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熱能動力工程范文1
鍋爐的組成由外殼部分以及燃氣鍋爐電器控制部分組成,其外殼部分主要分為底殼以及面殼兩個部分,鍋爐的底殼用于固定鍋爐的燃燒部分,也就是燃燒器,同時底殼上也安裝膨脹水箱、輪回水泵、燃氣閥、三通閥、主熱交換器以及辦事熱交換器、電控盒等部件,通過底殼的連接使其作為一個整體存在,并且底殼可以做到與固定墻體連接,二鍋爐的面殼則是起到防風防灰塵等各種保護作用。燃氣鍋爐電器控制部分對于鍋爐來說是最主要的硬件部分,其作用主要是用來控制燃料的燃燒、輪回水泵、風機、風雅開關、燃氣閥以及輪回水流、地暖溫度探測器等裝置的運行,當今社會逐漸流行于是用電腦自動控制的方式來運行,有利于精確的操控溫度,保持燃燒溫度的均衡。鍋爐的構造應該滿足熱能動力工程中的理論,這樣才能夠保證鍋爐的正常工作和溫度的控制。
2.熱能動力工程中鍋爐的發展及存在的問題
早在很久以前鍋爐就已經被人們創造和使用了,1872年第一臺鍋爐在英國被制造,隨著鍋爐的產生,蒸汽機時代出現了,1796年瓦特發明了分離冷凝器,這無疑代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立,工業爐和鍋爐原理非常類似,從某些方面來講,鍋爐也是工業爐的一種,工業爐是指在工廠的工業生產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,工業爐產生于中國商代,主要的工作方式是通過加熱提煉銅器,春秋時期產生了鑄鐵技術,這證明著工業爐的溫度控制正在進步。1794年熔煉鑄鐵的高爐出現,1864年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐。
2.1熱能專業中工業爐的發展工業爐在工業生產中占據著非常重要的地位,最早的時候工業爐是利用燃燒燃料來提供熱量,但是人們發現這樣不僅浪費能源,還對環境造成很大的影響,隨著科學技術的不斷進步,人們已經可以利用工業爐把電能轉化為熱能了。鍋爐也屬于工業爐的一種,這種物料的熱工設備早在我國的商代就已經能夠制造了,而且還有完善的煉銅爐,隨著人們對爐溫控制技術的提高,熔銅爐又應運而生,逐漸的就出現了鑄鐵技術。伴隨著科技的發展、鍋爐管理水平的提高,以及熱能動力學研究的深入,我國現在已經能夠應用計算機來控制鍋爐的連續加熱,大大提高了能量的利用度,現代化的鍋爐主要有步進式爐和推鋼式爐,它們的區別主要是爐內輸料方式的不同。
2.2熱能動力工程在鍋爐風機方面存在的問題鍋爐的風機用于氣體的輸送和壓縮,也就是把機械能轉化為動能,在鍋爐工作的過程中,風機能夠把氣體運送到指定的機械內,其作用是非常重要的,然而,隨著人們對于能源的需求不斷增多,一些生產企業為了獲得更多的利潤就不斷地增大鍋爐的工作量,這就容易導致鍋爐內的風機由于長時間運轉而燒壞,從而影響鍋爐的正常工作。所以,我們一定要改進風機的工作狀態,正確的將熱能動力工程技術應用到鍋爐的改進中,然而,鍋爐內部葉輪機械的結構是很復雜的,在測量溫度的過程中會受到很多不確定因素的影響,雖然我國還沒有研究出理想的解決辦法,但是,應用熱能動力工程所研發的軟件可以從不同的方向來測定流入風機葉片的燃料速度,并通過創建數值模擬的二維模型來進行網格的劃分,最后利用求解器求出所需結果和網格的輸出,從而得到模擬的結果,也就是鍋爐風機的翼型邊界層分離和攻角的關系。
3.熱能動力工程爐內燃燒控制技術運用
要想很好的控制鍋爐的燃燒溫度就一定要掌握好能量的轉換幅度,以前,我國的鍋爐生產大多都是用人力向爐內添加燃料以保證鍋爐持續工作,現在,有很多企業已經用步進式的自動控制技術進行燃料的填充,下面,筆者將介紹幾種鍋爐燃燒的方式。有一種以各種氣體分析裝置和燃燒控制器等部件構成的連續控制系統,通過熱電偶的檢測設定合理的數值,再通過計算機技術準確的計算出偏差,這樣才能夠保證輸出正確的結果,才能實現對鍋爐的燃燒控制,但是,經過實際的研究發現,這種鍋爐的構造對于溫度的控制經常會出現偏差,需要數據的精確度很高。還有由熱電偶、流量閥、燒嘴以及燃燒控制器等部分組成的鍋爐,這屬于交叉式的燃燒控制系統,換句話說,就是通過溫度傳感器把所需測量的溫度轉換成電信號,通過計算測量的溫度是否與預先設定的溫度相符合,從而實現燃料燃燒的控制,鍋爐采用這樣的燃燒方式不僅能夠節省能源和部件,還能夠實現溫度的準確控制,應該被廣泛的應用到實際的工業生產中。
4.結束語
熱能動力工程范文2
關鍵詞:能源緊缺;金屬熱處理;熱能動力
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
引言
當今社會,資源緊缺問題困擾著各個國家的政府部門和相關企業,熱電廠也是其中之一。熱電廠的工業生產原理很簡單,就是通過設計好的動力裝置將熱能先轉化為動能,再帶動發動機組將動能轉化為電能。在這個過程中,我國的熱電廠目前還存在轉化率較低,能源利用效率有限。為了實現我國的可持續發展目標,熱電廠需要采取一定的手段有效提升熱電廠發電期間的能源使用效率,達成節能減排。
1、熱能動力工程
熱能與動力工程在應用過程中主要的功能就是實現熱能和動力之間的轉換,對能源的產生和使用進行分析,能夠更好的加以利用,同時也能實現節能的效果。熱能與動力工程涉及的內容非常廣泛,實用性也非常強。在對其進行研究時,主要對熱能之間的相互轉換與利用進行研究,以提高電能、機械能以及熱能之間的轉換效率為目的。熱能與動力功能在不斷發展過程中,逐漸將環境保護理念進行了融入,能夠更好的提高能源的利用效率,同時,對于熱能與動力工程來說也是一項很好的發展。做好熱能與動力工程的創新工作,能夠更好的提高能源的利用效率,同時,對以后經濟社會的發展也將打下堅實的基礎,能夠提高經濟發展的可靠性。
2、熱能和動力工程在科技創新中的問題
(1)能源方面的問題。在生產中,很多企業不重視能源的循環利用,沒有合理的安排資源的使用情況,這樣會導致很多能源得不到合理利用,形成浪費情況。面對資源短缺現狀,要求我國企業轉變生產方式,合理利用資源。(2)環境污染方面的問題。類似于燃煤電廠這樣的企業,在生產中沒有注意采用措施解決各種廢氣廢水問題,對環境的影響很大。污染的環境會影響居民生活,嚴重的話會影響他們的安全。環境和經濟發展是相輔相成的關系,環境受到嚴重污染會影響經濟的發展。在發展經濟的同時重視對環境的保護。(3)安全方面問題。很多企業在發展的時候沒有注意對生產設備的更新和維修,這些設備在生產中出現故障會嚴重危害工作人員的生命安全。企業要重視生產設備維護,在生產中采取安全保護措施,讓企業安全有效地生產。
3、對金屬進行熱處理所包含的實際意義
金屬在開采過程中一直處于一種未被加工的狀態,由于其內部的雜質較多,所以其物理化學性質在使用中存在著嚴重的不穩定性。通過金屬熱處理加工,能夠有效的對其進行提純,完善其內部的純度,正確的金屬熱處理技術還能夠強化其質量的提升,優化其實際的使用性能。把金屬工件盛放某些介質中進行加熱,并達到一定的溫度,保持如此溫度的情況下放置一定時間后,再運用速度不同的冷卻方式進行處理的一種工藝,就是金屬熱處理技術。作為材料生產過程中最重要的處理工藝之一,金屬熱處理技術與其他的普通加工技術相比而言,具有極大的優勢。首先,熱處理只是對工件的內部的顯微組織或表面的化學成分進行改變,對工件的使用性能進行改善或者是增強,而一般不會改變工件的整體化學成分和形狀。其特點是改善工件的內在質量,而這一般不是肉眼所能觀察到的。金屬熱處理中的“四把火”指退火、正火、淬火(固溶)和回火(時效)。加熱工件并達到到一定的溫度時,根據工件的大小和材料的不同而使用不同的保溫時間,再緩慢的進行冷卻,這就是退火。退火的主要目的在于把材料的硬度適當降低,提高材料的可塑性能,方便進行后續的加工,使殘余的應力降低,均勻分布材料的成分和組織。根據退火的目的不同,退火的手段可以分為完全退火、去應力退火球化退火、再結晶退火等。加熱工件并達到到一定的溫度后使材料在空氣中進行冷卻成為正火,正火與退火所產生的效果相似,但是通過正火手段得到的材料,其組織將會更細,為了改善材料的切削性能通常會使用正火,有時一些要求并不算太高的零件也會使用正火進行最終的熱處理。
4、熱能動力應用
4.1鍋爐應用
鍋爐的結構很簡單,包括外部結構和燃氣電器裝置。它的主要部分都可以起到作用,例如它的底殼,它可以固定鍋爐的位置,在使用中它也會存在一些問題,需要根據它的結構特點設計保護裝置?,F在控制鍋爐的技術非常多,已經可以實現全自動的操作方式,這種方法可以根據鍋爐的燃燒情況保護鍋爐。鍋爐在使用中產生的能量可以應用在其他方面,但是鍋爐的風機很容易出現問題,影響生產效率,如果在生產中沒有具體的保護措施,還會對工作人員造成威脅。企業需要根據鍋爐的運行情況采取措施控制風機故障,保證安全生產。
4.2熱電廠中的應用
(1)噴管調節。噴管調節要掌握準確的調試方法,還要了解它的操作流程。噴管的調節閥在使用的時候會根據它的數量的變化而發生變化。噴管調節廣泛應用在熱電廠中,要根據具體的設備應用情況采用合適的調節方法。要讓熱電廠的設備運作不出現問題,就要根據他們的運行狀態采取措施進行處理。可以通過采用負荷操作方式提高機器設備運作效率,設備運行方式比較多,各種方式之間各不相同,在不同的生產情況下使用不同行的運作方式,可以保證生產效率。(2)節流調節。節流調節使用不當會給生產帶來不利的影響,在使用節流系統時需要控制好各方面的情況,保證運行環境的穩定。要根據設備的運行情況使用合適的節流調節系統,不合適的搭配會影響作用效果。(3)調壓。根據機器設備的負載荷度情況使用調壓,它的經濟性非常低。如果機器的荷載情況很低,它就有存在的價值,相反就沒有存在價值。在生產時需要檢測設備質量和故障情況,設備在有故障的情況運行,對設備的傷害非常大,也會影響生產效果
5、金屬熱處理在成型技術中的應用
金屬熱處理技術在發展過程中隨著科學技術的不斷進步,得到有效的改革以及完善。有效地將金屬熱處理技術應用到熱能動力工程的發展應用過程中去將有助于提高二者的實際效能產生價值,為社會的發展建設提供新鮮活躍的生命動力。由于材料的特性決定這樣的缺陷明顯―――應力的分布沒有注塑成型的形態分布均勻,在粘接處應力集中,容易變形或損壞。并且,從生產的角度考慮,由于粘接成型加工特點的限制,這樣的成型方式在大多情況下要由手工完成,很難適應服務廣義大眾的批量化生產。成型和形態不一定是一一對應的方式,相同的成型方式由于所應用的材料不同而產生不同的加工形態;不同材料之間的相似性決定了不同材料,在不同的外部環境下,可以應用同一種或是原理相同的成型方式;而材料之間的差異性使材料在應用了相同的成型工藝之后產生的形態不盡相同。兩種材料在工藝成型上,采用了相似的方式,卻產生了不盡相同的形態和外觀;導致在微觀設計活動中,設計師在最終形態上的要求改變。相同的形態可以由不同的成型方式來實現;相同的形態在結構上不一定相同,即同樣的產品形態可以由不同的結構方式結合而成,不同的材料在實現同一個形態時采用的方式不盡相同。
結束語
金屬能源作為當代社會發展建設過程中重要的使用資源之一,通過金屬熱處理技術的正確處理能夠完善其在使用過程中所產出的價值,隨著熱能動力工程的不斷完善以及推廣,金屬熱處理技術在熱能動力工程中的應用也變的十分廣泛。只要不斷的完善金屬熱處理的技術,優化二者的結合方式,金屬熱處理勢必會在熱能動力的應用發展中得到更加優良的發展應用空間。
參考文獻
[1]鄒慶云.熱能動力工程在鍋爐方面的發展分析[J].才智,2013,12:284-285.
熱能動力工程范文3
【關鍵詞】熱電廠;熱能動力工程;合理運用
一、調配選擇與工況變動的合理運用分析
并網運行機組在遇到電網頻率變動,外界負荷變化所致的情況下,會以自身的差異動態特性為依據,來進行增減負荷的自動啟動,進而用于電網周波的維持,這樣的一個完整過程就被稱作是一次跳頻。其特點是頻率調速快,但發電機組隨調整量不同而存在差異,且為有限的調整量,增加了值班調度員的控制難度。而當電力系統發出電力或負荷存在較大變化時,運用一次調頻難以實現常規頻率恢復時,就需要采用二次調頻的方式。一般情況下,二次調頻包括手動與自動調頻兩種形式,其中自動調頻方式因在運用特性表現出諸多特性而成為普遍推廣的二次調配形式。在熱電廠中,恰當選擇調配方式,對于提高其自身運行水平十分必要,立足對并網運行機組的正確認識和狀況掌握,避免因錯誤調配方式,所造成的熱能與動力工程運用效用低下。此外,焓降變化同汽輪機工況變化存在密切聯系,當全開第一閥,增加工況流量時,壓會隨之增大,相比于焓降,調節級要減小,反之則呈現同上述相反的變化。而在關閉第二閥,全開第一閥時,相對于焓降,調節級到達最大中間級,此時,如發生工況變動,則中間級的壓力比與焓降均維持不變。這為我們實際工況的調節提供了依據,結合所需得到的焓降變化,來進行恰當的工況變化,來更好地滿足熱能與動力工程在熱電廠中的運用需要。
二、節流調節的有效利用分析
節流調節不存在調節級,在第一級就可完成全周進汽,當工況變化時,各級溫度只有減小的變化,且表現出較好的負荷適應性,適用于基本負荷大機組和小容量機組,表現出較差的經濟性,體現在節流損失方面。在熱電廠實際運行當中,可應用弗留格爾公式,來保障熱能與動力工程的有效運用,結合該公式的應用條件,來就同流量下各級的比焓降、壓差進行推算,進而對相應的零部件受力情況和功率效率加以確定,并對汽輪機是否正常流通進行監視,即在流量已知的基礎上,以運行時組前各級壓力的公式符合度為依據,來對流動部分面積的變化情況作出判斷。可以說,依靠弗留格爾公式的應用,保障了機組內節流調節的有效性,為熱能與動力工程在熱電廠中的有效運用提供了基礎條件。
三、調壓調節的性能合理運用分析
調壓調節增加了機組對負荷的適應性和自身運行可靠性,促進了部分負荷下機組經濟性的提高,為熱能與動力工程在熱電廠中的實際運用提供了條件,但同時,調壓調節亦存在不足,如高負荷區域下實施滑壓調節不負荷經濟性要求;動葉柵內大機組蒸汽做功后,存在機械能的轉化,會造成蒸汽的余速損失;鼓風損失與斥氣損失等。這些調壓調節損失的存在,亦表示著熱電廠熱能與熱電廠動力工程的運用損失,但這部分損失,很大程度上是由機組運行機理決定的,而非簡單的系統故障和人為失誤,需要依靠先進工藝的引進,技術上的突破來減少損失。這就要求我們應當在調壓調節損失方面,積極探索,研發出更具科技含量的產品,拜托現有的能量損失限制,從而使熱電廠熱能與熱電廠動力工程的運用更具先進性和前瞻性。
四、濕氣損失控制的合理運用分析
濕氣損失是熱電廠能耗損失的重要組成,減少濕氣損失,對于熱能與動力工程在熱電廠中的有效運行十分必要。分析濕氣損失的產生原因,主要包括如下方面:在濕蒸汽膨脹過程中,蒸汽發生部分凝結作用,造成蒸汽量的大大減少;蒸汽流速遠高于部分水珠流速,在水珠牽制下,大量動能被消耗;濕蒸汽過冷現象等。濕氣損失的直接危害就是動葉進汽邊緣遭受損傷,葉頂背弧處所受沖蝕尤為嚴重。為減少濕氣損失,在熱電廠實際運行中,可采取如下措施:應用去濕裝置;應用中間再熱循環;提升機組抗沖蝕能力;應用帶有吸水縫的噴灌等。在汽輪機運行過程當中,除要克服推力軸承與支持軸承的摩擦力外,還應啟動調速器和主油泵,這些動作的完成均需要消耗一定的能力損失,即機械損失。這時,就可考慮軸流式汽輪機的應用,一端引入高壓蒸汽,另一端排除低壓蒸汽,這樣無形中就形成了高壓向低壓的指向力,降低了能量消耗,保證了熱能與動力工程在熱電廠中運行的高效性。
五、容易產生和注意的問題
1、損耗濕氣的因素:第一,濕潤的氣體發生膨脹,其中有些因氣溫降低而變成了水,從而不能做功;第二,這些液態水的流速小于氣流速度,從而會降低氣體的速度,也會產生一定的動能損耗;第三,液態水都粘在管壁上了,既產生水的損耗又產做了無用功,使葉輪做功減少;第四,遇冷的水蒸汽使得汽量減少,而且還會損害葉輪的邊沿,尤其是會造成其背面彎處產生腐蝕。
2、防止濕氣損耗的要點:第一,實現過程中熱能再利用;第二,加裝減濕互環節;第三,使用帶收集液態水功能的噴管;第四,增強其抗腐蝕作用。整體裝置運行過程中,要實現好各部件間的效果,還可以使泵裝置、速度控制裝置的運行,因為這些過程可能產生無用功,造成機械能損耗。
3、級間工況變化的特點:第一,當臨界點未出現時,其流量同各級間的壓力呈一定非簡單正比的關系;第二,當臨界點出現時,其流量同各級間的壓力呈正比關系,而且同其它參數沒有關聯。
4、沿軸方向的推力特點:第一,蒸汽凝結成水時,推力變大;第二,液態水與葉輪發生撞擊時,推力也變大;第三,負載增大,推力變大;第四,負載被甩時,推力變大。第五、葉片老化,推力變大。
六、結束語
熱電廠的主要功能是實現熱能轉化為動能,然后動能經蒸汽技術推動發電機工作,其中有些動能轉化為電能,而另一些則消耗在這個轉換中。研究其產生的相關原因,可有助于節能降耗,以及技術的更新。因此,對熱電廠中熱能與動力工程的有效運用進行探討十分必要,對于熱電廠的性能優化與長足發展具有積極的現實意義。
參考文獻
熱能動力工程范文4
關鍵詞:汽輪機原理;熱力發電廠;燃燒與環保;雙語教學
作者簡介:安恩科(1962-),男,陜西扶風人,同濟大學熱能與環境工程研究所,教授;阮應君(1974-),男,安徽安慶人,同濟大學熱能與環境工程研究所,副教授。(上海200092)
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)17-0045-01
一、雙語教學概述
雙語教學最早出現在美國,那時美國學校開展雙語教學旨在幫助移民或移民子女用其母語學習美國文化和技術的需要,其后在加拿大、歐洲及世界各地陸續開展了各種各樣的雙語教學。雙語教學確實獲得了巨大成功,在幫助學習者提高工作技能以及生活質量方面表現出明顯的優越性。鑒于此,我國教育部在普通高等學校的教學中提出了推廣雙語教學的戰略決策。
最近筆者常常思考的一個問題是:為什么工業革命首先發生在英國?為什么歐美的科學技術在世界上處于領先地位?這可能與英語所代表的先進文化密不可分,先有革命的理論才有革命的實踐與成功。中國目前經濟上的巨大成就是改革開放的成果,這也與學習歐美科學文化技術有很大的關系?,F在中國在世界經濟中已占有很重要的位置,中國是世界的工廠,世界工廠的產品行銷世界各地,國內工業企業從產品設計、推廣、服務等對我國高等教育在科學技術文化交流方面提出了更高的要求。20世紀70年代以來,大量的中國學子赴海外留學,國際留學是單向的,當下國際留學呈現出了雙向化的趨勢。在這樣的一個大背景下,我國本科高等教育推廣雙語教學具有重要的現實意義。
二、熱能與動力工程專業雙語課程教學體會
一般的教學活動可以分為三個子過程:強調教師和知識關系的施教過程;突出教師與學生關系的培養過程;強調學生與知識關系的學習過程。雙語專業課程教學在這三個教學的子過程中還要處理好專業知識與英語文化的關系以及母語與英語的關系。[1]
從雙語教學的發展過程來看,其內容和形式是隨著時間、地點和對象的不同一直在變化。我國的雙語專業課程教學是指除中文外采用英語作為課堂用語的實踐活動,其教學目的一是獲取專業知識,二是培養和提高學生運用英語的能力。這從中可以看出,雙語專業課程教學不是單純的學英語,其教學首先應保證專業知識的獲得,其次才是英語文化的擴展,即雙語教學的效果不減弱對專業知識的掌握,這是專業雙語課程教學的最基本的目標。在用英語學習專業知識的過程中,母語具有不可替代的重要性。母語首先要提供與學習相關的背景知識,這樣將有助于用英語表述專業知識的理解;同時在雙語教學的過程中,要逐步地將母語的運用降低到最低限度,突破對母語的依賴心理,從而達到雙語教學對專業知識和英語文化學習的雙豐收。
我國的普通高等學校長期以來一直推廣英語四級和六級的考試,這為開展雙語課程教學奠定了基礎。然而在我國,不論教師還是學生,其英語的掌握程度一直被國內外所詬病,教師開口難,學生聽不懂,所以,開展專業課程的雙語教學對教師和學生都構成了新的挑戰,以下從筆者的實踐來談談對專業雙語課程教學的思考與體會。
筆者開展雙語教學是從“燃燒與環保”(Environmental Protection and Combustion)這門課開始的,該教學得益于筆者2006年9月~12月在UNIVERSITY OF LEEDS 的學習,筆者在利茲大學時旁聽了Dr V. Dupont的“CONTROL OF AIR POLLUTION”課程。在“燃燒與環保”課程進行雙語教學的過程中,筆者采用了Dr V. Dupont的原始講義,其主要內容包括:粉塵控制(Control of Particulates),有機揮發分污染控制(Control of Volatile Organic Compounds Emissions),二氧化硫污染控制(Control of Sulphur Emissions),NOx控制(Control of Nitrogen Oxides),CO形成與控制(Formation and Control of Carbon Monoxide),黑煙的形成與氧化(Soot Formation and Oxidation),可以看出講義的內容與我國的主要教學內容一致。用中文講授該專業課程筆者已有近十年的教學經驗,然而在開設該門課程的雙語教學上經驗不足。課前筆者用了3倍多的上課時間準備專業英文課件,練口語,練聽力,熟悉專業詞語及表達,講課時對于每一個章節都是遵循著先明確課程的Aims and Objectives,然后推薦中文及英文的Reading list,用中文介紹背景,然后再用英語表述專業知識點,課后用英文布置Coursework。從學生反映出的教學效果看,他們基本上掌握了本門課程的專業知識。
在開設“汽輪機原理與熱力發電廠”(Principles of Steam Turbine and Thermal Power Station)課程的雙語教學過程與“Environmental Protection and Combustion”完全不同,筆者講授“汽輪機原理與熱力發電廠”已有十多年,專業內容是非常的熟悉,也有成熟的PPT課件,采用翦天聰老師主編的《汽輪機原理》和鄭體寬老師主編的《熱力發電廠》教材,從學生學習效果以及用人單位的反饋來看,中文教學是成功的。在此基礎上開展雙語教學,筆者的做法是:參考中文課件編寫了“Principles of Steam Turbine and Thermal Power Station”英文課件,依此作為該課程的雙語教學載體,課前充分準備,課上集中精力,在學生的配合下,順利地完成了“Principles of Steam Turbine and Thermal Power Station”課程的雙語教學嘗試工作。
第二次“Principles of Steam Turbine and Thermal Power Station”課程的雙語教學實踐時,筆者對上次使用的英文課件做了大量的修改,在課前也用了更多的時間備課,同時閱讀了北京大學李震老師主編的英文誦典《Selected English Articles for Recitation》,收獲很大,筆者的英語表達能力有了明顯的進步。在課堂教學中,由于自信心提高,筆者用英語表述的正確性、流利性、清晰性有了不同程度的改善?!癙rinciples of Steam Turbine and Thermal Power Station”這門課程僅從名稱來看,大家就知道需要講授的內容是很豐富的,但是這門課程的教學時間只有54學時。學時短,課業重,而專業雙語課程教學的難點仍然是對專業知識的理解與掌握,這就要求老師和學生首先要克服對英語的恐懼。筆者的做法是:首先用中文講背景,并配合圖示和板書;待學生理解后,再用英文課件把知識要點講一遍,相當于用英語進行復習。整個講解要求簡明扼要,英語表述流利,從而使整個雙語教學過程自然流暢。
現在筆者正在準備編寫“Principles of Steam Turbine and Thermal Power Station”的簡易英文教材,做法是首先節選“汽輪機原理”和“熱力發電廠”的英文原版教材,然后根據國內熱能與動力工程專業關于“汽輪機原理”和“熱力發電廠”的實際情況,并對照“汽輪機原理”和“熱力發電廠”的中文版教材進行取舍與擴充,將形成專業課程英語教材的初稿。筆者認為,經過5到10年的不斷修改、使用、完善,該初稿有可能成為正式的出版教材。
知識的積累是循序漸進的,教學技能的展示也是循序漸進、不斷提高的,專業課程雙語教學對學生和老師都是新的挑戰,也相應地帶來了提高自身英語文化水平和國際交流能力的機遇。因此,在今后的專業雙語課程的教學實踐過程中,筆者將不斷學習、改進,不斷地完善自己,這正是高等教育的真諦。
三、結語
對熱能與動力工程的專業課程“汽輪機原理與熱力發電廠”和“燃燒與環保”進行雙語教學是市場需要、自我完善和技術交流的需要,是大勢所趨,是同濟大學培養創新型卓越人才的具體措施。[2]在開展雙語專業課程教學的過程中,無論從學生還是教師的層面,都應該按照循序漸進的原則,不為只學習英語而開設雙語課程,而是為了專業知識的掌握,為了自我完善,這樣的話,教師就在傳授專業知識不松懈的前提下,將使學生和教師的人格都得到升華。
參考文獻:
熱能動力工程范文5
根據上文的詳細闡述和分析,可以對熱能動力的裝置使用情況有一個詳細的掌握,接下來,將針對熱能動力工程當中的熱能特點以及實際的使用情況,進行研究。
1.1熱能的利用
熱能在我國許多行業當中都有著廣泛的運用,并且,在國民經濟當中,也占據了核心的地位[2]??偟膩碇v,熱能的相關利用,在以下幾個行業當中最為廣泛:a)電力工業,熱能動力工程在其中有著非常重要的應用,在核發電、火力發電等裝置設備的使用之中,熱能動力工程及相關的技術,是其工作的基礎;b)鋼鐵工業,尤其在高爐煉鐵、煉鋼以及軋鋼等工藝當中,應用極為廣泛;c)相關的有色金屬工業,其中包括有鋁、銅等有色金屬,其冶煉,均使用的是熱能;d)化學工業,在化學工業的相關應用之中,合成氮、酸堿等的相關生產工藝程序,主要使用到的是熱能動力工程之中的技術手段,以其基本的原理來作為理論依據;e)石油工業,其中包括石油的采集、冶煉、運輸等等多個環節,都運用到了熱能動力工程當中的相關技術理論;)f機械工業以及相關的建筑工業,包括材料的生產、材料的制造、相關工藝鍛造、焊接技術以及鑄造等,都有熱能的利用;g)交通運輸領域當中,包括汽車、輪船、飛機等的使用;h)農業生產以及水產養殖等方面,也有著廣泛的運用,包括蔬菜的溫室培養、魚池的加溫加熱、電力方面的農業灌溉等方面,均有著廣泛的使用。同時,在人們的日常生活之中,熱能也有著廣泛的使用,例如冬天之時的供暖設備等。根據上述的分析,可以看出,熱能及其相關的動力工程,在人們的生活以及生產當中,發揮著非常重要的作用,是一項極為重要的能源,下文將針對熱能的特點,進行深入細致的探究,幫助在日常的使用過程當中,發揮出更大的效應。
1.2熱能的特點
現階段當中,人類所使用的熱能,主要是通過一次能源的轉換而得來的,所以,分析熱能的特點,需要從以下三個方面來入手進行:a)太陽能及其能量的轉換。太陽能,通過對植物的照射,進而使植物的內部存有的葉綠素,發生一系列的能源轉換以及光合作用,進而將太陽能轉換成為生物的質能,而太陽能的光,則是經過熱量的轉換以及點的轉換,進而成為我們所使用的能源物質;b)燃料化學能及其轉換過程。燃料化學能的轉換,主要是通過燃燒的方式,將存在于其中的化學能,轉換成為熱能,進而再通過相關的技術手段,將其轉換成為人類生活和生產所需要的機械能,例如常見的汽輪機等,其工作的方式,就是首先將化學能源,轉換成為蒸汽的熱能,進而再通過相關的設備以及技術,將汽輪機之內的熱能轉換成為機械發動所需的機械能;c)熱能的轉換,其中主要包括兩種能量的形式,即電能以及機械能,電能包括熱電發電機,而機械能,則主要有汽輪機以及內燃機。
2熱能動力工程對于環境的影響
熱能動力工程對于環境的影響,主要存在于四個方面,即熱污染、空氣污染、噪音污染以及放射性的危害等,在熱污染當中,帶來的主要危害是溫室效應,其主要是河水發電站等,在很大程度上會影響水源當中生物的生存以及空氣質量的變化,空氣污染,則主要是發電廠、工業設備企業以及暖氣、汽車尾氣的排放,同樣會造成溫室效應,所以,針對以上幾點問題,需要在相關的工作當中予以改進,更好地為環境的可持續性發展做出積極的貢獻。
3節能減排工作重點
根據上文的詳細分析和闡述,可以對熱能動力工程的技術要點、實際的應用以及對于環境的影響等多個方面,有著清晰的了解和認識,接下來,將著重地針對熱能動力工程當中的節能減排工作,進行研究和分析,力求更加高效率地使用能源,并且減少對于環境的污染以及能源的損耗等。
3.1工作的重點
針對熱能動力工程的實際特點和具體的應用,相關工作的重點,應該從以下幾個方面來入手進行:a)加快相關產業結構的調整。針對熱能動力工程,需要很好地對其相關的產業結構進行調整和改進,力求提升能源的使用效率,同時,積極地針對生產性的服務業,進行發展,以滿足人們的方便、提升生產質量為核心內容,來進行改進,在工業生產之中,需要淘汰過時的產品,對于陳舊的工藝技術以及相關的設備,要加快淘汰的速度,并且適時地發展新型的技術,力求全面地提升生產質量以及生產效率,優化產業結構,進一步地推動產業的轉型以及升級;b)強化技術創新。針對熱能動力工程及相關的產業,需要很好地針對其技術手段進行更新,例如在電力工業以及鋼鐵工業之中,很好地發展新型的技術手段,針對現今存在的主要劣勢,進行改進和提升,很好地結合當前市場經濟環境和體制的發展,加強和相關科研院校的合作,合力構建起技術性的研究發展以及服務平臺,將技術的發展和規范化,作為工作的重點和核心來進行,建設好相關的能源高效循環利用模式,積極地開展相關的減量技術、替代技術、再利用技術以及資源化技術,全面地將熱能動力工程當中生產效率較為低下的方面進行改進,力求減少排放、減少對于環境的污染,同時提升能源的利用效率。
3.2具體措施的實施
具體措施的實施,需要從根本做起、從基礎性的建設做起,逐步地控制增量,并且要針對相關的不足,進行產業的調整以及結構的優化,逐漸地強化相關的污染防治措施,全面地實施重點工程建設[3]。同時,還需要發展創新性的模式,進而加快經濟的循環,依靠現代化的科學技術手段,將節能減排工作管理,作為工作當中的重點內容以及核心內容,加快新技術的發展步伐,并且很好地結合熱能動力工程的實際特點和具體的應用情況,發展新型的熱能技術,開發出新的能源,投入到具體的使用當中,針對高能耗的企業以及相關的生產,要采取相關的節能措施,例如窯爐的熱效率等,要降低其排煙并且很好地進行相關的熱損失回收工作,針對煙氣以及余熱等,進行回收再利用,進而達到節能的效果和目的。此外,相關的政府部門單位,還需要針對其中的法制進行健全,加大監督和管理工作的力度,完善政策和約束機制、相關體系的建設,并且加強宣傳的力度,提升全體公民的節能減排意識,全面地對熱能動力工程的使用進行提升和改進。
4結語
熱能動力工程范文6
關鍵詞:熱電廠;熱能及動力工程;問題分析
中圖分類號: TM7 文獻標識碼: A
前言
電力的工作是把熱能變換成動能,進而結合設備將一些變成電,而剩下的會經過設備轉換,在該體系里,產生蒸汽的熱損耗及焓降,而且其還會幫助電廠降低損耗,最主要的是提升活動能力。
一、熱能動力工程
在熱能動力工程這方面,主要研究的是熱能和動力之間的轉換,它是工科學科中一個重要的研究對象,熱電廠和鍋爐都是將熱能轉換成動能或電能,目標是最大限度的實現高效節能。在熱能動力工程中以研究熱能和動力之間的轉換為主要研究方向,是實現熱電廠自動化的過程,但在熱能動力過程中的首要問題是能源的問題,提高熱能動力工程的利用率,可以為我國的國民經濟發展提供更強有力的支持。熱能動力工程是一個涉及多個學科的復雜工程,以熱能的轉換和利用為主,是實現電能、機械能和熱能之間的相互轉換的一個過程。在進行熱能與動力工程的科技創新中,主要以研究能源的高效利用和環境保護為創新目的,使熱能動力工程在熱電廠、汽車工程、鍋爐、制冷低溫技術、水利水電動力工程等方面得到有效的利用,從而提高我國的經濟效益。
二、電廠熱能及動力工程存在的問題分析
1、關于重熱現象
所謂的重熱具體的是指,后續級合理的使用之前發生的耗損,使下級理想焓降在相同壓差下比在前級無損失時的理想焓降有較大的增加,此時我們稱其為重熱。常見的能夠導致機組出現改變的要素有如下一些。首先無法對電開展有效地儲存,而且外在所許多功率持續的發生改變。其次,不能夠將鍋爐的燃燒明確,進而就會導致流通到設備中的蒸汽信息常存在變動。第三,同時凝汽設界工況發生變化,導致設備自身出現壓變現象。最后,還有其它的,比如最常見的是電網的頻率發生變化等。 一般來說,重熱數值在一定的范圍內是比較合理的,可以減少一些能量的損失,但并非越大越好,因此在熱電廠中要做到合理且充分的利用重熱現象,首先要對重熱數值進行合理的選取,重熱數值即為重熱系數,是根據熱電廠的動能動力工程運行的實際過程來確定的。在每次運行中所產生的焓降累加后超過總體運行是所產生的焓降再除以整體運行所產生的焓降所得到的結果稱之為重熱系數。雖然各級熱能的利用效率都高于單次的利用效率,然而這是以節能降耗為基礎的,這能說部分熱量得到了利用,并不追求高重熱系數。通常在4%至8%之間。正因為如此,重復利用熱能可提高每次運行的能量利用率真,降低能量的損耗。合理的利用熱能,控制好恰當的系數,既有利于能量利用率,也能增強操作人員對機組的熟悉程度。
2、關于調壓調節
調壓調節不僅增加了機組對自身運行的可靠性,同時還增加了機組對負荷的適應性,實現了機組在部分負荷之下經濟性的提高,是熱能與動力工程在熱電廠中運用的基礎條件。但與此同時,調節調壓本身也存在一些問題,比如在高負荷壓力之下實行滑壓調節違背了經濟性要求,在動葉柵內的大機組蒸汽做功之后,就會轉化機械能,會導致斥氣損失、鼓風損失與余速損失等。在調節調壓過程中產生的這些損失,也即熱能與動力工程在熱電廠中的運用損失,需要我們加以關注,采取措施盡量降低。分析后可以發現,這部分損失并不是簡單的由人為失誤或者系統故障產生的,在很大程度上是由于機組的運行機理而造成的。基于此,若想降低調壓調節的損失,就必須引進較為先進的工藝技術,依靠技術上的突破來盡量降低這部分損失。
3、濕氣損失
導致這種現象發生的原因主要的有如下的四種。第一,當濕蒸不斷變大的時候,其中的一些會變成水滴的形式,這時候的反映是導致一部分蒸汽變低。第二,部分水珠的速度草果了蒸汽的速率,此時較快的氣流就會受到水珠的影響,這時必然會出現過多的能耗現象。第三,水珠應為撞擊噴管背弧而擾亂主流造成的損失,撞擊動葉背弧阻礙動葉旋轉而消耗葉輪有用功;第四,除了上面講到的三種之外,濕蒸汽不斷的降低溫度同樣也是導致問題出現的一個關鍵的要素。它帶來的不利現象是,導致動葉受到影響,尤其是背弧地方受到的影響最厲害。而降低不利現象的措施主要的有如下的四種:第一,利用再熱循環的方式。第二,通過除濕設備來完成。第三,運用本身帶旅游吸水縫的裝置。第四,切實提升其抵御沖蝕的水平。當設備運作的時候,必須要認真地應對兩種軸承監督摩擦力現象,這必然會導致有功受到影響。在軸流式汽輪機中,通常是高壓蒸汽從一側流進,然后低壓的從別的地方出去,從整齊觀察,蒸汽對汽輪機轉子施加了一個由高壓端指向低壓的軸向力,使汽輪機轉子存在一個向低壓端移動的趨勢,這個力便叫轉子的軸向推力。 為了降低濕氣的損失,減少它對機組運行的影響,可以采用祛濕裝置,但安裝這種裝置要定期檢修和更換,會帶來較大的經濟成本的支出,因此中間增加熱循環過程是一種經濟有效的措施。
4、節流調節
該調節的具體特征以及其適合用到的環境:
(1) 首先無調節級,第一級的全周進汽;
(2)變工況時各級溫度變化比較小,而且有著顯著地負載調試能力;
(3)變工況存在一定的節流損失,不具備優秀的經濟特征;
(4)適用于較小容量的機組與帶基本負荷大機組級組臨界的壓力就是指當級組中任一級是處于臨界的狀態時級組最高背壓,此時其涵蓋的級數會相應的多,其數值會相應的變小,換句話講,即臨界壓低于數值,弗留格爾公式應用條件:工作級組中的各級數不應小于3~4 級;當工況相同的時候,經過不同級組的實際流量是一樣的;當工況存在差異的時候,不同級組中的通流亞面積同時是保持不變的,屬于恒定公式。該公式有著非常優秀的實際功效,比如能夠推算各種流量中的不同級的壓力,進而獲取它們間的差值。從而可以確定相應功率效率以及零部件之間的受力情況。
機組變工況的發生存在著很多的因素,其中不能預料的因素有電能的供給不能滿足熱電廠所需的電功率,鍋爐燃燒的不充分造成蒸汽數值的變化不能滿足熱電廠的需求。變工況會產生節流損失,使得熱能與動力工程在熱電廠中的運用的經濟效益不高。因此,必須在熱電廠的運行中展開較為有效的節流調節工作,減少節流損失。在熱電廠的實際運行中,可以運用弗留格爾公式確保熱能與動力工程在熱電廠中的運用的可靠性。結合弗留格爾公式的運用條件,就以同流量之下各級的壓差和焓降加以推算,進而確定相關零部件的功率效率和受力的基本情況,同時監視汽輪機是否正常流通,也即在已知流量的前提下,將運行汽輪機時組前的各級壓力的公式的符合度作為依據,判斷流動部分的面積的相應變化情況??梢赃@么說,在熱電廠的實際運行中運用弗留格爾公式有效保障了機組內節流調節工作的順利開展與進行,為熱能與動力工程在熱電廠中的運用奠定了基礎。
結束語
研究熱電廠熱能與動力工程的有效運用,隨時了解電廠熱能及動力工程中的問題,進而分析這些問題的發生機理,這樣做的意義是可以幫助我們合理的應對這些問題。以提高工作效率,減少能耗為前提,提高能量的最大利用限度,合理利用在不同場合中的調節方式。
參考文獻
[1] 高雷.熱電廠中的熱能與動力工程[J].城市建設理論研究,2010(5).