应所释放的热能将水加热成蒸汽不同于火力发电外，其它生产过程基本上同于火力发电。湖南橡胶厂、冷水江铁厂等大企业的自备电厂的生产过程亦同于火力发电厂。

（2）适应于石化行业。炼油厂、化肥厂、制碱厂、维尼纶厂等企业，都必须有热动力设备产生热动力来满足生产的要求，如工业锅炉、换热器、泵与风机等动力设备。

（3）适应于冶金行业。冶金行业需要大型的热动力设备，如高炉所需要的热空气由锅炉产生再由风机送到高炉中去。

（4）热力设备的设计和生产制造行业。修完本专业的全部课程后，具备一定的设计和生产制造能力。

（5）制冷行业。大型制冷设备的动力来源于锅炉所产生的热能，制冷工质的循环理论同于热动力工质循环理论，制冷专业与热工专业实际上是相关专业。

（6）船舶工业。舰艇、轮船多以锅炉产生蒸汽，以汽轮机为原动机带动船桨推动舰船航行。

2 热能动力机械的高技术性

在对热能动力机械进行深入研究的过程中，了解到这一机械具有高技术性的特点，其自动化程度明显高于其他机械设备。将热能动力机械与计算机技术进行有效结合，还能够在一定程度上实现热能动力机械自我控制的目的，对于各个行业综合发展水平提升有不可忽视的作用。火电厂锅炉以及汽轮机的运行早在前些年就已经完成了自动控制，部分设备可以做到远程操作，大型的火力发机组实现了计算机控制。如果通过人工的方式来控制超大型锅炉，基本是无法实现的。但如果将集散控制系统融入到其中来实现全计算机控制，那么只需要两名工作人员来操作锅炉系统就可以保证正常运行。对工业用锅炉来说，可以使用机械进煤方式保证自动化系统的正常运行，也可以提升远程控制效率。热力设备运行是需要高尖技术支撑的一种设备运行理念，因为通常情况下，大部分热力设备都需要在超高温、高压的环境下持续工作，想要保证热力设备的正常运行，就必须不断地对设备进行定期维修，将大修与小范围修补相互结合，提升热能的整体利用效率。对新技术以及新的设备进行完善，利用目前现有的管理手段对其进行管理，所以必须要培养出一批既具有理论知识基础，同时还有丰富操作经验的工作人员，才能保证热动力机械设备更好地发展。

3 热能动力现状

3.1 我国热能动力工程内涵

我国关于热能动力工程的研究最早始于十九世纪五十年代，当时受到国家经济体制和经济实力等多方面条件的限制，主要通过从前苏联进口热能动力设备实现能源转换过程，进口的设施设备主要有供热通风系统、内燃机和锅炉等，对热能与动力工程的研究仅限于对进口机械的简单研究，无法实现深入彻底的探索。随着改革开放的推动和我国科研水平的不断提升，热能动力工程的研究才取得一定的进展。目前，在我国经济与科技飞速增长的大背景下，市场经济带动科学技术不断进步，热能与动力工程的发展被不断激发，对热能动力工程的研究获得了技术上和制度上的保障。

3.2 当前经常用到的热能动力机械分析

热能动力机械通过收集可燃能源的燃烧产生的热能，通过特定装置将热能转变为机械能。我国目前常见的热能动力机械主要有内燃机、蒸汽机和燃气轮机。三类机械在使用时有各自特点，内燃机产生的转化效率相对较高，但是带来的能源损耗和环境问题也最大；蒸汽机受到原理特点往往体积较大、能源利用效率较低，实际使用较少；燃气轮机作为当前使用的主流产品，具有污染小、性能好、运行平稳的特点，也是今后发展的主要方向。

4 热能动力机械的未来发展方向

热能动力与控制工程方向改革必须要掌握热能和动力测试技术以及热力发电所需机械知识等，热力发动机以及汽车工程也是我国热能动力机械发展的方向之一，需要全面掌握内燃机的工作原理及构成原理，全面分析其工作结构与设计理念，对相应工作结果进行测试，为热力发动机排放及环境工程提供支撑。热能动力机械在能源方面必然会有良好的发展，热能动力工程想要在能源方面得到良好的发展，就必须要将热能与动力工程专业的重点与能源战略相互结合，通过开发新能源、完善常规能源、节能减排等方式来培养最适合我国国情的能源战略方针，这一特点在电力企业中尤为明显。

热力设备的运行，采用了大量的高尖技术。热力设备一般在高温高压的条件下工作，要搞好热力设备的安全运行，必须经常地进行维护和定期的大小修，为了提高热能利用效率，必须利用新技术对设备进行技术改造，利用先进管理手段进行管理，因此，需要既有理论知识又有丰富实践经验的工程技术人员。培养相关专业的高科技人才，才能促进科研事业的进一步发展。能源属于人类社会进步与发展的主要基础之一，从人类发展的历史情况来看，人类文明的进步，通常都伴随改进和更替。通过合理开发能源的方式来推动世界经济的发展，促进人类社会向更好的方向发展。想要保证经济更好更快的发展，必须要明确能源研发方针，保证能源可以长期供应，为社会发展提供支撑。

结语

随着时代与经济的不断发展，传统的工业模式以及设备都已经不能满足时代发展的需求，必须从多方面入手，完善机械发展理念，提升机械质量。热能动力机械在我国许多行业都有应用，并为这些行业提供源源不断的发展动力。从当前我国热能动力机械发展的实际情况入手，结合目前社会发展背景与先进的科学技术，提出提升热能动力机械发展效率的方式，明确未来主要发展目标，为相关工作人员提供参考，促进热能动力机械行业更好更快的发展。

参考文献

[1]刘志武.热能动力系统优化与节能改造[J].电子测量技术,2019,42(18):22-26.

[2]张玉梅.炼油厂热能动力系统优化及节能探讨[J].石化技术,2019,26(08):204-205.