能源与动力工程现状

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能源与动力工程现状范文第1篇

热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中，可以依赖于多种不同的方式，实现热能动力或热能电能的合理转换，以促进能源的高效率利用，发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看，热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值，直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中，热能与动力工程涉及多个学科，且各个学科相互关系非常复杂与系统，后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换，为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说，热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块：第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程（包括新能源的开发、能源环境利用工程在内）；第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程；第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程；第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。

2.热能与动力工程对经济环境的影响

1）从经济角度来说，热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用，涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油，以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段，将动力能转化为电力，从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持，为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看，电能是整个经济发展体系中的基础与支柱，热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围，以促进社会经济的良性发展。当然，在这一过程中，新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力，因此必须充分结合社会发展的现状，最大限度地利用并促进新能源的开发，以创造出更加丰富的社会经济价值。2）从环境角度来说，结合我国各个行业领域对能源的利用现状，发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而，传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中，势必会排出大量的有毒有害物质，所产生的物质不但会造成环境污染，同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展，很多时候会忽略环境保护的重要性，最终对整个生态环境造成非常不良的影响，当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用，能够很好地缓解生产中存在的困境，通过对各类清洁能源的综合应用，减少生产过程中排放的污染物质，减轻环境污染，不但符合社会发展需求，还能够为社会大众提供优良的生活环境，促进社会和谐可持续发展。

3.热能与动力工程的创新应用

3.1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状

1）热能与动力工程得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成，锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程，鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能，在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况，这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中，其自身就会形成一个自我保护系统，它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的，但是，意外在所难免，往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉，因此，必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制，从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。2）热能与动力工程的应用主要表现在两个方面：第一，在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失，但在温度恒定的条件下，截流调节的负载适应性明显高于喷管调节，因此节流调节多适用于容量较小的机组；第二，喷管调节是在满足负荷适应性的基础上，为了能够提高汽轮机的工作效率，达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。

3.2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新

1）在热能与动力工程研究领域中，如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中，锅炉的作业方式转变为了智能式，可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时，考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系，因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时，工作人员也可以通过开展模拟实验的方式，准确地评估锅炉内部的气体流动情况，预先设置模拟数值，评估不同速度下所形成的矢量图，以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。2）在热能与动力工程的研究领域中，可以通过合理利用重热现象的方式，根据热电厂的实际运行情况，科学确定重热系数，以达到减少能量损失的目的。与此同时，从调频角度上来说，相较于一次调频模式而言，二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下，可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式，以实现对机组的重分配与组合，满足控制功能的要求。

4.结语

能源与动力工程现状范文第2篇

关键词：教育改革；培养方案；创新；能源动力工程

作者简介：代元军（1978-），男，河南正阳人，新疆工程学院电力系，副教授；李保华（1979-），女，河南新安人，新疆工程学院化学与环境工程系，讲师。（新疆 乌鲁木齐 830091）

基金项目：本文系新疆工程学院重点教学改革研究课题（项目编号：2013-ZD11）研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）22-0075-02

能源，是世界发展的重要资源和动力，能源的科学开发和优化配置，是当今各国现代工业以及国民经济和社会发展乃至富民强国的必由之路。新疆有着极为丰富的能源资源。据统计，新疆的石油、天然气和煤炭预测资源量，分别占全国陆地预测资源量的30%、34%和40%，光、热、风等资源也在全国占有较大份额，这为新疆建设国家能源战略基地奠定了坚实的基础。

在新疆如此丰富的特色资源下，新疆高校能源与动力本科专业如何设计地方特色的人才培养方案，构建课程体系，完成理论教学与实践教学的创新和一体化，是摆在能源与动力工程教育者面前的难题。

一、新疆经济发展对能源与动力工程专业人才需求的预测

首先，一方面随着煤炭的大量生产，通过建设大型电厂，把煤转变成电，利用“西电东送”两条750kV的高压交流电网和一条800kV高压直流电网把电输送到疆外；另一方面新疆的新能源领域快速发展，铸就太阳能、风能等高新技术产业的辉煌业绩和企业的规模扩张。目前新疆发电企业和新能源企业向大型化、自动化和智能化快速发展，必然会对技术人员提出新的更高的要求。因此培养能源与动力高层次工程技术人才，是建设现代化能源企业的当务之急。

其次，新疆现阶段煤电产业和新能源产业主要依靠内地大企业引进现代化的生产工艺和技术装备来实现，其设备技术和管理已接近中国先进水平。然而，新疆地处偏远，引进高端人才困难，劳动力成本高，人员不稳定。目前煤电行业和新能源行业面临着这样的问题：一方面是技术先进、设备先进、管理先进，另一方面是与之配套的运行、维护和管理的应用型高级工程技术人才却严重不足，从而使先进的技术和设备无法发挥应有的水平，甚至不能正常运行，导致事故发生，人才本土化培养的问题日益突出。[1]

根据《2009-2015年煤炭煤电煤化工人才发展规划》，到2015年，新疆煤电装机3450万千瓦，新增装机约2630万千瓦，可向我国东部送电1100万千瓦，预计新增煤电行业从业人员2万人，热电行业存在大量的人才缺口。同时，在新疆地区，新能源产业人才也是非常缺乏，人才培养不能够满足新能源市场迅速发展的需求。

所以加快能源与动力工程本科专业人才培养步伐，促进新疆煤电工业和新能源产业的跨越式发展，有利于加快解决高层次人才培养本土化问题，实现当地招生，当地培养，当地就业；有利于培养高层次新疆少数民族工科人才，促进少数民族整体素质及文化水平的提高。这对新疆煤电行业的健康持续稳定的发展有着重要作用，为新疆长治久安、社会稳定、各民族不断富裕发挥重要作用。

二、新建本科院校能源与动力工程本科专业培养目标和培养模式

据现行的教育部本科专业目录，能源与动力工程专业由原热力发动机、流体机械及流体程、热能工程与动力机械、热能工程、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利水动力工程和冷冻冷藏工程等9个专业组合而来。[2]目前能源与动力工程致力于传统能源的利用及新能源的开发和如何更高效利用能源。能源既包括水、煤、石油等传统能源，也包括核能、风能、生物能等新能源，以及未来将广泛应用的氢能。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。这是符合我国市场经济发展现状以及国际经济一体化趋势的。

过去，新疆工程学院热能动力设备及应用专业的培养目标是：“培养德、智、体全面发展，能够从事热能动力及其控制设备安装、调试、运行、检修、管理及一般热力与控制工程设计，具备基本的经济与管理、社会与人文、环境与保护等方面基本知识的第一线高等工程技术应用型、复合型人才。”[3]随着新疆工程学院的升本，学校在2012年开始制定能源与动力工程的人才培养方案，为了顺应国内外尤其是新疆地方特色的能源动力科学技术的发展趋势，对培养目标的提法进行了多次修改。在2013级专业培养方案中，专业培养目标已修改为：“培养适应新疆经济社会发展，特别是新型工业化建设需要的知识、能力、素质协调统一，具备宽厚的基础知识、具有创新精神和实践能力，专业应用能力突出，获得工程师素质基本训练的德、智、体、美全面发展的应用型高级工程技术人才。毕业生应具备热能工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等方面基础知识，能在国民经济各部门，从事动力机械（如热力发动机、流体机械）的动力工程（如热电厂工程、新能源工程、制冷及低温工程、空调工程）的设计、制造、运行、管理、实验研究和安装、开发、营销等方面的高级工程技术人才。”[4]

三、新建本科院校能源与动力工程本科专业课程体系的创新改革思路

国外高等工程教育中没有专门设置能源与动力工程专业，但是在机械工程专业中，都开设了工程热力学、传热学等课程，其中机械工程专业把传热学课程作为专业的必修课程。为适应现代工业的快速而巨大的发展，美国、日本和德国一些发达国家不断地对高等工程教育进行着改革。[5-7]

目前，新疆工程学院能源与动力工程专业在课程体系方面的改革要体现出“常规能源、新能源、节能减排技术、信息技术、管理技术相结合，适应时展，满足市场需求，同时充分考虑学生自我发展，培养创新人才”这一总体思路，通过课程设置和教学组织来体现和实施改革意图。在课程体系的设计思想上，归纳起来可以说是“夯实基础，拓宽口径，手脑并用，鼓励创新”。

四、新建本科院校能源与动力工程本科专业教材建设和课程设置

教材建设对于能源能与动力工程专业的教学改革与创新意义重大。通过编写适合新疆特色和民族特色的新教材，对于内容陈旧或重叠的课程和学时，进行合理精减和合并，拓展和新增反映社会人才需求趋势和专业发展的课程，来体现课程体系的创新改革的设计思想。

在课程设置方面，将原“机械原理”和“机械设计”两门课程（共计96学时）合并为“机械设计基础”（72学时）；原“公差与互换性技术”和“机械工程材料”（共56学时）合并为“公差与金属材料”（24学时）；原“热工仪表”和“热能与动力工程测试技术”（共80学时）合并为“热工过程检测技术”（48学时），原“制冷技术”和“热泵技术”（共64学时）合并为“制冷原理及设备”（64学时）等。新增风能利用技术40学时、太阳能利用技术40学时、节能技术32学时，动力工程前沿12学时、新能源工程前沿10学时、制冷空调工程前沿10学时等合计学术前沿专题讲座32学时，以讲座的形式由相应领域的专家负责编写大纲和主讲。

五、新建本科院校能源与动力工程本科专业采用彻底的专业课程选修制

充分利用新疆工程学院的学分制和选修制，根据能源与动力工程专业的国内外发展动态、市场需求及学生的志愿和兴趣，实施更为彻底的专业课程选修制度。

在2013级培养方案中， 除必修的公共基础课和专业基础课外，其余专业课分为专业必修课和专业选修课，共91.5学分，供学生从中选修69.5学分。并且要求高年级学生在选择专业方向课程时，用“交叉捆绑”方法必须选择部分专业选修课（例如对“热电工程”方向捆绑部分“新能源工程”，对“制冷空调工程”方向捆绑部分“新能源工程”），以拓宽学生的就业范围。

六、新建本科院校能源与动力工程本科专业实验教学体系改革

一直以来，作为具有典型实验研究特点的能源与动力工程专业，在实验教学方面主要开展较多的演示型和验证型实验。该种做法使得学生实验技能欠缺，尤其在解决工程实际问题中，其创新能力显得不足，常常在毕业设计阶段特别明显。而目前国外大学的工科专业专门为高年级学生开设了能够引导学生解决实际问题的高学分探索型实验课程，目的是用以加强工科学生的动手能力。[8-10]

通过充分调查和研究，在新疆工程学院能源与动力工程专业培养方案中安排了36学时的“自主创新专业实验”教学环节，以扩展和补充专业实验教学的内涵，提高专业实验教学水平和质量，培养具有工程创新能力和动手能力的高素质应用型人才。这一实验教学环节主要面向三、四年级学生，以解决来自于工厂企业生产一线的简单的实际问题，或者以参加相关专业的大赛为出发点，学生在指导教师的引导下，根据自身的实际情况和个人要求，设计或者完成实验。这个教学环节的设计在于实现“既重视结果，又重视过程”的创新实验教学理念，使每名高年级学生都能在一种开放的环境和氛围中进行学习和创新训练，得到不同程度工程师的训练。

七、结束语

在新疆经济大发展的推动下，新疆工程学院热能与动力工程教研室通过积极调研和深入思考，在发挥传统专业优势的前提下，明确突出地域特色、民族特色的人才培养模式，加强培养和训练学生的工程创新思维和工程创造能力，目的是提高学生的社会竞争力，才会选择对能源与动力工程专业培养方案进行了不断的改革，并在实施过程中加以修订和调整，最终取得了较好的效果。

此外，如因大面积的专业选修课带来的教学资源（如教师、教室、实验室、图书等）不足、教学组织和安排困难等问题也还有待继续研究、实践和总结。但无论如何，作为一个传统专业，在专业人才培养方案的创新改革与实践方面的努力应该不是多余的。

参考文献：

[1]秦春艳，才博.新疆新能源产业发展现状及对策研究[J].安徽农学通报[J].2009，15（22）：3-5.

[2]中华人民共和国教育部高教司.普通高等学校本科专业目录和专业介绍[M].北京：高等教育出版社，2012.

[3]新疆工业高等专科学校.2001级专科专业培养方案[Z].新疆工业高等专科学校教务处，2001.

[4]新疆工程学院.2013级本科专业培养方案[Z].新疆工程学院教务处，2013.

[5]王秋旺，陶文铨，何雅玲.从国外传热学教材谈起[J].中国大学教学，2000，（6）：38-39.

[6]何雅玲，陶文铨.从两本特色明显的国外热工教材看我国工科机械类专业与教材改革的趋向[J].中国电力教育，2002，（4）：89-97.

[7]时铭显.面向21世纪的美国工程教育改革[J].中国大学教学，2002，（10）：38-40.

[8]陈介华，陈明清.中日高等教育之比较[J].无锡轻工大学学报，2001，2（3）：304-307.

能源与动力工程现状范文第3篇

关键词：风能与动力工程专业；教学改革；人才培养模式；课程体系设置

作者简介：任永峰（1971-），男，山西怀仁人，内蒙古工业大学电力学院，教授；彭伟（1970-），男，内蒙古赤峰人，内蒙古工业大学电力学院，讲师。（内蒙古 呼和浩特 010080）

基金项目：本文系教育部新世纪优秀人才支持计划（项目编号：NCET-11-1018）、内蒙古工业大学教改项目（项目编号：2011073）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）17-0036-02

风能与动力工程专业是近几年来随着风力发电技术迅速发展而设置的实践性强且有地域特色的新专业。由于该专业涉及电气、机械、自动化、空气动力学等多学科，目前国内开设此专业的高校为数不多，各高校的办学基础和定位也各不相同，不同学校制订的培养方案和教学计划存在差别，需要不断进行探索和实践。本文在综合分析国内几所设置本专业兄弟院校相关材料的基础上，对风能与动力工程专业人才培养模式与课程体系设置进行了细致深入的分析研究，提出适用于内蒙古工业大学风能与动力工程专业的人才培养模式与课程体系设置方案。

一、国内外风电产业发展现状及人才需求

风能作为一种清洁、永不枯竭、环境友好的可替代能源，风能资源开发利用的综合社会效益较高。风力发电是目前新能源发电技术中技术最成熟、开发规模最大、商业化发展最好的发电方式，随着化石能源的日益短缺，发展风电越来越受到各国的重视，风电已成为电力系统增长最快的绿色能源和全球发展最快的可再生能源。

截止到2011年底，已有100多个国家开始发展风电，累计装机超过1GW的国家有20个，有五个国家累计装机容量超过了10GW，4个国家超过了5GW，中国和美国均超过40GW。2011年总装机容量与新增装机容量前十位国家见表1。

中国风电装机容量从2006至2009年连续4年翻倍成长后，2010年底我国风电首次超过美国，跃居世界第一，新增装机容量为1600万千瓦，累计装机容量达到4473万千瓦。到2011年新增装机容量分别为1800万千瓦，累计装机容量达到6273万千瓦。预计从2012年开始风电发发展速度进入稳定增长期。表2是中国历年新增装机以及累计装机容量表。

随着风电产业的快速发展，我国培养出一批世界级的风电设备制造企业，在世界风电设备企业十强中我国的华锐风电、金风科技、东方电气三家企业名列其中。虽然中国风电从产业规模到市场规模都居于世界前列，但是风力发电产业技术创新和人才匮乏依然是长期制约我国风电产业发展、核心竞争力的关键，风电从业人员中掌握装备制造、变频器开发、控制理论应用、风能资源评估、风电场规划、标准体系检测认证等风电领域核心技术的人才匮乏，掌握风电装备系统设计、集成技术、控制系统研发和设计的专业技术人才不是短时间能够解决的。我国风电人才的培育和储备也远远不能适应风电商业快速发展的要求。如何应对我国风能产业从初期发展到实现自主创新和消化吸收引进技术，这对风能行业人才培养方式和高等教育衔接提出了更高的要求。

二、风能与动力工程专业人才培养现状

由于风电产业的飞速发展，高等学校的专业设置显得相对滞后，导致风电相关技术人才匮乏，同时这方面的专业教育资源和专业的高级人才也相当缺乏。风电产业的可持续发展、风电领域核心技术的突破很大程度上依赖我国风电本科人才培养。伴随着产业规模的日益扩大、风力机组单机容量的进一步增加以及风电科技的快速发展，人才短缺的问题日益凸显。

风电本科教育始于2006年，教育部相继批准华北电力大学、河海大学、长沙理工大学、兰州理工大学、内蒙古工业大学、东北电力大学和沈阳工业大学等少数高等院校开办“风能与动力工程”本科专业。国内设置风能与动力工程专业的院校，如兰州理工大学主要依托能源与动力工程学院，华北电力大学主要依托可再生能源学院，沈阳工业大学主要依托新能源工程学院，培养计划偏重于动力机械；专业设置侧重于风力发电的只有河海大学，由原电气工程学院与水利水电工程学院部分学科专业调整合并组建了能源与电气学院，并设置了新能源系，但是也成立于2009年，其人才培养和课程体系也属于摸索阶段。目前，设置本专业的高校因发展基础和办学定位等方面的差别，所制定的培养方案也存在一定差别和侧重，对于风电这个新兴产业对人才的需求及风电人才培养缺乏系统的、深入的研究。

师资短缺是新办专业普遍面临的问题，之前没有这方面的人才储备，也缺乏这方面的专业教育资源，现有的少数高级人才相对集中在一些科研单位。教师除部分从事过与新专业相关科研项目的骨干教师外，一般都对新专业课程体系缺乏总体掌握，在转行教师中常出现的问题是教学内容组织缺乏面向新专业的针对性。对于骨干教师应注意的问题是科研成果向教学中的转化问题，将风能最新技术进展融入到课堂教学中。

结合我国风电行业发展的现状和趋势，从人才现实需求和高等教育衔接的角度立足于内蒙古的资源优势、地域特色及毕业去向，构建以风能与动力工程专业为核心，形成创新型、实践型为主的风电人才培养体系，不求规模的最大化，但求优势和特色的互补。在横向对比其他院校风能与动力工程专业人才培养的基础上构建创新人才培养体系，将培养创新能力和工程实践能力视为风能与动力工程专业的主要人才培养模式，同时培养学生具备到边远艰苦地区工作的身体素质和意志品质。

三、风能与动力工程专业课程体系设置规划

风力发电系统是一个综合电机制造、空气动力学、电力电子、电力系统、先进控制理论等多学科知识的高度交叉的新技术系统工程，现有风能与动力工程专业的教材缺乏系统性、实用性和时效性，同时复合型师资和教育资源有所欠缺，各学科交叉联合攻关研究的学术氛围不浓。在调研其他院校风能与动力工程专业课程体系的基础上，本着学以致用的思想，立足内蒙古风电大发展的现实，面向风电制造企业和风电场，秉承服务社会的理念，优化整合教学资源，既要保证理论知识的掌握又要提升学生实际动手能力，构建科学合理、特色鲜明的以风力发电为主体专业课程体系。

在完善风电人才教育体系的基础上构建了内蒙古工业大学风能与动力工程专业选课指导，如图1所示。

课程体系设置以综合素质教育为核心，实践能力和创新精神培养为重点，要求学生具备较宽广的电气学科工程技术基础和风能与动力工程领域专业知识，接受风能开发利用技术的基本科研和工程训练，具有分析和解决风能利用方面问题的基本能力，能把握电机电器、电力系统、电力电子、自动控制与风力机械和风电场的有机结合，强化多学科交叉融合与实际工程应用能力的紧密联系。其专业主干课程主要包括：工程力学、机械制图、电路原理、电子技术基础、电力电子技术、自动控制理论、电机学、电力拖动自动控制系统、风力机空气动力学、风资源测量与评估、风电机组控制技术、风电场电气工程、风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、太阳能发电技术、可再生能源。

风能与动力工程专业作为一个工科专业，要求很强的实践性，需要配备良好的实验环境和实践基地。由于开办时间短、缺少相关的教学实验设备，加之风电机组的安装条件等因素，高校虽然拥有良好的育人环境，但是教学资源和实践基地的缺失已经严重制约了风电人才的培养。目前国内只有少数单位开发了演示性风电实验装置。为弥补实验设备不足的问题，可以采用建立校企产学研合作的方式，充分利用地区优势，与内蒙古范围内的风力发电企业建立实习基地。

目前我国正式出版的风能技术书籍不少，但其中能直接用于本科教学的书籍较少。主要是由于这些书籍集中于以下三类：第一类为技术培训类教材，理论性和知识的系统性不足；第二类为理论性专著，偏重理论性，有深度，很多内容源自作者的学位论文或技术报告，部分章节的难度远超本科生的理解能力；第三类是各国风电行业标准和操作规程，可作为教学辅助用书，但同样不适于课堂教学。由于以上问题，内蒙古工业大学在没有进行专业师资培训的前提下，教师们通过自身科研和刻苦自学克服了很多实际困难，采取自编校内讲义和其他近似参考教材相结合的方式开出了风能与动力工程专业所有大纲要求的专业课程，如风力发电系统建模与仿真、风电机组测试与维护、无功补偿技术等专业课程，计划在经过两到三届的试用和修改补充后正式出版一些教材。

四、结语

我国风力发电在大规模非水可再生能源发电中的先行地位已经明确。为适应我国风能产业的快速发展对相关技术人员的迫切需求，在本科阶段设立风能与动力工程专业、培养从事风电事业的技术人才是十分必要和及时的。通过分析我国风能产业对专业人才知识技能结构的需求，规划一套可行的人才培养模式和专业课程体系方案将对这个新型专业的建设和发展起到积极的促进作用，也将对风电产业持续、快速的发展起到一定的推动作用。

参考文献：

[1]姜玉立，何伟军.我国风电人才培养现状、问题及对策[J].中国电力教育，2012，（24）：36-37.

[2]水国志，荀振芳.2020年我国电力工程科技人才需求预测及供需平衡分析[J].中国电力教育，2008，（1）：20-22.

[3]何建军，陈荐.风电人才需求与人才培养模式的研究[J].中国电力教育，2010，（31）：31-33.

能源与动力工程现状范文第4篇

关键词：火电厂；热能；动力工程；工作改进

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.055

0 引言

火电厂热能和动力工程的改进的前提必须充分了解火电厂的工作原理。一般而言，火电厂都是以燃煤为主，煤炭在燃烧的期间通过化学反应转化成热能，在汽轮机等机械装置的助力下热能转变成了机械能，最后发电机在汽轮机的带动下将机械能转化为电能，在这一过程中部分能量将会通过热量的形式被消耗。为了提高企业的能源利用率和经济效益，同时响应国家节能减排的号召，发电企业在了解清楚火电厂的工作原理之后，必须采取有效措施对热能和动力工程进行改进。

1 火电厂热能和动力工程的现状分析

1.1 重热现象及其影响

目前，在火电厂实际生产运行中，有一个常见的问题：重热现象。这种现象的出现说明了在能源合理利用期间，前后两个不一样的环节压力几乎相同，但是第一个环节的焓值相比于第二个环节明显要低[1]。如果这种现象得不到及时控制，将会产生比较严重的后果。最为典型的就是能源的利用率逐渐降低。首先表现在重热现象，火电厂在运行期间对电能难以采取有效的利用和存储方法，一旦重热现象比较严重，电能的稳定性必定受到严重影响[2]。再有，重热现象降低了煤炭的燃烧质量，间接造成了电能的利用率降低。还有，发电企业受此现象的影响容易出现波动，导致稳定性下降，稳定性的下降带来了发电质量的下降，从而影响了发电厂的效益。

1.2 湿气损失及其表现影响

火电厂生产运行过程中蒸汽湿气的损失是由多种原因引起的。蒸汽在膨胀的时候会有非常明显的水滴出现，蒸汽质量受到水滴的影响，蒸汽损失出现；如果党蒸汽移动的速度要快于水滴的速度，蒸汽的移动将会受到干扰，导致湿汽损失；此外，蒸汽在进行其他主动运动的时候，水珠也会对蒸汽造成影响。所以，若要解决这一问题，则需要不断对设备进行必要的调整和操作，这就为更多能量的损害埋下伏笔。

1.3 节流调节机器及影响

目前火电厂最为常见的问题有多种，而节能调节就是其中一种。举个例子，当发电设备发生明显转变的时候，电力系统有极大可能出现较大损耗，这样影响了发电企业经营时的经济效益。节流调节在应用过程中有着很明显的特征，可以满足小型设备的正常运行。一旦设备在运行期间出现突发状况，比如设备负荷值已达到最大，那么机组数量也将逐渐降低，可是，全部机组运行的级数却要不断上升，只有这样节流调节才可以负荷设备运行的需要。

2 如何改进火电厂热能与动力工程

火电厂在日常的生产运行当中一定要通过有效的措施对热能和动力工程工作进行改进，根据前文提到的火电厂提到的三个方面的问题，采取相应的应对措施，选择科学合理的管理方法，不断提高火电厂企业的发展水平，从而提高既定的经济效益[3]。以下是改进火电厂热能和动力工程工作的三个主要措施：

2.1 对重热进行科学合理的运用

对火电厂生产运行过程中热能和动力工程存在的问题充分了解之后，可以发现，重热现象主要存在于多级汽轮机组同上一级内部机组的运行过程中，是与上一级相比有着明显的损失，但是这些损失却将在下一级运行过程中得以充分利用。重热系数通常是用于表示真实焓降值同各级运行时理想焓降值的比值，由于重热容易引发明显的负面效应，如果科学合理运用，则对于能源的利用率提升有很大作用。

2.2 降低湿气的损失

火电厂在日常的生产运行过程中会存在能源损失的现象，所以，采取必要的措施降低资源的耗损，减少运行期间诱发的湿汽损失，可以保证火电厂热能和电力工程发挥充分作用，这对于发电企业实现目标经济效益具有积极作用。第一，必须在发电机组的抗腐蚀能力上下功夫，通过安装去湿装置提高抗腐蚀能力；第二，使用带有吸水缝的喷灌；第三，利用中间再热循环。通过这些方式，降低生产运行过程中的湿汽损失，从而降低能源消耗，最终不断提升火力发电厂的运行效率[4]。

2.3 提高节流调节的有效性

发电机组在进行第一级的运行时，通常来讲，节流调节是可以完成周进气的，可是一旦发电设备在运行的过程中发生重大改变，各级机组在运行期间的温度就会出现非常明显变化，这就造成了一定的节流损失，使得机组在运行时的经济性也会受到极大影响[5]。因此，机组在运行期间要确保流量、压差在比较合理的范围之内，另外其他零部件在日常的工作运行过程中也必须严格按照负荷相关的规定和要求，使得工作人员可以积极应对机组变化。

3 结语

我国不同于发达国家，现阶段我国的生产力还比较低，粗放型的经济发展模式造成了巨大的资源消耗，并且资源的利用率远远低于发达国家，同时又带来了不可避免的环境污染，既不利于社会经济的发展，也不利于人们的身体健康。以火电厂为代表，由于受到各种因素的影响，火电厂在生产运行时热能和动力工程已经发生了明显的变化，采取有效措施加以解决不仅可以提高发电也的经济效益，还可以有利于发电企业的资源调节和环境保护，走可持续发展道路。

参考文献：

[1]姚继伟.论热电厂中热能与动力工程的改进方向[J].黑龙江科技信息，2014，13（03）：98-98.

[2]阳帆.试析火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].科技创新与应用，2014，20（12）：164-164.

[3]曹辉.浅谈火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].山东工业技术，2015，24（02）：141-141.

[4]钱清华.火电厂中热能与动力工程的改进方向[J].中国新技术新产品，2015，17（03）：73-73.

能源与动力工程现状范文第5篇

1．1构建符合新能源(太阳能)行业应用型人才培养的课程体系我校能源与动力工程专业设有制冷与空调技术、制冷测试技术与自动化、太阳能利用三个专业方向。理论课程体系采用模块化设置，分为公共基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和专业选修课模块。前三个模块构成了能源与动力工程专业的基础知识体系，为学生继续深造和进行能源动力方面的研究应用奠定了理论基础。专业选修课模块根据2014年3月德州及其周边地区对新能源类特别是太阳能应用方向的人才需求设置了相关课程［2］。结合行业企业用人对毕业生实践能力的要求，实践环节穿插于整个教学过程，着重培养学生实践动手能力。前三年，学生的实践环节主要有包括认识实习、金工实习、制图测绘在内的基本技能训练，以及把课堂教学和工程实践相结合的课内实验、课程设计等专项技能训练。学生在掌握了扎实宽厚的能源与动力工程专业基础知识后，第四年有计划地到校外实习基地进行为期一年的实习，包括专业方向实习和毕业设计、毕业实习，以提高学生综合运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。2012年，能源与动力工程专业获批国家级“专业综合改革试点”项目，聘请中科院物理所孟庆波为教授，聘山东大学可再生能源研究中心主任韩吉田教授、天津大学“中低温热能高效利用”教育部重点实验室负责人赵军教授、国家太阳能热利用研发中心主任赵玉磊为专业建设专家委员会成员，完成了德州学院能源与动力工程专业专业规范的撰写、培养方案的修订、基础课和专业基础课课程规范的撰写工作。同时，德州学院机电工程学院与中国太阳能产业联盟联合成立能源与动力工程(太阳能热利用方向)专业卓越工程师试点班，2012年9月首届招生50人，2013级招生正在进行中。鉴于太阳能专业高校教材紧缺的现状，机电工程学院编写了7本太阳能系列高校教材，其中孙如军教授编写的《太阳能热水系统施工管理》(清华大学出版社)已于2012年11月出版，其余几本已经完稿，等待出版。

1．2培养适应新能源(太阳能)行业应用型人才培养的师资队伍能源与动力工程专业现有专职教师19人，其中教授3人，副教授12人，具有博士学位教师2人，均拥有丰富的教学经验和实践经验，是一支年龄、职称、学历结构合理、发展趋势良好的师资队伍。近三年来，专业教师共近120篇，其中在核心期刊发表20余篇，在外文期刊15篇，被SCI收录9篇;承担或参与国家、省科技厅、市科技局项目20余项，院级科研课题30余项，承担国家教研立项课题5项，出版专著2部，参编教材28部，获得实用新型专利20余项。

1．3能源类创新性、应用型人才培养成效显著学生实践创新能力强。近几年在大学生科技文化创新大赛中，能源与动力工程专业学生在全国大学生节能减排课外科技作品竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国三维数字化创新设计大赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛、全国大学生计算机仿真竞赛、大学生物联网创新创业大赛、山东省机电产品创新设计竞赛等各类国家级和省级比赛中都获得了优异成绩，获得国家级奖励20余项，省部级以上奖励200余项，教师指导学生在公开发行的杂志上发表学术论文10余篇，获得实用型新专利20余项，获奖层次和数量均居全国同类院校和省属高校前列。特别值得一提的是在教育部主办的全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中，参赛作品《太阳能电动车》、《太阳能服饰》、《绿色压力环保鞋》、《自切换高效太阳能干燥装置》连续四届分获国家级一等奖，尤其是在2011年8月的竞赛中，学生的参赛作品《害虫自杀式太阳能灭虫器》，在全国182所参赛高校中，荣获国家特等奖，现场总决赛全国成绩排名第一，同时我校荣获优秀组织奖。学生就业率高。能源与动力工程专业2006年开始招收本科生以来，一次性就业率在95%以上，主要就业行业为省内制冷、空调、汽车、太阳能等行业，许多同学现已成为企业设计主管或现场主管。到目前为止，与皇明太阳能集团联合培养的太阳能专业的学生中已有160名进入了相应的岗位，得到了企业的一致好评。

1．4构建协同创新的新能源(太阳能)行业应用型人才培养校企合作模式2007年至今，德州学院机电工程学院先后在国家太阳能热利用工程技术研究中心、皇明太阳能集团有限公司等建立实习实践基地5个;2006年12月，机电工程学院与山东奇威特人工环境有限公司投入了30万元，校企合作共建了“太阳能中央空调实验室”。2007年3月与皇明太阳能股份有限公司合作共建，成立了“太阳能热利用工程技术实验中心”，面向全校相关专业师生、皇明太阳能股份有限公司及地方新能源企业开放。该专业分阶段安排学生到各公司进行见习和实习，并聘请高级工程师进行专业知识和专业技能的讲座和兼课，带来了大量的课程设计、毕业设计以及科研课题，并进行卓有成效的指导，开阔了学生视野，实现了理论到实践的结合，让学生了解和掌握本学科的发展动态和社会需求状况，为今后走向社会奠定了基础。自2007年与皇明联合办学以来，相继已经开设了五届“太阳能班”，实验室教学配置都相应固定且配备齐全。所用教材都是德州学院和皇明集团合作编写，共20余部。集团派相应的各部门高级技术人员到校指导教学工作，联合办学借助皇明集团国际领先的检测与研发设备，组织学生进行相关的研究与开发。借鉴与皇明太阳能集团联合培养人才的经验，2010年又先后与德州旭光太阳能集团、东营光伏太阳能有限公司等太阳能应用企业成立了相应的企业冠名班。2012年，德州学院与皇明太阳能股份有限公司联合建设“本科教学工程”大学生校外实践教育基地，已获教育部批准。在合作办学基础上，总结出了“三三六”校企合作人才培养模式，这一校企合作人才培养模式的办学经验，在2010年山东省校企合作培养人才工作电视会议上做了大会典型发言。由此构建的“强化专业技能、突出创新能力、提升人文素养”为主要内容的三位一体的校企合作人才培养体系，保证了学生综合素质的不断提高。2009年至2011年，德州学院连续三年被评为“山东省校企合作先进单位”，2011年德州学院列入首批“山东省企业专业技术人员继续教育基地”。

2建设规划

能源与动力工程专业人才培养以服务区域经济和社会发展为宗旨、以就业为导向，走产学研结合的发展道路，培养新能源行业创新性、应用型人才，建成在省内有一定影响力的能源与动力工程专业引领的能源类专业群和能源类卓越工程师培养基地，为德州及周边地区新能源行业发展起到引领和推进作用。

2．1打造能源与动力工程专业引领的“特色突出、优势显著”的能源类、机械类、自动化类专业群目前，我校已确定重点打造能源与动力工程专业(暨新能源、节能环保装备方向的机械设计制造及其自动化专业)引领的能源类、机械类、自动化类专业群，为德州市新能源产业共涉及的太阳能利用、风电装备、生物质能、热泵应用、新能源汽车和节能环保六大领域做好智力支撑。根据德州市及周边地区对新能源装备与环保机械领域人才的需求，对三个专业群教学计划及教学内容进行调整，能源类专业群主要侧重于新能源(太阳能利用、新能源汽车)技术的研究与应用，机械类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的设计制造，自动化类专业群主要侧重于新能源装备与环保机械的自动控制。在现有基础上，完善理论———实验———实践人才培养路径，培养满足社会需要的能源类、机械类、自动化类创新性、应用型人才。同时加强师资队伍建设，造就一支教学水平高，科研能力强、实践经验丰富的教学团队。同时对现有实验室进行升级改造，同时购进必需的教学、科研仪器设备，积极打造群内共享的公共实验教学大平台，建成山东省能源与动力工程实验教学示范中心。

2．2深化能源与动力工程专业人才培养模式改革能源与动力工程专业将围绕德州市及周边地区新能源产业，特别是太阳能利用和新能源汽车行业的发展建设，根据教育部“卓越工程师培养计划”，进一步完善“3+1”的人才培养模式，深化能源与动力工程专业人才培养模式改革。以满足专业人才培养目标为核心，修订教学计划，将创新精神、实践能力和创业能力纳入课程体系和教学内容，参照职业岗位任职要求，校企共同制订专业人才培养方案;将学校的教学活动和企业的生产过程紧密结合，灵活调整教学周期，学校和企业共同完成教学任务，突出人才培养的针对性、灵活性和开放性。

2．3打造一支满足新能源(太阳能)行业创新性、应用型人才培养的“双师型”师资队伍依据德州学院的柔性人才引进制度，引进教授、博士、企业技术骨干为学科带头人和骨干教师。聘任(聘用)一批具有行业影响力的专家学者作为专业带头人，一批新能源行业专业人才和能工巧匠作为兼职教师，建立兼职教师资源库，使专业建设紧跟产业发展，学生实践能力培养符合职业岗位要求。同时结合实际需要，兼职教师对学生的课程设计，毕业设计等实践环节进行指导。另一方面，加大在职教师培养培训力度。通过下企业、做访问学者、进修多种方式，在新能源行业造就出一批有一定影响力的专业人才，使专职教师下企业制度化，将教师参与企业技术应用、新产品开发、社会服务等作为专业技术职务和岗位聘用的重要内容。完善专业教师到对口企事业单位定期实习制度，提高专业教学水平和实践能力，提升双师素质。

2．4改革实践教学体系，加强实践基地建设在培养创新性、应用型人才，打造新能源行业卓越工程师的教学目标指导下，与校外实践基地的共同研讨，优化实验教学内容，构建“基础理论与实践技能平台设计应用能力平台综合实践能力和工程应用能力平台科技与创新能力平台”的“渐进式四平台”实验教学体系按照校企联合、共建共享、边建边用的原则，充分发挥校企合作的优势，依托皇明太阳能股份有限公司和山东奇威特人工环境有限公司等校外实验教学中心(研究所)，以及东营光伏太阳能有限公司等5家实践教学科研基地，建成集研究创新、基础实训、生产实训、学工一体的综合性实训基地，创建山东省人才培养模式创新实验区、山东省实验实习示范中心、山东省工程技术研究中心，将学生的课堂教学、课程实习、专业实践及毕业设计、论文等环节与企业实际、教学研究与企业产品开发结合起来，以提高学生的培养质量和就业能力。

3结束语