能源与动力工程优势

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能源与动力工程优势范文第1篇

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。

二、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。

三、结语

能源与动力工程优势范文第2篇

关键词：能源与动力工程 专业导论 教学方法 专业特色

中图分类号：G642；TK0-4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（b）-0171-03

Talking About Professional Introduction Course of Energy and Power Engineering

Li Jianzhong1 Yuan Li2 He Xiaomin1 Mao Junkui1 Zhang Jingyu1 Shi Bo1

（1.Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， Jiangsu Province Key Laboratory of Aerospace Power System，Nanjing Jiangsu，210016，China；2.PLA University of Science and Technology， School of National Defense Engineering，Nanjing Jiangsu，210007，China）

Abstract：Based on training of professional talents and demand for talents of energy and power engineering，and also in view of school-running characteristics （aviation，aerospace，civil aviation） of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics and course highlights of energy and power engineering，professional characteristics and training objectives of energy and power engineering were introduced and the necessity of establishing professional introduction course was analysed.The teaching methods of theory and practice for professional introduction course of energy and power engineering were discussed.

Key Words：Energy and power engineering；Professional introduction；Teaching method；Professional characteristic

高等学校是培养专业型人才的摇篮和基地，制定合理的培养方案、设置具有综合体系的专业课程、配套相应的实践教学平台、改进教学方法、提高教师水平等是实现循序渐进地引导学生快乐学习、轻松了解和掌握专业技能及成为高技能专业型科技人才的保证。专业课程设置关系到如何让学生“喜欢学”、如何让学生知道“学什么”、及如何让学生掌握“如何学”。专业导论课，是进行系统专业学习的先导和铺垫，是引导学生了解所学专业和相关专业的入门课程，有利于帮助大学生尽早了解所学专业性质、培养专业兴趣、掌握专业学习方法、规划自身发展，能够起到重要的导航作用[1]。

1 专业特色及培养目标

国家即将启动以航空发动机/地面燃气轮机为核心的高效动力装置重大科技工程专项，明确提出要突破高性能动力装置的核心关键技术，提升我国各类核心装备、重大机械设备动力系统的自主保障能力。我国能源供需矛盾尖锐，结构不合理，能源利用效率低，一次能源消费以煤为主，化石能源的大量消费造成严重的大气污染，雾霾天气不断，严重影响人类的健康。如何满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用，对能源科技发展提出重大挑战。国家正在推进清洁能源开发与高效利用技术、节能减排技术、高效动力技术等为主的多项计划，作为涵盖能源、动力及环境领域的核心学科之一，能源与动力工程学科必将在新能源开发与综合利用、高效低污染排放动力技术、节能减排技术等领域发挥关键的科学与技术支撑作用，为我国早日实现节能减排的宏伟目标提供强有力的技术保障，发展前景广阔。国家重大计划和实施纲要为能源与动力工程专业的发展提供了广阔和美好地前景，该专业迎来了历史性的发展机遇，同时也带了巨大地挑战，尤其在综合素质高、创新能力强的能源与动力工程专业人才培养方面，对如何进一步办好能源与动力工程专业、提高本科和研究生教学水平、做好高水平人才培育基地提出了更高地要求。

大部分刚踏入大学校门的新生对自己专业认知及毕业后从事工作岗位了解甚少，对大学生活和专业学习既好奇又迷茫，同时，中学阶段被动式学习和吸收，学习时间紧，作业量大，承受具大考试压力，而进入大学以后，很多学生像脱缰的野马，摆脱了家长和老师的束缚，学生的自主学习、独立学习积极性降低，失去学习目标。鉴于此，一般高校在大一期间都设置了专业导论课，不仅要指导学生解除在该专业一些问题上的困惑，还要能引导学生更好地适应大学生活，帮助学生领会大学的学习方法及提升自主学习能力，消除学生的不适应性以提升学生自立、自主学习的能力，帮助学生更好地规划学习，实现学习目标。专业导论课教学内容一般包括：（1）介绍专业背景和专业特色。（2）专业人才培养方案的课程体系及相互逻辑关系。（3）涉及的基本专业知识、专业拓展及交叉学科。（4）本科和研究生学科的对接关系。开设专业导论课可以帮助学生了解未来的就业和发展趋势，增强专业学习兴趣，为顺利完成大学学业奠定基础。高中生进入大学后，常常因为不适应大学学习生活环境、不明确自己努力的方向而迷茫、放松自我约束，不能快速顺利地完成由高中生向大学生的角色过渡，造成学习成绩和思想滑坡。教学实践表明，开设专业导论课程有利于学生了解专业，激发学生学习专业课的兴趣，对以后学习专业及专业基础课具有良好的导向作用。探索在本科低年级阶段开设专业导论课程对教学质量的提高、学生素质培养具有重要意义[2]。高校应该在更新教育观念、加强教学管理、集中优势师资、编写特色教材等环节着手进行改革，全面推进专业导论课的开设，切实提高人才培养质量[3]。

南京航空航天大学能源和动力工程专业传承了本校的航空、航天和民航特色，长期致力于动力领域的基础研究及相关技术，形成了高效燃烧组织、强化换热理论及应用、复杂流动仿真与控制、新概念动力装置设计等多个优势明显的特色方向。能源与动力工程专业紧密结合国家和江苏省工业和国民经济发展，以科学技术转化生产力为目标，为国家和地方经济发展提供重要技术支撑和人才储备。南京航空航天大学的能源与动力工程专业在多年的专业建设和发展过程中，始终弘扬学校“负重奋进、献身国防，唯实创新、志在超越”的办学精神，把人才培养放在首要位置，研究能力持续攀升，产学研效果突出，素质教育特色出众，创新型优秀人才培养成效突出，教学改革、课程群建设及国际交流不断完善和进步。因此，南京航空航天大学的能源与动力工程专业以素质教育为导向的人才培养体系特色突出，国防特色鲜明，基础研究能力和服务地方经济发展能力出众，师资力量雄厚、专业综合实力强，具备了非常广阔地发展前景。

专业课程群是优化学生知识结构、培养学生创新能力、提高学生工程技术能力的基础，直接影响实验实践教学体系和师资队伍的建设。借鉴国外著名大学中相关专业的培养方案及课程体系设立模式，在充分考虑南京航空航天大学能源与动力工程专业特色的现有培养方案基础上，增加了实践性教学环节在专业教学计划中的比重，强调学生的应用知识和实施能力。该专业发展核心专业课程体系的核心指导思想为完善基础类课程体系、优化课件，建立了开放式虚拟热工基础试验系统，提升教学效果；建设了燃气轮机动力系统、节能减排、新能源利用3个核心课程群，理顺各门课程知识领域的相互关系，遵循教育教学规律，突出特色，逐步完善该专业的课程知识体系，以流体力学、热工学为理论基础，辅助以机电、计算机和控制等学科的理论知识，培养具有高尚人格品行和社会责任感，具备扎实的理论基础和专业水平，熟悉能源利用、转化及动力系统原理、应用技术的专业人才，可以从事能源动力、环境保护、新能源研究开发、动力系统设计、制造、控制和管理等的工作。

2 专业导论课的教学方法

专业导论课作为学科启蒙课程之一，旨在促进低年级学生在较短时间内概略了解自己所学专业的概念、内涵、地位、作用、专业现状、应用前景，增强新生学习目的性，激发学习兴趣和动力，引导学生对该专业的人才培养计划和培养目标、课程体系等了解，提高学生对所学专业的认知度，培养学生专业感情，有助于学生确立专业学习目标，促进学生以积极的心态投入未来的学习生活[4-6]。专业导论课从培养方案讨论开始，让学生总体了解大学的培养模式，了解课程设置的特点，了解每门课的作用以及各课程之间的关系等，帮助学生认识到其在低年级所学在高年级有所用。不仅有助于学生提高学习兴趣，更有助于学生制定中长期学习计划。

南京航空航天大学能源与动力工程专业导论课采取理论教学和实践教学相结合的方式，培养学生对所学专业从宏观上了解该专业的课程体系和课程结构。理论教学环节，专业导论课的授课采用多位教师和专家联合授课的方式，通过专业负责人对能源与动力专业培养方案解读和相关专业老师以航空、航天、民航及相关领域为背景进行具体的专业介绍，让学生对所学专业有更深地了解。重点强调普适性教学，授课内容不包含具体方法、原理等，专业内容选择上应全面，表现形式应具启发性，且新颖、形象，具有一定的综述性，深浅适当。课堂上创设更加宽松的学习氛围，多些特色、多些思考、多些讨论、多些实践。专业导论课的教学目标设计成具有引导学生认识专业、了解专业，促使学生热爱专业、明确个人发展规划。实践教学环节，安排现场参观、实验演示等，对提升学生的学习兴趣、调动学生学习积极性具有作用积极。学生组队专题讨论，就某个同该专业领域相关专题开展调研和论述，合作撰写论述报告，小组成员上台讲述并分别回答如下问题：选题同该专业有何联系？目前发展状态？未来发展趋势？可能会涉及哪些知识？该专业哪些课程会涉及这些知识？该选题同哪些企业和研究机构相关等？南京航空航天大学能源与动力工程专业导论课以宽松、多样化的教学安排调动学生学习的积极性和提升学习效果。为了实现能源与动力工程专业导论课在有效教学中的作用及其实施对策，在本科专业建设项目“能源与动力工程专业导论视频课”的支持下，拍摄并制作了八个单元的能源与动力工程专业导论课程视频，在学校网络教学平台上建成课程网站、上传主要课程PPT、课程视频、课程教学大纲等材料，学生可以更深入学习该课程和深入了解该专业。

3 结语

专业导论课是为大一新生能够初步了解专业知识、掌握学习方法、做好职业生涯规划的一门启蒙和科普课程，启发、调动大一新生的自主学习积极性，引导新生熟悉能源利用、转化及动力系统原理、应用技术等知识，了解能源与动力工程专业涉及能源动力、环境保护、新能源研究开发、动力系统设计、制造、控制和管理等行业，引导学生热爱所学专业、进行大学成长规划及职业生涯规划及实施，逐渐提高自主学习能力，有计划地进行自我培养。能源与动力工程专业导论课教学模式是采用专业组长和同行专业教授配合理论教学和实践教学的灵活性和多元化教学方法，使得专业导论课程能够很好地激发学生的参与意识和学习兴趣，帮助学生掌握专业学习方法，为高效地学习后续专业知识打下了坚实的基础。专业导论课是引领大学生建立专业自信心和专业归属感、走入专业领域的向导，在大学一年级新生在大学的学习和成长过程中，具有重要的领航作用。

参考文献

[1] 杨善林，潘轶山.专业导论课―― 一种全新而有效的大学新生思想教育方法[J].合肥工业大学学报：社会科学版，2004（4）：1-3.

[2] 刘光明，于斐，周雅，等.大学低年级课程中开设专业导论课的探索[J].高教论坛，2007（1）：37-39.

[3] 杨晓东，崔亚新，刘贵富.试论高等学校专业导论课的开设[J].黑龙江高教研究，2010（7）：147-149.

[4] 张燕.为大学新生开设“专业概论课”的探讨[J].教育与职业，2014（11）：154-155.

能源与动力工程优势范文第3篇

关键词：热能与动力工程；节能降耗；实际应用

引言

随着近年来我国经济的飞速发展，由热能与动力工程产生的制约与影响也逐渐显露出来，尤其是其作为电热厂与锅炉运行的关键构成，在能源消耗问题日趋严重的大背景下，若无法得到科学有效的改革创新，对我国的整体发展非常不利。基于此，结合实际情况创新并优化热能与动力工程非常必要，其不仅能促进能源利用率的有效提升，还能全面增强热能与动力工程的实际效果，在为电热厂与锅炉厂等相关行业领域的良好发展提供更大推动力量的同时，为我国综合实力的进一步提升奠定基础。

1 热能与动力工程应用中节能概述分析

该项节能环保技术主要是通过对力学和工程建筑学，以及计算机等专业学科的发散性理论和技术知识。在电厂热能生产运行中，要对能量进行合理的控制和优化，从而将能源转换的基本工作效率提高，且将能源损耗尽量降到最低。同时，热能动力工程在电厂内燃机等多类动力体系中进行有效应用，其热能转为动能的工作效率及效果也逐渐提高，从而降低了能源损耗。现阶段，我国城市进程不断加快，人们对生活水准也提出了更高的要求，而居民的用电量也不断增大。在电气应用中，常会消耗大量电力资源，给整个电力工程项目造成很大影响，如频繁跳闸断电现象，很容易引发安全问题，对居民用电质量也造成了很大影响。想要缓解以上问题，我们需要依照我国相关电力政策，并高度重视热能转换与供电问题，强化分析和研究，对于热能和动力工程要采取一定的技能措施，强化该项工作的传递作用，提升发电的总体能力，从而避免在发电过程出现不必要的浪费和损耗，并充分发挥热能动力工程环保节能措施的基本作用。此外，现阶段电厂生产过程对能源需求量较大，对热能和动力工程项目采取一定的节能控制措施，可以更好地缓解该类问题，并满足其生产发展中的基本需求，促使我国社会经济和生产效益的发展。同时，该类运行模式，可以确保热能和动力工程项目的开展，并实现我国节能政策的主要目标，对于生态环境和综合国力的发展与提升有着一定的作用和意义。

2 传统电能生产的弊端

2.1 热能与动力工程对环境的影响

我国在发展经济的过程中，曾经有过一段重工业时期，虽然通过消耗大量煤炭、石油等资源的方式进行发电确实有效，能使供电不足的问题得到处理，但会对环境造成严重的影响。对于以往传统的热能与动力工程，生产过程排出的有害气体一方面会污染生态环境，另一方面也会使人们的身体健康受到影响。但在水力、风力与太阳能等清洁能源出现并应用后，不仅环境污染问题得以改善，也合理节省了煤炭、石油等不可再生能源，在为人们提供一个美好生活环境的同时，促进了人与自然的和谐相处，进而使热能与动力工程为国家的整体发展提供更多的帮助。

2.2 湿气损耗

在对热能和动力项目装置过程中，不但存在热能降耗问题，还存在湿气损耗现象，不利于节能降耗工作的实现。湿气损耗问题主要包含蒸汽在整个蒸发和膨胀过程产生一定的水滴，当水滴聚集，就会给整个蒸汽运行系统造成影响；蒸汽一旦移动速度过高也会加快水滴聚集的速度，使得两者在相同距离之内的移动时间长会有很大不同，致使湿气损耗问题的出现；在大量水滴进行聚集时，也会形成一定的水滴流，从而降低湿气运行速度的稳定性，出现热量损失现象。

2.3 新技术与传统工艺之间的矛盾

现阶段，我国对热能与动力工程的研究较为重视，并鼓励科研单位、电力企业研究热能与动力工程的节能降耗控制问题。在国家的大力支持下，相关领域的科研成果不断涌现，越来越多的新型技术在实际中得到了广泛的应用。从某种角度来看，新型技术的应用的确可以有效提高热能与动力工程的节能降耗控制效果，但由于新型技术与传统工艺存在必然的矛盾性，二者无法从根本上兼容，因而新型技术的实际价值远远低于预期的高度。新技术的出现是实现电力生产改革的关键，电力企业应当基于辩证角度去看待新技术与传统工艺之间的矛盾，为新技术的推广和应用扫清障碍，扩大新技术的推广范围，从而实现规模效益。

3 热能与动力工程在节能降耗方面的应用

3.1 选择调频方案

从某种角度看，能量之间的转换是一种联系性较强的关系，其具体是指热能与动能之间的能量转换，前者提高了后者的合理化，而动能则明显提高了热能的转化率。热能与动力工程的应用需要建立在与电力生产环节相互融合的基础之上，并要尽量对电能损耗问题进行控制。在实际中，用电系统并非固定的，其仅仅是一种相对较为稳定的状态，但也会因为客观条件的变化和外界干预的存在而导致用电负荷发生变化，因而电网频率也是处于变化状态中的。由此可见，调频方案的选择和应用不仅可以强化热能与动力工程之间的契合度，确保二者充分发挥应有的价值，同时也能根据并网运行机组来调整自身的动态运行性能，提高用电系统对外界负荷的抵抗能力，保证电网系统的整体运行稳定与可靠。电力企业需要从热能与动力工程的应用情况出发，始终坚持节能降耗的基本原则。

3.2 改进完善燃烧方式

对于热能与动力工程科技创新，锅炉燃烧过程必须得到重视，这是由于其不仅是热能与动力工程应用的主要方向，锅炉燃烧过程也以热能转化为主要原理。实践证明，在以往传统的锅炉运行模式中融入智能化元素，一方面能促进锅炉运行稳定性与安全性的有效提升；另一方面对锅炉燃烧实际效率的增强也非常有利。另外，因为锅炉燃烧效率与燃料、炉内空气与温度等都有密切的联系，而通过对智能化操作技术的有效运用，能进一步合理化与科学化上述因素，并在此基础上将各项数值作为根据，转换锅炉燃烧方式，从而实现电热厂综合效益提升的目的。智能化锅炉的另一显著优势，就是在运行之前可进行模拟数值的预设；在对锅炉风机翼型叶片进行合理改造的情况下，锅炉燃烧系数也会随之提高。

3.3 减少锅炉蒸汽损失

在电厂锅炉中蒸汽作为能量载体的出现，待动叶栅完工后，通过利用剩余动能使得机组进行分离并进入冷凝系统，部分蒸汽所剩余的动能在单位时间之内不可转化的能量。当蒸汽损失减少，有关人员应及时查看设备情况并了解实际发生的状况。一旦压力和温度过低时，应运用高效的措施进行控制。而当温度过低时，不但会影响系统液态水出现气化现象，还会影响其工作效率，所以我们应确保温度连续运行的状态，地蒸汽性能及运行稳定性进行实时监控。另外，对电厂未来发展趋势进行认知，使其能与时俱进，不可忽视。对有关部门和企业来说，还应更新有关设备与技术，最大限度控制其性能，实现我国电厂节能降耗的基本目标。

结语

随着我国社会经济的持续发展，社会各界对电力资源的需求量与日俱增，因而控制热能与动力工程的节能降耗效果对提高电力生产效率、保证电力企业经济效益有着直接的影响作用。

参考文献

能源与动力工程优势范文第4篇

【关键词】热能的特点；动力工程的特点；热能的利用和发展；解决热能和动力工程问题的方法

一、热能与动力工程的相关研究

所谓热能动力工程的研究，指的就是我们在日常的工业生产中对热能和动力工程之间的关系的向导和探讨，也是我们对热能研发工业的一种创新和发展，我们要研究的不仅仅是热能与动力工程的日常工作状况，更加要从热能与动力工程的装置概念，以及热能的特点方面来详细的介绍。

1.热能动力装置的概念

热能动力装置分为两大基本类型：第一种，主要是以燃烧之中产生的燃气进入到发动机之中，进而进行相关能量的转换，并且加以循环利用，比如内燃机等装置，是此种类型的典型代表；第二种，则是首先将燃料燃烧过程之中所产生的热能，通过技术手段，传递至相关液体之中，并且使液体汽化，进而气化之后产生的蒸汽导入到发动机当中，从而进行热能的传递以及转换，蒸汽机是其典型的代表。

2.热能的特点研究

（1）是太阳能及其能量的转换。太阳能，通过对植物的照射，进而使植物的内部存有的叶绿素，发生一系列的能源转换以及光合作用，这类光合作用是经过复杂的生物反应而进行的，并不是可以直接的分解或者制造出来的，这是生物科学方面的一个重要的理论，也是我们热能研究的一个重要产生条件。

（2）燃料化学能及其转换过程。燃料化学能的转换，主要是通过燃烧的方式，将存在于其中的化学能，转换成为热能，这主要是涉及到我们的化学反应的过程，是我们的热能生产者运用自己所学到的科学知识，并将其投入到实际的生产过程中去，这也是我们在日常的工业生产中所必备的一个重要方法。

（3）热能的转换。热能的产生还有许多其他的办法，我们可以采用各类动能和势能的转换来获取我们需要的能源，其中主要包括有两种能量的形式，即电能以及机械能，电能包括有热电发电机，而机械能，则主要有汽轮机以及内燃机。根据机械能的守恒定律，我们可以将电能和动能进行一些相互之间的转换，从而满足我们社会生产的需求。

二、热能的利用

1.电力工业

热能动力工程在其中有着非常重要的应用，在核发电、火力发电等装置设备的使用之中，热能动力工程及相关的技术，是其工作的基础。

2.钢铁工业

尤其在高炉炼铁、炼钢以及轧钢等工艺当中，应用极为广泛

3.相关的有色金属工业

其中包括有铝、铜等有色金属，其冶炼，均使用的是热能

4.化学工业

在化学工业的相关应用之中，合成氮、酸碱等的相关生产工艺程序，主要使用到的是热能动力工程之中的技术手段，以其基本的原理来作为理论依据

5.石油工业

其中包括有石油的采集、冶炼、运输等等多个环节，都运用到了热能动力工程当中的相关技术理论

6.机械工业以及相关的建筑工业

包括有材料的生产、材料的制造、相关工艺锻造、焊接技术以及铸造等，都有热能的利用，则是交通运输领域当中，包括有汽车、轮船、飞机等的使用；第八，农业生产以及水产养殖等方面，也有着广泛的运用，包括有蔬菜的温室培养、鱼池的加温加热、电力方面的农业灌溉等方面，均有着广泛的使用。

三、热能动力工程对于环境的影响

热污染、空气污染、噪音污染以及放射性的危害等，在热污染当中，带来的主要危害是温室效应，其主要是河水发电站等，在很大程度上会影响水源当中生物的生存以及空气质量的变化，空气污染，则主要是发电厂、工业设备企业以及暖气、汽车尾气的排放，同样会造成温室效应，所以，针对以上几点问题，需要在相关的工作当中予以改进，更好的为环境的可持续性发展做出积极的贡献。

四、解决热能与动力工程问题的措施重点

1.加快相关产业结构的调整

针对热能动力工程，需要很好的对其相关的产业结构进行调整和改进，力求提升能源的使用效率，同时，积极的针对生产性的服务业，进行发展，以满足人们的方便、提升生产质量为核心内容。产业的结构是保证我们产业得到合理发展和分配的重要因素，也是我们在现如今的产业发展中所能做到的一个很大方面。

2.强化技术创新

针对热能动力工程及相关的产业，需要很好的针对其技术手段进行更新，技术的创新永远是我们面对外界大的竞争力的一个强有力的方法，我们只有不断的提升自身的技术，我们的生产才能得到更好的发展，我们的产业也才会有着先进的竞争力，我们的技术也才能更加得到运用，只有，我们做到了自身的竞争优势，我们的热能和动力工程的研究才能得到很大的提高和维护。

3.从根本做起、从基础性的建设做起，逐步的控制增量

我们解决问题的办法不是高谈一些理论的措施，而是需要我们真正的针对这些问题做到一个解决的方案，要理论联系实际，要针对相关的不足，进行产业的调整以及结构的优化，逐渐的强化相关的污染防治措施，全面的实施重点工程建设，要控制好我们对于热能和动力工程的发展需求量，要在社会资源能够承受的范围内将问题作出一个合理化的解决，这也是一种环保的对待社会资源的自然资源的一种方法。

4.发展创新性的模式，进而加快经济的循环，依靠现代化的科学技术手段

创新型的发展模式并不是说让我们抛弃原有的发展模式，去寻求一个新的方法，热能和动力工程的研究是一个专业并且应当是一个具有一定的技术的产业，也是我们现代社会工业资源发展的主要产业，我们发展的目的也不是一味的追求经济的增长，更加重要的也是希望有一个现代化的科学技术手段和发展模式，这也是我们在面对热能和动力工程问题上的主要解决措施，科学的面对资源的利用和开采，科学的研究热能和动力工程，科学的发展社会主义工业建设，科学的创造美好的工业生产环境。

结语

通过上面的研究，我们能够看出来，我们的社会的热能和动力工程的研究所存在的主要问题，我们也都提出了一些解决问题的办法，这些措施也都是我们社会能源进步的标志性做法，我们的最终目的就是希望我们的热能和动力工程的发展过程能够更加的环保和高效，将能源的利用达到最大化的状态，同时也应该使得我们的热能研究和动力工程研究得到一个很好的联系。

参考文献

[1]张兰.论热能动力工程的建设和发展[J].现代工业，2010

能源与动力工程优势范文第5篇

关键词：电厂；热能动力；锅炉；燃烧；燃料

近年来，我国电厂热能动力锅炉应用较为广泛，成为我国电力行业发展主要的动力来源之一，为能够进一步提升电厂热力动能的应用效果，及时做好电厂热能动力锅炉的研究与分析便尤为重要，是现阶段解决我国电力热能锅炉燃烧相关问题与提高其实际燃烧效果的有效途径。

1 热能动力工程学科的发展概述

热能动力工程学是现代工程学领域中的一项新兴学科，其主要的研究对象是热能源与动力工程。而热能源又是现代工业中最主要的能源动力，这就决定了热能动力工程学这一专业的重要性。现如今，在我国的很多高等院校或高职院校中开展了热能动力工程学的相关专业，希望能够为社会培养更多的热能动力专业人才。在早期的热能动力工程专业中，主要是以热动能专业为主，其主要的研究内容为流体机械工程与热能工程。而现如今的热能动力工程专业则是以机械工程研究为主，其研究的内容主要是机械类以及动力工程，即将热动能的研究应用在机械工程实践中，实现了热动能与动力工程的结合。

当前的热能动力工程专业要求学生必须要熟练掌握工程热力学、传热学以及热工测试等方面的理论与实践技能，并能够将其创新应用在热动力机械的制冷装置与动力机械工程中。由于我国目前的工业还处于高速发展阶段，对高新科技人才的需求量较大，因此热能动力工程专业的学生就业形势相对较好，并且由于该专业的学科范围较广，因此学生的就业面也相对更宽泛。

2 工业锅炉能效现状

现阶段，工业锅炉已在我国多个地区广泛应用，成为现代工业发展的重要推动力之一，同时在城市的稳定运行方面工业锅炉也时刻发挥其重要作用。工业锅炉的广泛普及虽然对于社会的生产与发展提供了一定的便利条件，污染排放过高及能源消耗过大问题仍是工业锅炉发展有待解决的首要问题，其中我国部分大中型城市的工业锅炉污染排放已超过电站锅炉的基本排放量，成为现代环境污染的主要污染源。

由于我国人口基数相对较大，导致能源消耗速度逐步加快，继而使近年来的能源消耗产生了严重的能源短缺及供应紧张的问题。在我国2015年的锅炉生产制造调查过程中，已有1500余家企业取得了实际的燃煤锅炉生产许可，其中燃煤锅炉占锅炉生a总量的80%以上。目前，我国现有工业锅炉总量达702余万台，其中多以燃煤锅炉为主，每年我国在锅炉燃烧方面所消耗的燃煤数量达到全国燃煤产量的三分之一以上。虽然我国工业锅炉使用量规模庞大，但其实际的运行效率却难以得到有效的保障，与现阶段发达国家相比，我国的锅炉运行效率仅有50%左右，这便使燃煤的使用与效益的产出比例失衡问题日益加剧，进而造成了严重的燃煤资源浪费情况。

3 电厂热能动力设施与锅炉

电厂热力动力设施通过对燃料进行充分的燃烧来获取热能。在实际的操作过程中，大部分热能锅炉均可将石油、煤炭及天然气等作为主要的燃烧原料。热能动力装置主要由内燃机、燃气轮机及汽轮机构成。在实际运行过程中，热能动力锅炉需首先将燃料热量转换为动力热能。而后通过锅炉对蒸汽与水的输出来提供源源不断的动力。由于锅炉燃烧会将燃烧预热传输至水容器当中，这便使水易对锅炉的基本热能进行吸收，此时即可将其化为内燃动力。

4 电厂热能动力锅炉燃料分析

锅炉在实际的运行过程中并不生产热量，而是将燃料转化热量，以此产生源源不断的动力。根据热源选用的不同，锅炉也分为多个种类，其中以电锅炉、生产余热锅炉、石油锅炉、天然气锅炉及煤炭燃烧锅炉最为普遍。煤炭燃烧的主要燃烧原料即是煤炭，通过对煤炭结构的分解，来提高煤炭的热力动能。在此过程中，利用水等载体进行进一步的加热，此时便可产生一定的温度与压力。石油锅炉的基本种类较多，其实际的用途也相对广泛。热水锅炉及采暖锅炉等均包括在石油锅炉之内。天然气锅炉相比于石油锅炉污染更低，同时运行效率也相对更高，是未来锅炉技术发展与制造的主要方向。天然气锅炉适应性较强，不仅可将天然气作为动力热能转换的原料，同时也可对木材及谷糠进行燃烧，并将其转化为实际的运行动力。在电厂的热能动力锅炉使用过程中，仍以煤炭、石油及天然气为主，其中煤炭锅炉在电厂中应用较为广泛，是我国主要的锅炉动力来源之一。煤炭锅炉应用效果良好的主要原因是其结构构成稳定，其中碳、氧、氮等主要元素是煤炭燃烧重要结构体，氧气作为燃烧的辅助体，能够更为有效为碳结构提供燃烧热力，因而在实际燃烧过程中能够产生更大的燃烧动能，继而有效提升了锅炉的应用效果。

5 电厂热能动力锅炉燃烧的方式及特点

5.1 气体燃料燃烧类型

目前，锅炉气体燃烧的主要类型仍以气体长焰燃烧为主，由于其燃烧面积较大，通过不与气体产生直接的接触，继而为称之为扩散型燃烧。在该类型气体燃烧过程中，需在火焰喷射的过程中，利用扩散的基本优势来与空气进行结合，以便于提高燃烧的实际效果，此时火焰的燃烧长度便迅速增加。

该类型燃烧受烧嘴的限制，因而无法在实际的燃烧过程中充分的与空气进行接触，其实喷射过程中，需在另一部燃烧过程中与空气进行接触，以此提高火焰的燃烧效果，由于受空气助燃作用的影响，此时火焰的长度相对较短，同时另一部燃烧也与气体充分结合，这便能够使其加速火焰的喷射，由于喷射速度的加速，通常无法直接观察到火焰的形状及结构。

5.2 固体燃料燃烧类型

固体燃烧类型主要存在于挥发性质较差及不具备挥发结构的固体燃料中。通常在实际的运行过程中，燃烧结构的表面以二氧化碳及一氧化碳为主，如实际的燃烧条件允许，二氧化碳会通过实际的氧化作用被转化为燃烧的一氧化碳结构。其主要的燃烧条件主要是熔点相对较低的燃烧，在实际的燃烧过程中，由于未能为氧气充分的接触，这便降低了结构可燃性，继而产生固体的燃烧形态。该类型燃烧在实际的生活中较为常见，如在蜡烛的使用过程中，使用时间过长即可较为明显的发现固体燃烧的基本特点。固体燃烧主要针对容易被燃烧而分解的结构，所以在燃烧过程中，即可产生较为浓重的烟雾。在燃烧相对较为潮湿的报纸及木材时，该状况的发生较为明显，进而也可被视为结构燃烧的不充分而产生固体燃烧的情况。

6 电厂热能动力锅炉燃烧过程

6.1 预热

通常预热的作用在于提高燃料的蒸发效果使其能够迅速的溶解，所以在开始燃烧前需对锅炉中的燃料进行烘干。然后通过与热处理的方式进行增温。通常温度需保持在300℃以上，最高温度不得超于4000℃在环境下煤炭的热力动能燃烧较为充分，能够有效地脱去煤炭中的水分，继而形成焦炭。

6.2 燃烧

在预热阶段完成后，燃料的烘干与挥发使剩余焦炭燃烧效果大大提高。在此过程中仅需要为其提供充分的氧气即可一步提高焦炭的实际燃烧效果，这便能有效解决电厂热力锅炉燃烧效果不佳的问题。

6.3 燃尽

在燃烧一段时间以后，燃料中的可燃部分几乎全部燃烧干净，只有一小部分由于炭灰的包裹而没有得到燃烧，在此阶段，并不能停止供氧，需持续通入一段时间的空气，从而帮助剩余燃料进行燃烧，提高燃烧的利用率。

7 结束语

电厂热力锅炉种类较多，其实际的应用效果也有着一定的差异。这便使其在应用过程中需根据实际的环境情况及电厂的实际条件来选择适宜的锅炉燃烧种类，从而提升锅炉燃烧的经济效益。因而在未来阶段相关工作的开展过程中，要对电厂热能动力锅炉的实际燃烧原理进行充分研究，从而有效地解决电厂热能动力锅炉燃烧中存在的问题，以便于推动电厂热能动力锅炉有用的规范化与标准化发展。

参考文献

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[3]刘国文.关于电厂热能动力锅炉燃料及燃烧的探析[J].建筑工程技术与设计，2016（20）.

[4]丁新国.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧的探析[J].建筑工程技术与设计，2016（27）.