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能源與動力工程認識范文1
關鍵詞：熱能與動力工程；鍋爐領域；風機監控；燃燒控制
熱能與動力工程在鍋爐領域的應用，是改善我國鍋爐應用中，能源過度浪費、資源量減少的重要舉措。經濟發展需要能源支撐，近些年環保意識提升，對于能源應用方面更注重利用率的提高。作為能源轉換的關鍵媒介，鍋爐的應用領域擴大，逐漸成為熱能與動力工程研究關注的焦點。我國地大物博，有豐富的能源資源，但是若一度過度浪費或者無節制消耗，能源會不斷減少，甚至限制城市建設與經濟發展。在此基礎上，就需要及時將鍋爐領域發展以及熱能與動力工程研究力度加大，推進鍋爐建設步伐的同時，不能忽視熱能與動力工程的創新升級，植入更多學科知識，并激發熱能與動力工程作用，扎實鍋爐發展基礎，提高運行效率，有效節約能源消耗。
1鍋爐應用研究
鍋爐在很多工業生產中都是必備組成。通過化學能轉換的方式，將能源以熱能或者其他能的方式為人們提供，除了化學能與熱能轉換之外，還能夠將蒸汽轉換為機械能，其具體結構詳見圖1。鍋爐實際應用中，與發電機相互配合，將普通能源轉換為電能，滿足生產生活需要的同時，方便產業發展。鍋爐的應用種類受到燃料差別影響存在一些不同，如熱水鍋爐或者蒸汽鍋爐等，天然氣、煤等都是鍋爐運行的關鍵燃料。應用最普遍的為熱水鍋爐，是正常生活的必備器械，滿足民用熱水需求。工業、傳播或者機車等行業則應用的鍋爐類型為蒸汽鍋爐。鍋爐應用為人們生活提供了很多方便，同時也為工業發展等創造更多發展與創新的契機。鍋爐應用價值巨大，但是能源消耗也比較大，這方面是鍋爐長久發展與創新必須關注的內容。如何提高鍋爐應用作用，減少鍋爐運行能耗，是當前鍋爐應用研究的重點內容。
2熱能與動力工程介紹
熱能與動力工程研究中，必須掌握其中的組成內容，這樣才能在提高熱能與動力工程轉化效率方向引導下，取得更理想的創新效果。流體機械、熱力發動機、熱能動力、火力火電、水利水電、制冷低溫工程、能源環境、新能源開發等都是熱能與動力工程研究的重點，尋找更科學的方式，有效轉化熱能與動力，是熱能與動力工程研究的主要方向，同時也是綜合性較強的體現。熱能與動力工程研究中，加大深入研究力度，從系統化角度出發，融入更多自動化元素，簡化能量轉化過程的同時，真正將能源利用率提高，并且為鍋爐的應用與升級提供更多幫助。
3鍋爐領域中熱能與動力工程應用問題剖析
針對當前的鍋爐應用來講，其生產運行期間，風機非常關鍵，是幫助其實現能源轉換的基礎，及時為鍋爐運行輸送所需要的有效氣體。在這種情況下，熱能與動力工程的應用，將其有效滲透到風機運行中，經過行之有效的優化與調整，對鍋爐風機結構加以升級，并且提高鍋爐運行效能。當然整個過程中必須認識到，鍋爐內部結構尤其復雜，特別是葉輪方面，外界因素極易對溫度變化值造成影響，造成鍋爐測量的結果準確性下降，系統安全可靠性降低，這方面必須提高重視。面對這方面的問題，熱能與動力工程植入研究中，雖然不斷尋找更合理的創新方式，但是所提出的處理辦法缺乏確切性。兩者的融入并非一無所獲，熱能與動力工程幫助鍋爐及時對風機葉片燃燒環節進行檢測，不僅能夠精準掌握其速度，同時還能夠根據數據統計對燃燒速度進行模擬，對風機葉片的使用壽命進行高精度模擬與評估，嚴格控制鍋爐運行與燃燒速度，將鍋爐運行期間可能存在的風險排除。
4鍋爐領域熱能與動力工程應用必要性
熱能與動力工程在鍋爐的應用中，根據鍋爐運行依靠的機械工程學原理，及時在其中注入跨熱能動力學內容，從而對轉化規律進行掌握，梳理與總結將能量進行最大化轉化的方法。從整體上來講，熱能與動力工程在鍋爐中的應用，工程專業性特點非常突出。實際應用中，研究的主體為熱能與動力轉化，根據鍋爐應用特點，注重轉化效率提高的同時，還要綜合機械、工程熱物理以及其他領域工程變化規律，以達到鍋爐運行中熱能與動力工程應用目的。作為鍋爐運行中的重要組成，熱能與動力工程實際應用中，必須尊重其中的系統性變化，并且總結鍋爐運行規律。加大信息技術與自動化技術等的應用，明確鍋爐發展的方向，核心在于綜合應用自動化技術，有效將其融合到熱能與動力工程中，將其作用發揮到最大化。與此同時，還要將鍋爐運行效率提高，保證鍋爐運行安全的同時，激發鍋爐運行的經濟價值。
5鍋爐中熱能與動力工程運用創新舉措總結
5.1風機監控中熱能與動力工程的應用
熱能與動力工程在鍋爐的運用中，針對鍋爐中的風機進行了優化與創新。對風機的應用進行了客觀分析，認識到風機作為鍋爐結構的重要組成，及時為鍋爐提供運行所需要的氣體，以保證燃料得到充分燃燒。社會建設與經濟發展背景下，鍋爐能源消耗率增加，及時將風機運行時間延長，才能真正將鍋爐運行效率以及能源供應率等提高。部分鍋爐系統運行中，過度追求效率提升，以不科學的手段將風機運行時間延長，如此會增加風機運行負荷，熱量迅速增加，風機結構位置特殊，若熱量增加卻得不到及時措施予以降溫，必然會出現問題，不僅無法將鍋爐運行效率提高，甚至還會對正常運行造成影響，威脅鍋爐運行安全。面對這種情況，熱能與動力工程的應用，及時明確風機運行期間所承受的負荷點，并制定科學合理的散熱方案，保證風機恒溫運行，延長風機使用壽命，提高風機運行效率。熱能與動力工程與風機運行的結合，必須對其內部結構全面了解，認識到風機運行期間溫度數據的測量與統計，常規測量手段并不能滿足其要求，尤其是技術方面存在明顯的限制性因素，在這種情況下，從電氣技術方面著手，利用軟件的方式，對風機葉片燃燒速度進行實時監測，及時統計監測數據并迅速創建二維模型，在網格劃分基礎上，得到風機葉片燃燒的準確速度。求解器的協助下完成計算與結構分析，這種方法在一定程度上解決了風機運行期間溫度控制、燃燒速度等監測短板，當然實際應用中比較容易受到溫度影響而出現一些溫差，這方面還需要進一步深入研究。
5.2鍋爐燃燒控制方面熱能與動力工程的應用
熱能與動力工程在鍋爐中的應用，還體現在燃燒控制方面。鍋爐整體運行中，燃燒控制是重要組成，不僅對能量轉換幅度進行有效調整，同時也是自動化控制升級的關鍵環節?，F代化技術與自動化模式的融入，幫助鍋爐實現了人力填充燃料的轉變，升級為步進式自動控制填料，當前部分鍋爐已經實現了全自動燃燒控制，自動化水平明顯提高。結合當前鍋爐中熱能與動力工程應用情況，其與自動控制技術的融合等，科學控制鍋爐的燃燒速度。具體控制方法主要包括兩方面。（1）空燃比例連續控制系統，組成部件包括燒嘴、熱電偶、流量計、PLC、燃燒控制器以及氣體分析裝置、電動蝶閥等。從熱點偶檢測的方式，對燃燒控制數據及時掌握，隨后是數據傳輸，對比鍋爐運行規定數值，通過比例積分以及鍋爐輸出電信號等對存在的偏差值進行調節，還要控制電動蝶閥以及比例閥等開合的具體程度，由此幫助空燃比例連續控制系統實現空氣、燃料比例的嚴格控制，從而達到對鍋爐內溫度有效調節的目的（圖2）。當然這種溫度控制方式在實施中受影響因素較多，所以精確性方面還需要進一步提高，特別是其中的額定數值，必須提前仔細確認。（2）雙交叉限幅控制系統，同樣是熱能與動力工程在鍋爐燃燒控制中的應用體現。此系統的運行，涉及到燒嘴、流量計，還應用到燃燒控制器、熱電偶以及流量閥等。溫度傳感器積極配合熱電偶，將測量溫度的相關信息及時轉換成電信號是基本工作原理。測量點實際溫度便是電信號，結合工藝曲線測定的方式，對電信號進行數值對比，隨后在PLC的幫助下，對空氣流量閥開合程度適當調整，并調整燃料，嚴格按照規定比例對空氣、燃料等加以控制?？諝饬髁啃枰装迮c差壓變送器的支持完成測量。在此基礎上還要安裝質量控制裝置，及時對鍋爐燃料量進行控制，保證溫度控制在合理范圍內。
6鍋爐中熱能與動力工程運用發展方向研究
鍋爐中科學應用熱能與動力工程，不僅幫助鍋爐實現了各方面數值的嚴格控制與實時監督，同時也完善了鍋爐內部結構，升級了鍋爐運行性能。熱能與動力工程在其中的應用范圍還在不斷擴大，幫助鍋爐對熱能有效控制，節約鍋爐運行能耗，降低鍋爐對環境的污染，同時協助鍋爐實現熱工自動控制。除此之外，熱能與動力工程的研究，在汽車工程或者制冷低溫工程等方面也有明顯應用。及時對內燃機進行優化，科學控制熱力發動機的運行排放等，協調其與環境的關系。通過低溫技術學以及制冷原理等研究，完善了制冷低溫系統，提高制冷低溫系統運行效率。
7結束語
對于鍋爐來講，熱能與動力工程在其中的運用，不僅從多方面對鍋爐自動化運行水平加以提高，同時也優化了鍋爐運行結構，提高了燃燒效率，協助鍋爐真正實現精細化能耗控制。尤其是風機監控以及燃燒控制等方面，經過有效磨合與優化，鍋爐以及熱能與動力工程都取得明顯進步。
參考文獻
能源與動力工程認識范文2
關鍵詞：實踐教學；教學改革；能源與動力工程
作者簡介：孟建（1979-），男，山東滕州人，山東理工大學交通與車輛工程學院，講師；劉永啟（1965-），男，山東棗莊人，山東理工大學交通與車輛工程學院，教授，博士生導師。（山東 淄博 255049）
基金項目：本文系山東理工大學教學研究項目（項目編號：4003-111182）的研究成果。
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0155-02
高等教育的目標是培養有獨立工作能力的各類專業人才，[1]根據這一目標，制定了山東理工大學能源與動力工程專業的培養目標——培養能夠獨立從事內燃機行業及其相關行業的應用型工程技術人員，為了使學生畢業后能夠迅速適應工作環境，必須提高學生的實踐能力和創新能力。為實現這一目標，必須切實加強實踐教學體系的建設，提高實踐環節的教學質量。為此，本文結合能源與動力工程專業的特點，圍繞實踐教學體系、實驗教學內容、生產實習環節、實驗教學方法改革、學生參與科研和課外科技活動等方面，研究了能源與動力工程專業實踐教學新方法，探索構建了面向21世紀的能源與動力工程專業實踐教學體系，以適應未來人才培養質量規格的需要。
一、實踐教學存在的問題
1.實驗教學環節缺乏對學生工程實踐能力的培養
過去，中國很多高校的實踐教學環節與國外大學相比，都缺乏對學生工程實踐能力的培養。國內高校實踐教學環節旨在幫助學生加深對有關課程理論知識的理解和掌握，不重視實踐教學對學生動手能力、工程實踐能力和工程意識的培養。實踐教學環節的要求不明確、不具體，缺乏綜合性、多元化。而歐美大學機械動力類專業在實踐教學環節的安排上重視對學生跨學科綜合設計能力的培養，重視實踐報告和實踐成果的考核。[1]
相比較而言，山東理工大學能源與動力工程專業實踐教學環節中學生被動接受多，自主學習和動手環節少；缺乏對學生創新能力的培養和跨學科的綜合性實踐環節。
2.實驗教學模式陳舊
實驗教學是實踐教學環節中的重要一環。傳統的實驗教學模式中，實驗指導教師實驗開始前將實驗原理、實驗步驟、儀器使用及測試方法全部告訴學生，學生只需要按指定的過程一步步去操作，不用思考和創新。這種實驗教學模式中的實驗指導教師是實驗教學過程的主體，學生只是被動接受，主動參與性差。這種實驗教學模式很難較好地培養學生的實踐動手能力和創新意識，很難適應新世紀對創新性人才培養的需要。
3.實驗教學內容單一
實驗教學內容以驗證性實驗為主，枯燥乏味、應用價值不高且許多內容已經過時，導致目前的實驗教學內容很難激發學生的學習興趣和創新意識，不能有效地培養學生的創新精神和工程實踐能力。
4.校外實習形式單一
大多數的校外實習流于形式，基本上是由教師組織學生去企業進行走馬觀花式的參觀。實踐內容空泛，學生在實習中很難有機會深入細致地學習，更談不上提高自己的實踐動手能力，實習結束后對技術問題還是感到茫然，實習效果不好。
二、實踐教學體系的改革
1.形成特色的實踐教學體系
隨著高等教育教學深化改革和發展的需要，根據市場對能源與動力工程專業本科學生的就業需求和職業要求，在長期的實驗實踐教學建設的基礎上能源與動力工程專業對實踐教學環節進行了完善和調整，建立了逐層遞進式實踐教學體系，如圖1所示。在原有實踐教學環節的基礎上，增加了認識實習、大學生科技創新活動、內燃機電控系統設計、內燃機零部件制造工藝設計、內燃機企業生產流程及管理實習、內燃機工作過程模擬訓練、內燃機性能測試實習等實踐教學環節，使實踐教學環節學分占總學分的比例從原來的17%提高到25%。
2.更新實驗教學內容
實驗教學內容是實踐教學體系的重要組成部分，現有的實驗課多依附于理論教學，實驗課內容的設置只體現在讓學生對理論知識的進一步理解，不重視實驗課教學對學生動手能力和創新能力的培養。[2，3]因此，有必要對實驗教學內容進行完善與更新。實驗教學內容的選擇，既要注重縱向知識的系統性，又要注重橫向知識的滲透性，還要有利于培養學生的動手能力和創造性思維能力，最大限度地挖掘學生的知識潛力。
能源與動力工程專業從課程設置的實際情況出發，在不影響理論教學的前提下，適當增加部分課程實驗教學的學時數，并對各實驗課程的教學內容和教學形式進行適當的調整與改革，增加了部分課程實驗教學的實驗項目數。新的實驗教學內容更加注重基礎內容與學科前沿的結合，注重理論知識與科研、工程實踐和生產實際的緊密聯系。由于設計性、綜合性實驗更有助于激發學生的創新意識，有助于培養學生的創新能力，有助于學生掌握科學研究的思維方式、一般步驟和解決問題的方法。為此，能源與動力工程專業結合車輛工程實驗室和熱工基礎實驗室現有的實驗儀器設備增加了部分課程實驗教學的綜合性、設計性實驗項目，提高了綜合性、設計性實驗項目占總實驗項目數的比例。如：“汽車單片機原理及應用”的實驗學時由原來的4學時增加到20學時，實驗項目由4個增加到9個，增加了5個設計性實驗項目；“工程熱力學”的實驗學時由4學時增加到6學時，實驗項目數由原來的4個增加到8個，其中4個為必做實驗，4個為選作實驗（選作其中的兩個），驗證性實驗項目數由原來的2個減少到1個；“計算機輔助設計”的實驗學時數由原來的8學時增加到12學時，增加了兩個設計性實驗項目；“內燃機構造”的實驗學時數由原來的6學時增加到10學時，增加了3個綜合性實驗項目；“畫法幾何與工程制圖”實驗學時由8學時增加到16學時。
3.采用開放式實驗教學模式
采用開放式實驗教學模式替代傳統的“被動式”、“抱著走”的實驗教學模式，克服了過去教師講實驗，手把手教學生做實驗，最后學生交實驗報告的做法。開放式實驗教學模式突出了學生在實驗教學過程中的主體地位，弱化了教師在實驗教學環節中的作用。教師根據實驗設備的臺套數，確定學生每組實驗人數，一般為2～3人，學生根據實驗任務書的要求完成實驗預習，寫出實驗預習報告，達到要求后，網上預約實驗時間。實驗開始前，教師進行提問，在規定時間內學生要獨立完成實驗。實驗過程中，指導教師應貫徹“少講多練，引導為主”的原則，把主要精力放在巡視中，注意每個學生的實驗情況，引導學生積極主動地進行實驗。對于實驗過程中出現的問題，指導教師首先啟發、引導學生自行處理，而不是學生一提出問題就立即回答。開放式實驗教學模式在鞏固學生理論知識的同時，鍛煉了學生的實際動手能力，調動了學生在實驗教學過程中的主動性，加深了學生對實驗內容的理解和體會。開放式實驗教學模式提高了實驗教學質量，培養了學生的實踐動手能力和分析問題、解決實際問題的能力，實驗教學效果顯著，真正達到了提高學生工程應用能力的教學目的。
4.重視生產實習，培養學生創新能力
生產實習是重要的實踐教學環節，是學生將課堂上所學的理論知識、專業知識和實際應用相結合的重要環節。[4]通過生產實習，學生可以接觸到企業的生產實際，增強對能源與動力工程專業的了解和認識，建立更加清晰的專業意識。通過生產實習，學生可以應用所學知識來認識、觀察、分析和思考實際問題，培養了學生的實踐能力和創新能力。因此，必須重視生產實習，切實提高生產實習的教學質量，提高學生的工程實踐能力，為學生畢業后的工作打下堅實基礎。根據教學大綱的要求，結合實習單位的生產特點，指導教師制訂出較為周密的生產實習計劃及完善的實習指導說明書。合理安排實習內容，能源與動力工程專業生產實習以內燃機關鍵零件的機械加工工藝和內燃機的裝配工藝為主。生產實習方式采用車間實習、參觀實習、專題報告、共同討論等多種形式。實習期間要加強管理，對學生嚴格要求，認真指導，每天實習前布置實習內容，要求學生認真做筆記、帶著問題去實習，多看、多問、多記。改革實習成績的評定方式，實習成績從傳統的單純依據實習報告內容評定，擴展到依據實習紀律、實習報告內容、實習記錄內容、分組討論情況和實習答辯情況綜合評定。
5.鼓勵學生參與教師科研和科技創新活動
學生參與教師科研和科技創新活動能夠調動學生的學習積極性，開拓學生的視野，提高學生綜合應用所學知識的能力，鍛煉學生的工程實踐能力，培養學生的創新能力。目前，能源與動力工程專業有20多位同學參與到教師、研究生的科研活動中，承擔改造、搭建試驗平臺和做實驗等工作。鼓勵學生參與大學生第二課堂創新活動，學生在教師的指導下申請大學生創新研究項目；鼓勵學生參與山東省大學生機電產品創新設計競賽、瑞薩超級MCU模型車大賽、飛思卡爾杯智能車設計大賽、“濰柴動力杯”山東省大學生汽車技術創新設計大賽等活動，并取得了很好的成績。
三、結論
能源與動力工程專業通過開展實踐教學改革，完善了專業的實踐教學體系，開拓了學生的專業視野，培養了學生的工程實踐能力和創新意識，提高了實踐教學環節的教學效果，保障了專業的整體教學質量。
參考文獻：
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[2]劉詠梅，祝鈞，戴敏.構建實踐教學體系，強化創新實踐能力培養[J].實驗室研究與探索，2009，（2）：12-14.
能源與動力工程認識范文3
關鍵詞：熱能動力工程；鍋爐；發展；應用
中圖分類號： TK223 文獻標識碼： A
鍋爐在燃燒的過程中，會產生大量的空氣污染元素，嚴重影響著空氣環境質量，長久以往還將威脅到人們的生命安全。對此，要加強其重視，不斷引進外國的先進除塵技術以及各種施工工藝，在進行機械設備購置的同時，要以最優的價格進行產品質量性能對比，選擇適合本工廠的鍋爐燃燒設備，真正做到節能環保的目的。
一、熱能動力工程和鍋爐構成的概述
1、熱能動力工程概述
從字面上看熱能動力工程就是研究熱能和動力間的相互轉化，其中包括熱力發動機、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技術。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。熱能動力工程的發展方向也是多方面的，主要用于電廠的熱能工程，另一方面，我們應該加強對熱能動力工程的自動化方向的研究，尤其是工程物理方面，由于我國很缺乏這方面的人才，所以，國家應該加強對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的專業人才培養，事實上，熱能動力工程是現代動力工程的基礎，熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，其作為熱能源的主要利用工程，應該起到環境保護的作用，熱能動力工程在我國的國民經濟的發展中具有很高的地位，我們應該給予高度的重視。
2、鍋爐的構成概述
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。
二、熱能動力工程中鍋爐存在的問題及技術應用
1、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。
2、熱能動力工程爐內燃燒控制技術運用
以前，爐內燃燒的控制主要是通過手動完成，而隨著時代的發展，這種手動過控制方式已經不能適應其發展，逐漸被自動控制所取代。就目前狀況而言，大規格鋼錠推鋼式加熱爐可選用的燃燒自控方式主要有兩種，分別是雙交叉限幅控制系統控制以及空燃比例連續控制系統控制。
2.1、雙交叉限幅控制系統
雙交叉限幅控制系統的組成與空燃比例連續控制系統存在相似之處，其組成部件主要有燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣流量閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶等。其操作原理主要如下：首先，檢測出相關的溫度，然后對溫度傳感器熱電偶進行一定程度上的使用，以此來對溫度進行轉化，使其成為一個電信號，那么這一信號就表示了測量點的實際溫度，該測量點的溫度期望給定值是由預存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的。然后在此基礎之上對兩個溫度值的偏差進行一定程度上的分析，PLC對燃氣/空氣流量閥的開度進行自動校準，這一流量閥的定位主要是通過電動執行機構來完成的。通過對孔板和差壓變送器進行一定程度的使用，以此來對空氣流量進行有效的測量，而燃氣的流量是借助于一臺安裝在燃氣支管上的質量流量計來測量，這樣一來，就能夠對溫度進行精確而有效的控制。
2.2、空燃比例連續控制系統
空燃比例連續控制系統是由多個部分共同組成的，其部件主要有燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣比例閥、空氣/燃氣電動蝶閥、空氣燃氣流量計、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等。這一控制系統的操作原理如下：首先由熱電偶或氣體分析裝置進行一定程度上的檢測，然后再將檢測到的數據向PLC進行有效的傳送，在這一操作完成之后，將檢測到的數據與設定值進行一定程度上的對比分析，然后再將偏差值按照比例積分以及微分進行一定程度上的運算，并在此基礎之上輸出4-20mA的電信號分別對空氣/燃氣比例閥和空氣/燃氣電動蝶閥的開度進行調節，這樣一來，就可以對空氣/燃氣比例以及爐內的溫度進行有效的控制。
2.3、流化床鍋爐的應用和脫硫技術的改進
我國流化床鍋爐的應用從九十年代開始,國家有關部門組織了完善化的75t/h示范工程,此后相繼成功開發了130t/h、220t/h、410t/h、440t/h、480t/h、670t/h、1025t/h循環流化床鍋爐。國內技術的循環流化床鍋爐的可用率、可靠性、效率已經達到國際先進水平,普遍優于引進技術。積累了大量的經驗,使我國成為世界上擁有循環流化床鍋爐最多、技術示范最多的國家。
要想改進脫硫技術，首先要改變石灰石輸入方式及輸入部位。將石粉通過氣力輸送方式加入爐膛密相區上部煙氣側。此輸入方式不僅可以保證了石粉的均勻輸入,便于脫硫系統的調節控制，還可以保證石粉與煙氣充分混合以達到較高的脫硫效率。根據爐膛內溫度場的分布,石粉輸入點設在鍋爐前后墻二次風支管部位最為合適,此點溫度一般在900 ℃左右, 處于石灰石與SO2 最佳反應溫度區域,且從二次風口氣力輸入的石粉,進入爐膛后能與煙氣充分混合, 并有充足的反應時間。此外，還可以減小脫硫劑粒徑，有效增大脫硫氣固反應的表面積,提高脫硫效率。
三、熱能動力工程在鍋爐方面的發展
在工業生產之中，工業爐是十分重要的設備，它主要是通過對燃料燃燒以及電能轉化的熱量進行一定程度上的利用，并以此來對物料以及工件進行有效的加熱。中國的爐煉技術具有較為悠久的歷史，最早出現于商代，當時的煉銅爐較為完善。而在春秋戰國時期，又在原先的基礎之上進一步發展的爐溫提高的技術。到了近現代，法國人馬丁運用英國人西門子的蓄熱式爐原理，建造了用氣體燃料加熱的第一臺煉鋼平爐。而在目前狀況下，隨著經濟的發展以及科學技術水平的不斷提高，再加之現代化管理水平的提高，逐漸出現了連續加熱爐。就連續加熱爐而言，目前狀況下主要有兩大類，分別是推鋼式爐以及步進式爐。推鋼式爐以及步進式爐最大的差異主要表現在爐內的輸料方式存在著一定程度的差異。
結束語
綜上所述，本文對熱能動力工程在鍋爐方面的應用及發展做出了研究和闡述，還通過實際的調查和實驗更加深入的研究熱能動力工程中的技術應用，尤其是在鍋爐燃燒的控制方面，不管是鍋爐的燃燒方式，還是風機的旋轉問題都涉及到燃燒系統的控制，應該合理的應用熱能動力技術來促進鍋爐的運轉和燃料的利用率。總而言之，熱能動力工程無論在鍋爐的發展方面還是實際的生產生活中都起著非常關鍵的作用，希望可以繼續挖掘熱能動力工程在鍋爐運作和能源生產中的應用，促進我國能源的利用率和經濟的不斷發展。
參考文獻
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能源與動力工程認識范文4
關鍵詞：熱能與動力工程、鍋爐應用、分析
熱能與動力工程是一種對熱能源以及動力工程進行研究的有關學科，在其專業領域當中有很大一部分研究都和能源資源方面的利用有關，憑借熱能與動力工程方面的有關技術來提高能源的整體利用效率，同時其在諸多工程領域當中也合理發揮了很大的功能作用。
一、熱能與動力工程方面以及鍋爐構成方面的概述
熱能與動力工程有關研究領域方面包括熱力發動機、熱能工程、流體工程、流體機械、制冷技術、能源工程、冷藏冷凍工程以及工程熱物理等相關方面，總體上來說就是對熱能和動力之間的互相轉化進行研究。在鍋爐方面所應用的關鍵技術就是熱力發動機、熱能工程、工程熱物理、動力機械、以及能源工程等有關技術。對于熱能與動力工程來說，其作為一種有效利用能源的工程，首要一點就是必須要科學的處理能源以及環保等方面的技術應用問題。
我國公司（濟南鍋爐集團有限公司）制造的鍋爐是一種高效，低污染的新型鍋爐。該鍋爐是一種高壓、單汽包、自然循環的水管鍋爐。采用由膜式壁、高溫旋風分離器、返料器、流化床組成的循環燃燒系統，爐膛為膜式水冷壁結構，過熱器分Ⅲ級布置，中間設Ⅱ級噴水減溫器，尾部設三級省煤器和一、二次風預熱器。
鍋爐為室外露天布置，爐頂布置遮雨棚。運轉層標高為8米，鍋爐標高從零米層算起，鍋爐的構架全部為金屬結構，當使用于地震烈度≥7度的地區，應對鍋爐鋼結構進行加固。
二、在鍋爐領域當中有關熱能與動力工程方面的應用
（一）熱能與動力工程有關鍋爐風機監控方面的應用
鍋爐在實際運行的過程當中一定要有一個性能優越的風機，風機的運行能夠把外界夾雜大量氧氣的氣體送入鍋爐之中，從而確保鍋爐實際的燃燒質量。隨著社會經濟的整體進步，人們在能源方面的要求也越來越高，所以要想合理的提高鍋爐的使用效率，進而緩解能源危機，就需要應用高效的手段與措施延長風機運行的具體時間。需要注意的是，在這一過程當中必須要把握好相關的方式和方法，由于風機經過長時間的運行能夠產生大量的熱，如不能及時利用有效的措施使其降溫，很可能導致風機的某些部件被燒毀，嚴重影響到整個風機的工作質量以及水平。而將熱能與動力工程方面的有關理論合理的應用在風機當中能夠有效的解決這一問題。
風機內部結構非常的復雜，運用一些常規的相關測量方式無法獲得準確的溫度數據。由于受到技術發展方面的限制，如今還沒有妥善可行的相關電氣技術方案可以實時的對風機具體的運行溫度進行監控。目前一種有效的解決措施就是憑借熱能與動力工程相關的研發軟件，通過不同的方向對流入風機葉片實際的燃燒速度進行測定，并且利用創建數值模擬出來的二維模型，對網格進行劃分，最后憑借求解器得出需要的結果，即鍋爐風機有關翼型邊界層分離以及攻角之間的關系。這樣的方式盡管具有很好的效果，但是依然會出現一定溫度誤差，這需要相關的工作者通過不斷的研究與努力對其逐漸進行完善。
（二） 熱能與動力工程有關鍋爐燃燒控制方面的應用
鍋爐燃燒相關控制技術是對實際的能量轉換幅度做出合理調整的非常關鍵的技術。如今對于鍋爐燃燒方面來說，已經由傳統上的人工填料方式逐漸轉變成了相關的自動填料方式，同時還出現了一種全自動鍋爐相關控制系統，根據其實際應用有關自控技術我們能夠把鍋爐燃燒控制合理的分成兩種類型。
1、利用熱電偶、流量計、比例閥、電動蝶閥、燒嘴、氣體分析裝置、燃燒控制器以及PLC等有關部件組成的一種空燃比例進行連續控制的有關系統。這種燃燒控制相關系統是利用熱電偶檢測出有關數據，之后再傳送到PLC，和氣本身所設定的具體數值做出比較，將偏差值利用比例積分以及微分運算進行電信號輸出，與此同時還要對比例閥以及電動蝶閥具體的開合程度做出調節，進而實現控制空氣以及燃料比例，并對鍋爐內溫度進行調節的目的。而這種方式實際的溫度控制并不是非常的準確，還需要對額定數值進行仔細確認。
2、利用熱電偶、流量計、流量閥、燒嘴以及燃燒控制器等構成的一種雙叉限幅相關控制系統。這種系統的工作原理就是憑借溫度傳感器以及熱電偶將需要實施精確測量的相關溫度轉變成電信號，而測量點具體的溫度就是這個電信號。測量點相關的溫度期望值是利用預先存貯到上位機當中的有關工藝曲線自動機進行給定的，依照這兩個數據間存在的偏差值具體大小，憑借PLC自動調整燃料以及空氣流量閥門實際的開合程度。運用電動運行機構方面的定位，還有空氣與燃料之間的比例控制，并利用孔板以及差壓變送器對于空氣具體的流量進行測量，使用一個專用的相關質量控制裝置對燃料量進行控制，進而將溫度準確的控制到要求的數值上。
三、鍋爐在安全運行、節能減排以及環保方面的措施
（一）強化鍋爐在安全運行方面的管理
首先，依照鍋爐的設計以及安全運行方面的規范制定出合理的管理體系，同時妥善做好鍋爐有關安全運行管理具體體系方面的落實，利用對管理體系以及管理活動方面的強化，完成在鍋爐安全運行方面的有效維護。其次，嚴格執行有關鍋爐安全運行方面的管理制度，鍋爐相關管理人員以及運行人員依照管理方面的規范進行合理的操作，在制度層面上使鍋爐完成安全運行。最后，應該認真做好鍋爐有關日常運行以及維護工作方面的記錄，并且形成一定的規范，從而方便鍋爐技術人員可以快速的、準確的找到鍋爐運行當中的問題以及隱患，進而將安全事故有效的扼殺在萌芽階段。
（二） 鍋爐的節能減排以及環保
我國公司制造的鍋爐是一種高效，低污染的新型鍋爐。該爐采用了循環流化床燃燒方式，其煤種的適應性好，可以燃用煙煤、無煙煤、貧煤，也可以褐煤、煤泥、煤矸石等較低熱值燃料，燃燒效率達95-99%，由于采用分段燃燒方式、可大幅度降低NOx的排放，尤其可燃用含硫較高的燃料，通過向爐內添加石灰石，能顯著降低SO2的排放，可降低硫對設備的腐蝕和煙氣對環境的污染。另外，灰渣活性好可以做水泥等材料的摻合料。
除此之外，該鍋爐采用平衡通風的形式，其用風主要由一臺一次風機，一臺二次風機供給，一、二次風經送風機升壓后進入兩級管式空氣預熱器。上面一級為二次風預熱器，下面一級為一次風預熱器，煙氣在管內自上而下流動，空氣在管外橫向沖刷，二次風經過兩個行程進入二次風管，通過布置在燃燒室四周分層布置的二次風噴嘴進入爐膛，為分段燃燒提供空氣。一次風經過三個行程預熱后進入爐膛底部水冷風室，一部分通過布風板上的風帽使床料流化，另一部分作為播煤風。一、二次風量比約為6：4（根據煤種稍有區別）。
煙氣及攜帶的固體顆粒離開爐膛，從切向進入爐后兩側旋風分離器，粗顆粒由于離心力作用從煙氣中分離出來，落入物料回料裝置，由返料風送入爐膛再燃燒，而煙氣攜帶細顆粒則通過旋風筒從頂部引出，進入尾部豎井，從上至下流動，經過各級對流受熱面，進入布袋除塵器，除去飛灰后，再由兩臺引風機，經過濕法脫硫系統，從而，實現煙氣達標排放。
結束語：
熱能與動力工程對于工業動力能源方面的應用非常重要，作為一門現代工程學科，其可以極大地促進工業鍋爐實際性能方面的提高，在最大限度上提升能源利用效率。所以我們一定要對熱能與動力工程方面的技術在鍋爐領域應用上的不足進行充分分析與認識，并勇于創新，對其進行妥善的解決，同時還要不斷的進行實踐以及學習，從而挖掘出熱能與動力工程方面的技術在相關領域當中更大的潛力，能夠更加合理有序的確保鍋爐的實際運轉，提升燃料方面的利用效率。
參考文獻：
[1]張曉杭.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能與動力工程中的應用[J].中國高新技術企業，2015，（13）；106.
[2]孫長遠.熱能與動力工程在鍋爐和能源方面的發展狀況分析[J].科技傳播，2014，（18）；145.
能源與動力工程認識范文5
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（原名熱能與動力工程專業），作為我國高等教育工科門類中的一個重要專業，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各有特色，表現在不同專業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，面向地方經濟和船舶及動力行業發展趨勢，經過多年的積淀，特別是近些年的就業走向，已初步形成了具有船舶和動力特色的、體現第一線工程師思想的應用型人才培養的辦學模式。
結合2012版《普通高等學校本科專業目錄》的專業調整，我校制定了2013版能源與動力工程專業的培養方案。為了適應海洋開發步伐的加快和造船工業的產品結構調整升級，將本專業方向由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節（包括船舶動力裝置課程設計、專業認識實習、畢業實習和畢業設計）。
根據系列課程的內容差別，我們構建了海洋工程與船舶裝備系列課程系統，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、綜合應用和創新能力培養的系列課程新體系。
2 海洋工程與船舶裝備系列課程的教學內容改革
長期以來，各門課程始終“自成系統、自我完善與發展”，有些內容門門都講，有些內容哪門課都不涉及。②課程內容較為陳舊，與先修課程在內容上存在不必要的重復，課程之間的分工與接口不明確，與工程實際聯系不夠等。尤其，我校的能源與動力工程專業，學生的就業方向主要是各大船廠，而由于造船工業技術的發展，新材料的采用和新型船舶的出現，課程內容遠遠落后于船廠的實際，學生就業后很難在短時間內適應船廠的工作。因而，根據海洋工程與船舶裝備系列課程體系，進行課程之間教學內容的整合、協調和優化，使課程內容體現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，又拓寬專業知識面，注重工程實踐能力和創新能力的培養。
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“船舶設計規范”觀念的培養和設計方法的掌握；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容上相互滲透；海洋工程原理則以拓寬學生專業知識面的目的，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和船廠工作環境的了解。
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”、“節能環保和低碳經濟問題”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
采用傳統的教學方法――黑板和掛圖，學生很難從靜態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，擬補了傳統教學方式的直觀性、立體感和動態感等方面的不足。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，根據授課內容的不同，選擇性使用多媒體課件，輔以黑板教學，以啟發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場教學。
根據我校的本科教學大綱，專業方向課均為考試課，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節改革
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，進一步加大校內實習基地的建設力度；聘請相關行業的技術人員參與學生的畢業設計環節，使學生和教師能盡早地了解企業的實際工作流程；在維護好現有專業實習基地的基礎上，積極與企業、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具有第一線工程師思想的應用型人才，實踐性教學環節顯得尤為重要。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的人才培養目標，分別從教學內容、教學方法和手段、教學實踐環節等幾個方面，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、漁業機械和船舶輔機等方面的經驗積累和技術儲備，本專業已經形成了具有船舶和動力特色的應用型人才培養模式。通過教學改革，進一步探索具有本專業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”大專業多方向課程體系的思考.高等教育研究，2011.28（4）：44-48.
能源與動力工程認識范文6
關鍵詞：實踐教學；卓越工程師；教學體系
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）17-0103-03
卓越工程師教育培養計劃是教育部著力實施的高等工程教育改革措施之一，旨在為未來工程領域培養面向工業、面向未來、面向世界的優秀工程技術人才。熱能與動力工程專業涵蓋的產業領域十分廣泛，能源動力產業既是國民經濟的基礎產業，又在各行各業中有特殊的應用，也是國家科技發展基礎方向之一；熱能與動力工程專業的學生畢業后，可以在事業單位和企業單位從事能源利用的教學、研究、設計、生產及管理工作，涉及的行業有能源、建筑、機械、電力、鋼鐵、化工、航空航天、環保等。隨著國家工業化進程的發展，在能源與動力方面的人才需求將會急劇增加；目前國家對能源利用、環保等工作十分重視，能源方面的人才也是供不應求。南昌大學熱能與動力工程專業一直堅持采用應用型人才培養模式，近幾年在教學改革和特色專業建設方面做了大量工作與改革嘗試，根據熱能與動力工程專業卓越人才培養目標及針對應用型人才應該具有的素質和能力，構建了“校企深度融合”分層次熱能與動力工程專業實踐教學體系。在教學實踐中強化學生動手能力培養與學生創新素質訓練，逐步提高學生的實踐動手能力及創新意識等綜合素質，在“江鈴卓越工程師實驗班”及“吉利汽車卓越工程師實驗班”試點實踐工作中，取得了良好的教學效果。
一、卓越工程師應具備的素質與能力
工程實踐能力就是能夠理論聯系實際，將所學知識應用于設計、制造、試驗、運行、管理、營銷或其他工程實踐環節，并且綜合考慮技術、經濟、文化、法律、環境等諸多因素，為社會創造和提供目的在于使用的系統、產品、工藝流程或技術服務或其他解決現實工程問題的能力。
1.動手操作能力
所謂的動手操作能力，是指通過用手而且按照一定的程序和技術要求進行活動的能力。動手操作能力又可分為三種：一是操縱使用工具的能力；二是加工制作產品的能力；三是科學實驗研究能力。
2.綜合運用知識能力
學習知識的目的在于運用。大學教育的核心目標就是使學生將四年所學到的知識應用于工作實際中，為經濟社會的發展作出貢獻。在工程實踐中，無論是設計水平的高低，還是施工質量的好壞，反映出來的都是綜合運用知識能力的強弱。
3.工程設計能力
工程設計能力是指對工程實踐活動進行組織謀劃的能力。任何工程實踐活動都包括實踐目的、實踐條件和手段、實踐過程、實踐結果等因素，只有把這些因素組織謀劃好，才能使實踐活動順利進行且有成效，這就需要工程設計能力。
4.分析和解決問題的能力
由于工程實踐活動中充滿著許多可預測和不可預測的問題，要把工程實踐活動做好，必須具備善于分析和解決問題的能力。
5.人際交往實踐能力
現代工程就像一個大的舞臺，需要許多人的參與才能完成一臺大戲的演出。從一定程度上說反映的是與他人的溝通、交流和合作能力。進入21世紀以來，工程的相關利益者隊伍將擴大到許多學科的團隊、全球范圍內的多樣化成員、世界性顧客群等，這就進一步提高了對工程技術人員人際交往能力的要求。人際交往中的實踐能力包括表達能力、合作能力、溝通能力、組織管理能力等。[1]
為實現上述能力的培養，切實提高學生的工程實踐能力，必須在重視理論基礎教育的同時，拓展學生的知識面，面向社會，面向工程實際，實行開放式辦學。同時，要注重教學內容和方法的改革，強化實驗和實踐教學環節，加強實踐能力培養。
二、面向企業需求、構建“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系
自南昌大學熱能與動力工程專業實施“卓越計劃”試點以來，加強對應用型卓越工程師培養規格和培養標準的研究，進一步明確人才培養目標，深入實施學生工程實踐能力培養的工程文化教育，營造培養卓越工程師的良好氛圍；圍繞卓越計劃展開實踐教學改革，使整個實踐教學貫穿大學四年，極大地提高了學生的實踐動手能力，有力地保證了培養目標的實現。
南昌大學熱能與動力工程專業一直是以大專業、小方向、模塊化培養學生為主，開設了三個專業方向：內燃機、制冷與空調、能源工程。根據三個方向的培養計劃，面向企業構建了以創新人才培養為目標的“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系。整個實踐教學體系是在一個基本目標下，根據認知性訓練、基本技能訓練、專業綜合能力訓練、創新能力訓練四個層面開展基礎型、專業型、綜合型、創新型和應用型五個層次的實踐內容。訓練內容由淺入深，能力培養逐級提高，保證學生在掌握扎實的理論基礎上，強化對學生實踐能力和創新能力的培養，構建漸進式、貫通式的實踐能力培養體系。
1.專業認知實踐層
在新生入學階段或是即將進入專業課學習的前期，利用校內外實習專業認識實習，可開展各類參觀實習和體驗實習。校內外實習基地能較直觀、形象、生動地展示各種專業技術，能增強學生的感性認識，使他們了解專業發展的現狀，培養學生對專業的興趣，為今后的專業課學習奠定一定的基礎。
2.專業實踐層
學生進入專業課學習階段，可結合專業課的需要，開設校內外實踐項目，如某課程的課程設計、專業實習、生產實習等。進一步培養學生的專業技能和工程實踐能力，使學生在掌握理論知識的同時，鍛煉動手能力，學會運用理論知識解決實際生產中的問題。
3.綜合實踐層
在學生專業課學習的后期，可設計難度較大、過程較復雜的實踐項目，綜合多門專業課的知識，通過實踐把所學知識串聯起來，培養學生的綜合運用能力。另外，綜合型實踐可訓練學生的邏輯思維能力，提高學生的系統分析能力。綜合型實踐的形式有綜合性專業實驗、綜合性課程設計等。
4.創新實踐層
在學生的課外活動中，可利用校內實習基地開展各類科技競賽和課外科研實踐，組織學生參加各類專業競賽活動，有利于培養學生獨立思考問題的能力與創新精神。
5.應用實踐層
學生在企業實習培養階段，綜合應用學校所學知識，從而提高學生理論和實踐相結合以及應用知識的能力。表現形式是做企業真題的畢業設計、定崗實習或參與產品開發研究。
這五個層次互為補充，實現學生在大學四年每一個階段綜合實踐能力和創新實踐能力培養不斷線。
三、實踐教學體系實施運行的教學實踐
“校企深度融合”分層次培養實踐教學體系成功實施必須依靠相應教學改革、實踐教學條件的配套提升，其中實踐基地建設是必要的硬件條件，是實踐教學的保證。根據熱能與動力工程專業特點和資源配置條件，進一步加強了校內、校外實踐基地建設。校外實踐基地的開拓是以校企合作為途徑，在已有和企業合作的基礎上通過建立有效的產學研合作模式，提高企業與高校合作的積極性，完善校外實踐基地建設；校內實踐基地的建設重點是加強實驗室基礎教學實驗訓練平臺和教學實習基地的建設，通過雙管齊下共同確保五個實踐層面的工程實踐能力的培養。
1.調整和優化課程體系，使理論教學與實踐教學相互融合
由于教育部2012年對本專業名稱變更，由熱能與動力工程變更為能源與動力工程，為體現新專業學科特色，刪減部分機械類課程，如“公差”“控制工程基礎”等；增加能源類課程，如“能源工程概論”“節能原理與技術”“合同能源管理”等。融合專業方向課程，減少專業方向選修課數量，開設“能源與動力裝置基礎”課程，該課程包括內燃機、壓縮機、空調與制冷機、鍋爐、汽輪機、熱力發電廠、換熱器等的構造及工作原理。
整合不同專業方向課程的實驗項目，組成綜合性實驗課程：“內燃機實驗”“制冷空調實驗”“熱與流體綜合實驗”等。為了配合實驗課程的整合，學校加大對實驗設備購買經費的投入，完善綜合性實驗設備的建設，力爭盡量多的實驗項目對學生開出。
2.創新實踐教學模式，改革實踐教學內容和教學手段
為了構建重在強化學生實踐動手能力的“3＋1”人才培養模式，在原有培養計劃的基礎上，加大力度培養學生的工程實踐能力，增加專業實訓和實踐課程，提高實踐學分比例，授予學位要求總學分為164分，實踐環節學分為50分，實踐環節學分占總學分的比例為31%。在實踐教學內容上，以創新能力培養為核心和目的，對熱能與動力工程專業實踐內容進行改造和優化，改變傳統的演示性、單一性的實踐訓練內容，創新實踐項目；積極融入大熱能學科的新知識、新技術，凸現教學內容的先進性、科學性；用綜合性實驗、設計性實驗取代傳統的驗證性實驗，以培養學生的專業綜合能力；同時，不斷將教師最新的科研成果應用到教學中，豐富了教學內容。在教學手段上，采用案例教學法來改變傳統的實踐教學方式，最大限度發掘學生的學習主動性和學習興趣，培養學生綜合運用知識和解決工程項目的創新能力；通過大量的實踐項目，每個專業方向都增加了一個綜合性的大型課程設計，使學生直接進行詳細的實際操作訓練，從而在較短的時間內掌握專業技能；進一步加大實踐教學考核力度，改革考核方式，從而客觀評價實踐教學效果和學生實踐操作能力與水平。
3.以學生科技競賽為基礎，推動學生創新能力的培養
制定學生科技訓練計劃，組織學生組隊參與校級、省級、國家級的科技競賽，參與教師科研課題研究，主持各類本科生科技創新項目，培養學生的應用能力和創新意識；扶持學生創新團隊，孵化創新項目，培養學生的創新能力和提高學生的綜合素質。
三年來，先后建立了校內學生開放實驗室和校外實習基地，為大學生構筑了良好的科技創新硬件平臺；進行“開放式”實踐創新改革，鼓勵學生申請各級各類大學生科技創新項目，參加各種創新和專業科技與設計大賽，由專業教師組成創新能力培養指導小組，并且給予學生科技創新經費上的支持。低年級的學生以參加各種大學生創新大賽及學校組織的各種學科競賽為主，高年級學生以參加省級及國家級的專業競賽為主。對學生開放專業的實訓技能操作實驗室，學生課余時間可以到實驗室完成各種實訓訓練及創新項目的模型制作，如學生可以在制冷空調實訓實驗室完成切割銅管、彎管、焊接、抽真空、充制冷劑等制冷空調專業的基本操作，也可以在實驗室內完成各種參賽的實際模型制作。
有些全國性的專業科技比賽只允許每所學校派一個參賽隊參加，為了提高學生參與科技競賽的積極性，首先在學校本專業開展校級比賽，在初選賽的基礎上選出幾個小組，經過一個學期的培育，再進行學校的決賽，從而選出參加國家比賽的團隊，代表學校參加國家比賽。經過該過程，只要參加了比賽的學生都能得到全面的鍛煉。正是基于這樣的選拔和培育，南昌大學于2012年、2013年連續兩年派隊參加了由國家制冷工業協會組織開展的“全國大學生制冷空調科技大賽”，南昌大學代表隊在華中賽區比賽中成績突出：2012年獲二等獎，2013年獲一等獎。為了讓學生參加全國性的設計大賽，在畢業設計中積極組織學生參加，認真指導學生按照比賽要求完成設計，用畢業設計作品直接送去參賽。2012年，南昌大學有二位學生獲中國制冷學會主辦的“美的杯空調設計大賽”優秀設計獎；該舉措極大地提高了學生做畢業設計的積極性，使學生努力了解企業的產品，把企業新型的節能產品應用到畢業設計實際項目中去。如“空調調節”課程就是在課程開始就把課程設計的題目布置給學生，讓學生帶著問題學習，極大地提高了學生學習的主動性，歷年都有大三學生參加各種空調設計大賽。
4.校企深度融合是推動卓越計劃成功實施的關鍵
學校教育實質上是把教與學對象的知識與技能從工作現場中剝離，從實際運用的情景中抽象出來，以教材、教科書等形式獨立存在，由此造成了理論與實踐的明顯脫節。在教育部卓越工程師計劃中，“3+1”培養模式中的“1”是要求在企業完成的，這就需要企業積極參與。南昌大學以實施“卓越工程師教育培養計劃”為契機，以社會需求為導向，大力加強校企合作，南昌大學與江鈴汽車股份有限公司本著優勢互補、互相支持、平等互利、共同發展的原則，于2011年6月簽署戰略合作協議，共建教育部“卓越工程師”培養計劃“江鈴實驗班”，旨在培養適應汽車產業發展需要、系統掌握工程基礎理論及應用知識、具有創新能力和國際競爭力的高素質、實用型、復合型高級工程人才。同時，江鈴汽車股份有限公司將每年出資16萬設立“南昌大學江鈴汽車獎學獎教金”，用于獎勵南昌大學品學兼優的優秀學生和優秀教師；企業作為實施“卓越計劃”的主體之一，擔負著至少一年的“卓越工程師”培養任務，并直接參與全部專業培養方案的制定，重點是負責企業階段培養方案的制定、管理和實施，保證企業階段教學任務的完成。南昌大學與江鈴股份有限公司聯合成立江鈴實驗班教學指導委員會，構建學校與企業共同負責與管理的教學管理機制。在委員會指導下以強化實踐動手能力和創新能力為突破口，依據培養卓越工程師的目標制定新的培養方案。根據行業發展要求及發展趨勢，積極開發反映社會需求和學科發展的新課程，將行業與產業發展形成的新知識、新成果、新技術引入教學內容，制定出了南昌大學合作“3+1”培訓方案，實驗班按照制定的培養方案對學生進行培養實習。
“江鈴實驗班”至今已經開辦三期，正是基于校企良好的合作，南昌大學與江鈴股份有限公司合作于2012年共同申報成功教育部“國家級工程實踐教育中心”，該國家級工程實踐教育中心將為南昌大學“卓越計劃”的全面實施提供強有利的實踐條件保障。另外，還積極開展大學生校外實踐教育基地的建設工作，南昌大學與浙江吉利控股集團有限公司的子公司浙江吉利動力總成有限公司合作聯合建立了大學生校外實踐教育基地，每年有15名學生到浙江吉利動力總成有限公司進行卓越工程師培養，2014年已經是第二年進行“吉利卓越工程師”試點工作。學生在企業為期一年實習，分別進行了崗位知識培訓、制圖軟件培訓、下線實習、拆裝實習、定崗實習等。下線實習讓學生分別在公司的模具廠、合資總廠、全順廠的生產線上跟隨生產一線的工人師傅學習不同崗位的技能，從而達到能夠頂崗的要求。與此同時，學生還在企業完成了畢業設計任務。除此之外，學生還要學會如何與線上工人師傅溝通交流，如何認真做好自己分內的工作，如何進行團隊之間的配合，理解團隊的重要性。
四、結束語
工程教育必須回歸工程，實踐教學是工程教育的重要組成部分，是培養學生理論聯系實際、充分運用所學基本知識進行工程設計、加強能力培養的重要環節，也是培養學生創造能力、開發能力、獨立分析問題和解決問題能力，全面提高學生綜合素質的重要教學環節，實踐教學的效果如何，對提高教學質量、實現培養目標有著至關重要的作用。因此構建有利于學生卓越工程師能力培養的實踐教學體系十分必要，且要在實踐探索過程中不斷加以完善。
參考文獻：
[1]林健.卓越工程師創新能力的培養[J].高等工程教育研究,
2012,(5).
