導語：如何才能寫好一篇自動化能源與動力工程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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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。現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。空氣流量需要孔板與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

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關鍵詞：熱電廠；熱能；動力；工程；改進；方向

中圖分類號：R151文獻標識碼： A

引言

由于熱電廠發電過程中能量的焓值一般都是呈降低趨勢，因此，我們可以利用降低發電系統的能源消耗來提高能源利用率，進而能夠達到節約能源以及保護環境的目的。

一、熱電廠的熱能與動力的關系

熱電廠的熱能與動力的關系包括：各調節閥所通過的最大流量不確定是相同的；調節級e < l，且t隨調節閥開啟參數變化而變化；部分負荷時，相比節流調節效率較高；工況出現變化時，調節級汽室溫度變幻較大，負荷適應性不高；適用在不同種類的汽輪機可以平移調整系統靜態特性線的配置稱作同步器，其作用是：單機運行時，啟動過程中增強機組轉速至額定值；具備負荷運行時能夠保障機組在所有穩態負荷下轉速保持額定值；并列運行時，采用同步器能夠轉變汽輪機功率，且能在各機組間實施負荷重新配置，維持電網頻率基本不變，其過程稱作二次調頻。

節流調節的特征與適用場合主要是：無調節級，第一級全周進汽；變工況時各級溫度變化不大，負荷適應性極佳；變工況具備節流損失，經濟性不高；適用在小容量的機組與帶基本負荷的大機組，級組的臨界壓力指當級組中任一級處在臨界狀態時級組的最高背壓級組包含的級數越多，其數值越小，也就是臨界壓力比的數值越小，弗留格爾公式的運用條件：級組級數應不小于3~4級；同一工況下，利用級組各級的流量一致；在不同工況下，級組中各級的通流面積需是維持不變。弗留格爾公式的實際運用：可用來推算出同流量下各級級前壓力求得各級的壓差、比焓降，進而確定對應的功率效率及零部件的受力狀況；監視汽輪機通流部分是否正常，也就是在已知流量的條件下，按照運行時各級組前壓力是否符合弗留格爾公式，繼而判斷通流部分面積是否轉變 。

噴管調節重點的效用是：在實施單機運行時，促進機組的轉速在啟動的過程中迅速的實現額定值，所以在其實施帶負荷運行的時，機組在任何的穩態負荷下的轉速都是位置額定值的，在實施并列運行時，同步器能夠促使汽輪機的功率實行變換，其還能夠在每個機組間實行對負荷實施重新配置，維持電網的頻率在工況上不發生變化，其過程稱作二次調頻。

二、熱電廠中熱能與動力工程有效運用中存在的問題

（一）在實施電廠監控系統的電源設置時務必選用直流電源與交流電源，在中的自動化配置與監控系統中需選用雙電源與無擾切電。在對監控系統的主要設備實施配置時，需按照國家的有關技術規定實施安裝。

（二）在監控系統中，因為在接口處選用開關實施接口控制，所以，開關的接口應保證和交換的信號對應。采用這種方法的關鍵特征是線路的連接較簡單、直觀，若是發生問題時易于及時實施整治。但其不足的是由于接線數量較多，所以無法達到其中一些控制功能的調整，如稍有不慎，會影響整個系統的運行。

（三）在對自動化系統和監控系統進行調解時，應以自動化為主，使用監控為輔。伴隨現場總線與網絡通信技術的提高，電氣自動化技術革新就上升為主要的任務。為保障電氣自動化系統的有效運轉，是要對其運用現狀實施分析，與電廠電氣自動化系統運用需求和未來電廠發展規劃融合，用以確定電氣自動化系統處理方案的選用，在此天體下提高電廠電氣自動化系統應用目標的實現。

（四）在電廠電氣自動化系統中，分析方法經常采用對事件和事故進行記錄的方法。但受到采樣速度和電機內存儲元件的影響，記錄的事件不能夠滿足分析要求所達到的波形。因此就很容易使信號的收集重復進行，并且收集的信號容易不完整，從而給電纜的布置帶來影響。

三、熱電廠中熱能與動力工程的改進方向

（一）善于運用重熱現象

重熱現象就是多級汽輪內一小部分的能源損失，可在之后的多個環節中被利用，重熱系數是指相比于汽輪機理想焓降，各級理想焓降之和的多出部分所占總焓降的比例。 重熱現象的不利影響是許多的，但是如果可以對其加以合理利用，就可以提高熱電廠的整體效率， 通常是在效率降低的前提下利用重熱現象，但是一定要保持在合適的、合理的范圍內。

（二）加強新技術運用

全集成自動化是生產過程中節能的最佳解決方案，是一種適用于所有工業領域的集成解決方案平臺。通過全集成自動化統一的編程／組態、統一的數據管理和統一的通訊，能夠整體改進制造工藝和業務流程，實現整個生產流程的自動化和優化，合理高效地利用能源。

（三）減少濕氣損失

熱電廠能源損失的重要一方面就是濕氣損失，因此，減少濕氣損失對于熱能與動力工程的有效運行具有重要的意義。我們可以通過相關的措施能夠有效地做到減少濕氣損失：一是添加應用除濕裝置，可以在一定程度上減少濕氣的耗損；二是應用中間再加熱循環利用；三是提高整體機組的抗侵蝕能力； 四是應用帶有吸水縫的噴灌設備等，通過采取以上措施都可以有效地減少熱能與動力工程中的濕氣損失，切實達到節約能源以及降低能源耗損的目的。

（四）減少調壓調節的損失

調壓調節能夠增加機組負荷運行的可靠性及適應性，提高機組在部分負荷下的運行，促進了熱能與動力工程的有效運行。但是，由于調壓調節自身存在著很大的不足，如高負荷區域的滑壓調節會浪費大量的熱能，經濟效益不高；動葉柵內的大機組在蒸汽做功以后，在機械能轉化過程中，可能會導致蒸汽余熱的大量損失。針對調壓調節造成的熱能損失情況，可以得知在火電廠運行中，應采取合理的措施，盡可能減少調壓調節的損失。從調壓調節的工作原理來看，這部分損失一般是由汽輪機機組的運行機理造成的，不能簡單歸結于人為失誤和系統故障。因此，為了減少調壓調節的損失，應不斷完善汽輪機運行機制，充分利用先進的科學技術，研發出更先進、更科學的產品，減少能量損失的限制，促進熱能與動力工程的運行。

（五）提高節流調節的有效性

節流調節完成全周進汽往往在第一級就可以完成，一旦設備的工作狀況發生變化時，由于節流的損失，其經濟效益性表現比較差。在熱電廠熱能與動力工程實際的運行過程中，根據弗留格爾原理，結合弗留格爾公式，科學合理地推算出同流量下各級的比焓降、壓差等數值，除此之外要對汽輪機進行監控，判斷其是否正常流通。 在已知流量的條件下，要對流動面積的變化能夠作出科學準確的判斷。

（六）改進管理方式

全集成能源管理，是增強工廠的透明度與管理水平的最有效工具。而對于配電系統的前期規劃設計與系統裝配，其供應了簡單、迅速、便捷、可靠的工具軟件，協助設計與生產；同時運行管理人員利用系統供應的實時信息，有助于設備調度停運、故障預維護、合理安排檢修計劃、電耗管理等，保障配電系統的安全、經濟運行。全集成能源管理供應了優質、節能的配電產品，而且強化配電系統的設計與運行維護成本，是配電系統的理想整治方案。

結語

綜上所述，熱能與動力工程的發展大大推動了經濟建設的發展，在充分利用熱能與動力學的同時，要不斷掌握其自身的變化關系，工作原理以及它在實際應用中的特點，提高其在實際應用中的操作技巧，以及處理各種問題的能力。

參考文獻：

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[關鍵詞]熱能動力；能源利用；特點

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）17-0012-01

1、簡述熱能動力工程

1.1 熱能動力工程的基本定義

熱能動力工程培養的是掌握現代能源科學技術，信息科學技術和管理技術，從事熱能動力設備及系統的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環境保護、制冷空調、能源高效清潔利用和新能源開發等工作的知識面廣、基礎扎實、創新能力強的復合型高級人才。畢業后基本就業于熱力發電廠及電力公司、電力設計研究院、大中型用能企業、政府規劃和環保部門、制冷和空調設備企業、高等院校等領域，從事設計、運行、自動控制、信息處理、環境保護、清潔能源利用和新能源開發等類型公司。

1.2 熱能動力工程中的不同專業方向

熱力發動機及汽車工程方向：掌握內燃機或透平機原理、結構、設計、測試、燃料和燃燒，熱力發動機排放與環境工程，能源工程概論，內燃機電子控制，熱力發動機傳熱和熱負荷，汽車工程概論等方面的知識。制冷低溫工程與流體機械方向：掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統，制冷空調與低溫各種設備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。水利水電動力工程方向：掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識，以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。

2、當前熱能動力工程的定義和現狀

改革開放以來，隨著科學技術的不斷發展，國家教育部在頒發的普通高等學校本科專業中把熱能動力工程從幾十個分支專業壓縮成為9個專業，再隨著后來的發展教育部頒布的新專業目錄中再將上述的9個專業統一為熱能與動力工程專業，這也使得熱力動力工程發生了質變。所謂“熱能動力”也可以稱之為熱能動力系統工程，它是指熱能安全、低污染、高效地轉換成動能，給電廠的生產和發展提供原動力。

熱力動力工程主要是對熱能與動力方面進行深入的研究，是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱力動力主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。多能源互補與多功能綜合是當代世界能源動力系統發展的主要特征和趨勢。熱能動力多聯產系統是一個多種形式原燃料及電能等能源輸入、多種形式產品及熱能動力等能量輸出的復雜系統。隨著經濟的發展，能源、環境問題日益突出，由此而誕生的能源、環境、經濟等綜合的評價準則受到重視。

3、熱能的特點以及利用

3.1、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：（1）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；（2）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；（3）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。

3.2、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。總的來講，熱能的相關利用，在以下幾個行業當中最為廣泛：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；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；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；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；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；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；交通運輸領域當中，包括汽車、輪船、飛機等的使用；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。

4、對熱能動力工程設計的整體規劃設計

4.1 制定初步的設計方案

在充分考慮客戶的需求上，結合建筑物本身的功能，確定熱能動力系統目標。對實施所選用的技術、實施步驟和經費等情況進行論證，然后用通俗易懂的語言、直觀的圖表制定出初步的設計方案。熱能動力系統工程初步設計方案的制作一般包括三個步驟：第一，要涵括整體目標系統的概貌。第二，要確定目標系統的整體結構。第三，要對包括系統的目標、系統的實施計劃、系統的布線結構、系統的經費概算等子系統進行描述。

4.2、分析客戶的需求，做好客戶的溝通

設計人員首先需要了解客戶各方面的需求。一方面可以通過其他工作人員采集的客戶的信息材料了解客戶的需求。另一方面O計人員可以通過直接和客戶談話、討論、分析等方式了解客戶的需求。要從設計的功能、性能，以及費用等方面對客戶進行溝通。在充分了解客戶需求的基礎上根據設計人員自己的技術水平來進行合理的熱能動力設計。在設計的過程中遇到問題的時候也要和客戶進行及時的溝通，適時地改動設計方案。

4.3、研究設計方案的可行性

設計方案初步確定之后，要研究設計方案的可行性：分析目標熱能動力系統技術是否先進，方案的具體實施是否會遇到障礙，方案中的計劃經費是否符合實際施工，經濟效益是否合理等。只有設計方案具有以上的可行性，才能進入下一步的熱能動力設計工作。

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關鍵詞：工學專業群；資源共享；優勢課程

作者簡介：陳定（1963-），女，湖南瀏陽人，武漢大學動力與機械學院院黨政辦公室主任，工程師；王微（1983-），女，山西長治人，武漢大學動力與機械學院，工程師。（湖北 武漢 430072）

中圖分類號：G642.3     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）04-0039-02

一、研究背景

武漢大學動力與機械學院是以能源動力工程學科群為基礎，由動力工程、自動化、機械工程、材料工程、水質工程等五個系組成的工科學院。學院有能源動力系統及自動化、核工程與核技術、自動化、機械設計制造及其自動化、材料成型與控制工程、金屬材料工程、水質科學與技術等7個本科專業，學院專業多、辦學規模大。

然而目前學院由于課程多、專業多，學生多與儀器少、教師資源缺乏以及資源兼顧的矛盾非常突出。如何整合現有資源、實現各專業優勢課程的資源共享，發揮課程示范性和輻射作用，對于學院的發展來說具有重大意義。

通過多次研討發現目前平臺課建設普遍面臨如下困難：（1）課程專業針對性不強，課程在體現以能源動力工程學科群為基礎共性的同時兼顧不同專業學生的需求差異較少；（2）教學經費不足，實驗儀器陳舊、數量少，不能滿足全院學生的實驗需求；（3）為了解決這些問題，緩解教學的壓力，迫切需要建設適合各專業學生需求的公共平臺課程教學資源。

二、解決辦法及措施

針對目前存在的諸多問題，近年來學校、學院進行了多次磋商以及協調，寄希望于專業通開平臺課的建設實現資源綜合利用。

動力與機械學院致力于進行針對全院所有專業的通開平臺課的建設。利用“本科生人才培養方案（2010版）”制定契機，學院在原有平臺課基礎上，進一步整合資源，設置了7門（動力系“微機原理及接口”、自動化系“自動控制原理”、機械系“計算機輔助設計”、動力系“熱工基礎”、水質系“電廠化學概論”、動力系“發電廠動力工程概論”、材料系“發電廠工程材料”）面向全院的平臺課，專業間實現資源共享。根據各門課程的特點及課程組的具體需要，學院牽頭從2011年3月至7月歷時四個月，先后由課程組負責人主持召開7門院級平臺課程研討會。每一次課程研討會教學院長、系主任、教學主任、課程組、督導組、教學辦及相關老師都會參加。

為了使教學更有針對性，針對不同專業的學生，要多從學生的基礎和需求考慮，在保證基本理論講清講透的基礎上，合理調整教學內容，以期獲得滿意的教學效果。

加強與相關課群的交流，各專業間溝通協作滿足不同專業學生需求，通過對教材關鍵章節選擇合理調整教學內容、對教學內容合理分工、考試方式改革等來提高課程與不同專業學生需求的契合度，采取多種教學方法增強學生興趣。

通過研討學院針對工學專業群共享資源課程平臺建設進行了如下6個方面的研究工作。

1.整合教學團隊

教學團隊是以教學工作為主線，以教書育人、培養合格的本科人才為共同愿景，以教學改革項目為抓手，為達成共同的教學目標而分工協作、相互承擔教學責任的少數知識技能互補的教師所組成的團隊。[1]學院7門平臺課的教學團隊參與教師多，主要以開課單位為主導，同時還有來自其他專業的教師，由于服務不同專業，對教師知識面要求也較高。因此，怎樣做好教學團隊建設顯得非常重要。

首先，教學團隊成員在團隊責任人的帶領下，在團隊目標的牽引下，充分利用和整合各種教學資源，課件分工建設、資源共享，多交流、多討論，共同協商上課內容；其次，教學團隊要多聽各專業意見和建議，與各專業老師協作，使課程更具針對性和實用性；第三，教學團隊成員之間、教學團隊與相關專業負責老師也要經常交流、相互協作，共同努力，最終達到預期目標。

2.明確教學目的

教學目的是教學過程結束時所要達到的結果或教學活動預期達到的結果，是教學領域里為實現教育目的而提出的一種概括性的、總體的要求，制約著教學發展趨勢和總方向，對整個教學活動起著統貫全局的作用。[2]教學目的發揮積極作用的前提條件是教學目的制定的合理性。教學目的要在教學計劃中恰當定位，與教學客體、教學內容、教學方法等協調一致，指導教學主體行動并轉化為教學結果，從而實現自身的合理性。由于全院平臺課針對7個不同專業，因此在考慮各專業共性的基礎上，課程組要明確各專業的不同需求，因材施教。

首先，在上課前課程組先要明確教學目的，清楚該專業學生需要此課程那部分知識，盡可能服務專業，教學內容有需求性和針對性才能有的放矢、有所側重；其次，課程組要加強與相關課群任課老師的交流，理清課程先行后續問題，例如動力系開設的院平臺課“發電廠動力工程”與“能源概論”、“現代能源”、“熱工基礎”有重復；材料系開設的院平臺課“發電廠工程材料”應放在“金屬工藝學”后；機械系“計算機輔助設計”的先導課程是“工程圖學”；動力系開設的全院平臺課“微機原理及接口”應開在“智能儀表”之前，這些問題都需要課程組與教學管理人員、相關課程老師提前協商解決。

3.針對不同專業分模塊制定教學大綱

教學大綱是根據教學計劃的要求，課程在教學計劃中的地位、作用，以及課程性質、目的和任務而規定的課程內容、體系、范圍和教學要求的基本綱要。它是實施教育思想和教學計劃的基本保證，是進行多種媒體教學、教材建設和教學質量評估的重要依據，也是指導學生學習，制定考核說明和評分標準的指導性文件。如果教學大綱不合理，執行過程就會打折扣。[3]

首先，教學大綱針對各專業分模塊，針對不同專業選擇不同深度、內容。例如為了順應我國核電發展趨勢，在“電廠化學概論”課程教學中，針對核工程與和技術專業應適當突出核電站水化學相關內容；其次，要設置成不同的方式、體現特色，各專業間要溝通協作；第三，教學大綱、課程簡介上網帶動其他課程上網。

4.材，根據不同專業調整教學內容、改革教學方法

教材是課堂上以及課堂外教師和學生使用的教學材料，是教師備課和組織課堂活動最基本的資源，也是學生學習知識和實現學習目標的基礎。作為全院平臺課，選擇一本適合全院七個專業學生的教材難度非常大。例如動力系開設的“熱工基礎”市面上的教材可以用，但均存在一定問題，清華版的課時太長，其他的內容又太淺，需要院里出面統一編著教材。因此，教材編寫時要注意廣度和深度，與其他院系溝通，注意覆蓋范圍，體現綜合性；同時也要注意教材內容的完整性，理論與實踐結合，實驗加入教材，附習題和參考答案。

教學內容、教學方式上，在培養學生共性課程能力的同時，教學過程中根據專業需求和學生實際情況選擇側重點，注意教材內容的精選和揉和。這就需要課程組注意備課方式、方法，注重各專業前沿的發展，例如動力系的“熱工基礎”課程，在機械設計制造及其自動化、材料成型與控制工程、金屬材料工程專業開設時，要增加2個學時的實驗環節。教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。教學方法要體現特色，理論與實踐結合例如動力系的“熱工基礎”課程可以按項目組織教學。

5.重視實驗教學，學院給予經費支持

實驗教學在對學生綜合能力和創新能力培養上，起著理論教學不可替代的特殊作用；如學生通過實驗課學習多方面的實際知識技能，在他們畢業走向社會后，這些知識和技能與所學到的理論知識一樣重要，有的則比理論知識更早、更快地發揮作用；通過實驗教學可以開拓學生的思路，激發探索精神，培養學生分析問題、解決問題的能力和歸納綜合的能力。[4]針對學院經費不足，實驗儀器陳舊、數量少而不能滿足全院學生實驗需求的情況，提出“改進、自制、購買相結合”的實驗室建設理念。學院在經費比較緊張的情況下，拿出經費為動力系開設的“微機原理及接口”建立開放性的實驗室；自動化專業開設的平臺課“自動控制原理”加強建設網絡實驗平臺，學生通過視頻觀察，可以隨時隨地做實驗，節約教學資源，通過申請一個教改基金就可以實現。

6.建立標準化試題庫，統一命題、統一考試，但又有所側重

試題庫建設根據專業不同而有所側重，統一試卷，但考試時可以根據不同專業設置不同要求，例如選做題指定哪個專業選做。

三、結論及效果

通過上述環節的改進及研究，本文成果具有如下作用及意義：

（1）滿足共性發展，實現資源共享。武漢大學動力與機械學院是以能源動力工程學科群為基礎，由動力工程、自動化、機械工程、材料工程、水質工程等五個系組成的工科學院。滿足了各個系之間的資源共享，實現共同發展。

（2）加強教學針對性，滿足不同專業學生需求。為了使教學更有針對性。針對不同專業的學生，要多從學生的基礎和需求考慮，在保證基本理論講清講透的基礎上，合理調整教學內容，以期獲得滿意的教學效果。加強與相關課群的交流，各專業間溝通協作滿足不同專業學生需求，通過對教材關鍵章節選擇合理調整教學內容、對教學內容合理分工、考試方式改革等來提高課程與不同專業學生需求的契合度，采取多種教學方法增強學生興趣。

（3）通過“改進、自制儀器”實現實驗資源的充分利用及最優配置，滿足了本校的教學需求，也為一些兄弟院校提供了質優價廉的教學儀器，解決了地方院校經費短缺、實驗儀器數量不足與逐漸擴大的教學規模的矛盾。

（4）教學資源的建設與共享為地方工科高校的基礎教學提供了可借鑒的思路，同時也可能推廣應用到其他基礎課程教學中。

（5）資源的共享為教師提供了一個快速獲取教學資料的門戶，可以開眼界、啟思路，促進了師資水平的提升，可以豐富教學內容、增加教學手段、完善教學方法，促進了教學質量的提高。

參考文獻：

[1]李俊龍,宋菲.提高高校本科教學團隊執行力的策略分析[J].中國大學教學,2009,(11):62.

[2]田慧生,李如密.教學論[M].石家莊:河北教育出版社,1999.

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關鍵詞：熱能與動力工程；科技創新；影響

一、熱能與動力工程的含義及應用

（一）熱能動力工程的含義

熱能與動力工程主要是指熱能與動力的轉化，在使用的過程中，通過不同的方式來將原本的熱能轉換為動能或者是電能，實現能源的高效利用，創造出更大的經濟效益。熱能與動力工程對于解決能源問題有很好的幫助，所以熱能與動力工程的應用效率十分重要，直接影響到電力企業的經濟效益。熱能與動力工程涉及的學科十分廣泛，它在后期的應用中不僅實現了熱能與動能的轉換，還實現了電能、機械能之間的相互轉換，大大提高了能源的利用效率，為社會經濟的發展奠定了良好的基礎。

（二）熱能動力工程的應用

熱能與動力工程的應用中要特別注意調節閥的數量，根據不同的負荷來確定相應的調節閥，同時還要實現汽輪機的調節和應用，這樣有效地將兩者的優勢結合在一起才能更好地提高能源的利用效率。在調節數值的時候還要區分單機調節和多機調節，單機調節要特別注意將數值控制在一定的范圍，保證單機工作的質量和效率。熱能與動力工程的使用還要重視節流調節，節流調節可以提高機組的整體工作效率，保證大機組在工作時能夠合理地分配負荷重量。當機組的負荷重量在一定的范圍內，可以適當地進行調壓調節，實現熱能與動力工程的經濟性。但是在實際的應用中，會因為一些具體的情況導致能源的損失，給電力企業的發展帶來一定的影響。熱能與動力工程不僅在熱電廠中有廣泛的應用，在鍋爐中也有相應的應用。隨著科學技術的不斷進步和發展，傳統的人工操作已經不再適應社會的發展，現在的鍋爐已經實現了自動化的智能操作，有效地提高鍋爐燃燒的均衡性，實現鍋爐工作的科學化。鍋爐的風機設備會將機械能轉換為其他的能量，提高能源的使用率，但是在利用率提高的同時還存在一定的安全隱患，風機長期工作會容易燒壞，不僅給企業帶來了經濟損害，還給工作人員的人身安全帶來很大的威脅。

二、熱能與動力工程對經濟和環境的影響

（一）對經濟的影響

熱能與動力的使用在我國的經濟發展中有普遍的應用，涉及的行業也十分廣泛。熱能主要是電力工業、鋼鐵行業、金屬行業、石油行業以及建筑行業等等，這些行業都需要大量的熱能；動力主要是水力發電、風力發電、等等，通過動力轉換為電力，促進電力事業的發展，為居民創造更好的生活環境。熱能與動力現在已經是我國經濟發展的支柱和基礎，熱能與動力的有效利用可以更好地促進經濟的發展。新能源的開發和能源的有效利用，是實現社會健康可持續發展的主要動力，要根據社會發展的現狀，不斷地開發更多的新能源，利用有限的能源創造出更大的經濟價值。

（二）對環境的影響

我國之前主要是利用煤炭、石油等能源來發電，但是傳統的生產方式不能有效地減少污染物的排放，在生產的過程中會排放出大量的有毒物質，不僅污染了環境，還嚴重得危害人們的健康。我國為了促進經濟的更好發展，經常忽視環境的保護，最后造成我國整體環境遭到嚴重的破壞，人們的生活環境大不如前，給人們的生活帶來了很大的不便。熱能與動力工程引進到電力生產中很好地緩解了這種生產困境，熱能與動力工程強調使用清潔能源，減少生產過程中排放的污染物質，很大程度上減輕了環境的污染，既符合社會發展的需求，還為人們提供了更加優美的生活環境，促進社會的和諧可持續發展。

三、熱能與動力工程的科技創新

（一）熱能與動力工程在熱電廠中的科技創新

熱電廠的創新主要表現重熱現象、調頻和減少濕氣損失三個部分，在這三個部分充分體現了熱能與動力工程在熱電廠中的科技創新。熱電廠在生產的過程中可以有效地利用重熱現象，但是在利用重熱現象時，要考慮重熱的重熱系數，要將重熱系數控制在一定的范圍內才能夠實現重熱現象的作用。錯誤的重熱系數會造成一定的經濟損失，直接影響到熱電廠的經濟效益。當生產的過程中出現重熱現象不能盲目的使用，首先要對重熱現象的具體情況有詳細的了解，正式使用重熱現象時要將重熱系數控制在規定的范圍，將熱能與動力工程的工作指導與實際的生產需要相結合，制定相應的方案來實行重熱現象的應用。

調頻手段在熱電廠的生產中也有很廣泛的應用。調頻一般分為一次調頻和二次調頻，一次調頻主要是指當電網的外力作用發生變化時，會給相關的數值帶來很大的波動，影響整個生產的穩定性，這個時候設備自動的會進行調頻，以此來保證設備的正常工作。這種調節方式比較被動，只能根據當時的情況進行調節，不能對外界環境的變化實現靈活的調節。二次調節是在一次調節基礎上的再次調節，它相比較一次調節來說更加精準和科學。它可以將電網的工作頻率控制在一定的范圍內，利用智能技術設置相應的數值，提前對外界的變化做出反應，能夠很大程度上減少經濟損失，還能很好地管理控制數據，為下階段的生產工作創造有利的工作條件。

降低濕氣損失是熱能與動力工程科技創新的一個重點，因為濕氣造成的經濟損失嚴重的影響到電力企業的健康發展。在生產的過程中經常會產生大量的水蒸氣，產生水蒸氣的同時還會生成多余的水滴，多余的水滴會影響到水蒸氣的正常流速，造成能源的不必要浪費，降低了能源的使用效率。針對這種情況可以對相關的生產設備進行創新，增加去濕裝置和熱循環裝置，將多余的水分蒸發，提高熱能與動力工程的使用效率。

（二）熱能與動力工程在鍋爐應用中的科技創新

熱能與動力工程在鍋爐中的科技創新主要表現是鍋爐燃燒的控制技術。隨著科學技術的不斷進步和發展，我國的鍋爐燃燒技術由之前的人工控制發展為智能控制，自動控制鍋爐的燃燒狀況，可以更好地保證鍋爐燃燒的質量。燃燒系統的控制一般分為兩類，一類是控制鍋爐燃燒的溫度，通過控制空氣以及燃料的溫度來控制整個鍋爐的燃燒溫度，這種溫度控制方式程序需要對相關的數據進行反復的分析才能夠得到最后的結果，操作起來比較困難，而且最后結果的準確性也不能得到保證，所以一般控制鍋爐的燃燒溫度是采用第二種方式。這種方式主要是通過控制空氣和燃料的比例來控制鍋爐燃燒的溫度，這種判斷方式相比較第一種而言更加科學，結果也更加準確。這種數值的確定是根據生產曲線來確定的，這種生產曲線是長期生產經驗積累而成，可以有效地控制燃燒溫度，并且使用起來也比較方便和快捷。利用仿真鍋爐風機來保證生產的質量，鍋爐內部的結構復雜，涉及的數據比較復雜，要想實現風機的計算比較困難。但是現在可以根據電腦模擬風機工作的場景，根據不同的數據對鍋爐的工作狀態進行一定的測定，為今后的工作打下堅實的基礎。

四、總結

隨著能源需求的不斷增加，熱能和動力過程在能源生產中收到越來越高的重視，熱能與動力過程的應用也更加廣泛。要想真正發揮熱能與動力過程的效用，需要加強對它們的研究，這樣才能真正掌握熱能與動力過程的精髓，有效地提高工作效率，提高能源的利用率。能源的利用率提高，不僅能夠創造更多的經濟價值，還能一定程度上緩解環境問題。熱能與動力工程的使用要根據實際的工作環境來確定使用的方式，正確的發揮熱能與動力工程的作用，才能真正實現社會的健康可持續發展。

參考文獻：

[1]劉洪超.論熱能與動力工程的科技創新[J].科技創新與應用，2014，（3）

[2]孟凡強.熱能與動力工程在熱電廠的運用分析[J].黑龍江科技信息，2013，（36）

[3]孫伯赫.論熱電廠中熱能與動力工程的改進方向[J].黑龍江科技信息，2013，（36）

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[關鍵詞]熱能與動力工程；科技創新；分析

中圖分類號：TK-1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）05-0103-01

經濟的發展離不開安全、高效的能源供應。在改革開放過去的近40年中，我國依托大量的傳統能源供應，使工業水平得到了飛速發展。但隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對生產活動中能源使用的高效性、清潔性提出了更高的要求。如何提高能源利用的效率，使有限的能源更加全面的服務于國家的發展，是熱能與動力工程相關領域需要重點關注的課題。只有依托于科技創新，落實節能減排新理念，才能在鍋爐、熱電、空調等領域取得更大的技術進步。

1 熱能與動力工程的基本概念

國家的經濟建設必然伴隨著能源需求的上升，能源行業一直在國民生產活動中扮演著十分重要的角色。而熱能與動力工程就是為了解決能源與動力問題而誕生的學科，其以工程熱物理理論為基礎，研究各類動力工程和機械的運行規律，以實現燃料的高效、安全使用。我國的熱能與動力工程專業涵蓋了熱能過程與控制、動力機械、流體機械和電廠熱能工程等多個專業方向，所培養的人才在各大發電廠、電力設計研究院、制冷設備企業、高校和政府環境規劃相關部門發揮著重要的作用。

2 熱能與動力工程在現代生產活動中的應用

2.1 在鍋爐工程中的應用

熱能與動力工程在鍋爐中的應用，主要體現在燃燒控制技術的開發和改進上。所謂燃燒控制，就是對鍋爐內燃料的燃燒轉化幅度進行動態調整的技術。傳統的鍋爐燃燒，是靠人工向鍋爐內填充燃料，但在計算機控制技術不斷發展的今天，許多先進的鍋爐設備已經應用了自動化、智能化填料設備。燃燒控制技術的主要思想，就是利用燃燒控制器、熱傳感器（熱電偶）、流量控制設備和PLC等組成自動控制系統，PLC根據傳感器實測的鍋爐溫度，與預設溫度相比較，根據差值的大小和方向驅動流量控制設備，以對燃燒狀態進行調整。

2.2 在熱電廠生產中的應用

在熱電廠生產設備中，汽輪機可以將鍋爐所產生的蒸汽（熱能）轉化為輪機轉子的動能，是主要的熱能-動能轉化設備。在熱能-動能轉化過程中，一部分熱能轉化為動能后，經過發電機再轉化為電能輸送出去；但還有一部分熱能通過熱傳導損耗掉了。因此，熱能與動力工程再熱電廠生產中起到的最重要作用，就是研究減少熱損耗的方法，提高能源的利用效率。一般來說，熱電廠可以利用多級汽輪機的重熱現象來提高能源的利用率。所謂重熱現象，就是指蒸汽在上一級汽輪機做功的損失，可以被下一級汽輪機所利用的現象。重熱現象是提高熱電廠熱能利用率的重要理論基礎，一般可以用重熱系數來表征。

2.3 在空調工程中的應用

在空調工程中，以電能為代表的能源通過流體與制冷機械設備轉化為機械功。因此空調工程是熱能與動力工程中流體機械領域的一個典型應用。在空調工程中，電力驅動壓縮機，使得電力能源轉化為制冷劑的機械能，具備一定壓力和流速后的推動制冷劑按照冷凝器、節流閥、蒸發器的順序流動，使得制冷劑在房間內部的蒸發器內蒸發吸熱，在外部的冷凝器完成冷凝放熱，以達到熱交換的目的。

3 熱能與動力工程的前沿科技創新

3.1 燃燒控制技術的優化創新

鍋爐燃燒控制技術的優化創新，主要體現在節能和減排兩個方面。所謂節能，就是通過合理調節送料量和送風量以優化燃料的燃燒效率，達到節省燃料的目的。在國家推行節能減排政策力度不斷加大的背景下，可以采用燃燒優化技術改造（Advanced Process Control，簡稱APC）系統來實現。APC系統可以通過外掛的計算機通信設備對鍋爐燃燒實現閉環或開環控制，其中采用的模糊邏輯控制技術可以應付多種工業控制問題。在已經采用了APC技術的鍋爐燃燒控制系統中，鍋爐符合升降能力明顯提高，負荷爬坡能力增強；同時實現了過熱溫度優化控制、噴水控制和智能吹灰控制等，達到了較好的節能效果。在減排方面，燃料用量的減少，使得溫室氣體排放量得到控制，同時，通過燃煤送風量的智能控制，可以促使煤的完全燃燒，減少氮氧化合物的排放，也降低了鍋爐飛灰的排放

3.2 熱電廠節能降耗技術創新

熱電廠是熱能與動力工程技術應用最為廣泛的領域，其在節能降耗技術創新中也走在前列。其中，超超臨界機組的應用使得熱效率明顯提高，具有顯著的節能減排效果。所謂超超臨界機組，是以鍋爐內部介質的工作壓力為判別標準的。當鍋爐內蒸汽壓力在31MPa以上時，被稱為超超臨界鍋爐，在超超臨界機組機組中，燃煤具有更高的熱效率。另外，在百萬千瓦級的超超臨界機組中，由于其設備數量較多、機組結構極為復雜，在進行手動操作數，容易由于誤操作引起設備事故，因此機組自停控制技術的應用顯得十分必要。機組自停控制系統（Automatic Power Plant Starup And Shutdown System，稱APS），可以通過安裝在鍋爐、汽輪機等各處的監視系統，監控系統的實時運行狀態，并利用預先寫入的程序調動各個設備的順序控制系統，以實現機組的自啟自停。APS作為具有先進控制理念的控制技術，對于提高熱電廠運行效率和自動化水平，以更好實現節能降耗具有重要的作用。

3.3 空壓機余熱回收技術創新

空氣壓縮機，簡稱空壓機，是一種用以壓縮氣體的機械設備，其作用原理和水油壓力泵類似，工廠中能耗較高的動力設備之一。空壓機將輸入的電能轉化為壓縮空氣能，從而驅動其他設備運作，其在流體機械領域有著較為廣泛的應用。但值得關注的是，供應給空壓機的電能，通常僅有兩成轉化為機械能，而剩余八成能量以熱能的形式散失，從而造成了極大的能源浪費，不符合節能減排的生產要求。而空壓機余熱回收技術設備的出現，大大改善了這一狀況。空壓機通過冷熱交換的原理，將壓縮氣體過程中產生的熱量重新利用，將原本耗散到空氣中的熱量收集起來，作為加熱生活、生產用水所需熱能，替代原本的用水加熱設備，大大減少了能量的浪費狀況。

結語

隨著科技和經濟水平的不斷提升，國家對于能動行業的發展提出了更高的要求。傳統的熱能與動力工程粗放、高能耗型應用模式已經不再適用。為了保障可持續發展，提高能源的利用率，相關技術人員和理論研究人員應當從現有的鍋爐、熱電生產、空調等高能耗產業出發，進行優化創新研究針對鍋爐燃燒的節能減排控制技術、熱電廠的高效運行控制、以及空壓機等高能耗設備的節能降耗等進行科技創新，為熱能與動力工程專業研究開辟新的方向。本文僅針對當前能動專業的幾個典型應用實例，給出了一些較有前景的創新方向，對于相關研究工作的進行具有一定的參考意義。

參考文獻

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關鍵詞：能源動力類專業 評價體系 教學質量

中圖分類號：F206

文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2015）10-223-02

一、前言

本科人才培養是高等教育中的重要組成部分，全面提高人才培養質量是高等學校深化教育教學改革的重要內容。本研究目的就是為了深入貫徹《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》，推動體制機制創新，深化校企合作、工學結合，進一步提高高等學校辦學特色，全面提高教學質量。

能源與動力工程專業主要是培養適應新時代要求的能源生產與轉換領域的人才，目前在遼寧省內該專業有分布點11個，但這些院校的層次不同，專業背景不同，人才培養的定位也不相同，例如沈陽工程學院是一所以工程教育為主體的應用型本科院校，肩負著為社會發展培養“用得上，用得好”的應用型人才，其能源與動力工程專業培養的學生主要面向電站方向的能源生產的運行人員;又如東北大學是教育部直屬的國家重點大學，是一所以培養科技創新型人才為主體的科研型本科院校，肩負著為社會發展培養“厚基礎、寬口徑、高素質、有創新精神和實踐能力”的高水平人才，其能源與動力工程專業培養的學生主要面向鋼鐵冶金領域的技術人員。同樣在大連理工大學、遼寧工程技術大學、遼寧石油化工大學、沈陽航空航天大學等學校，能源與動力工程專業培養模式、行業背景及人才點位也不盡相同。所以在遼寧省普通高等學校本科專業綜合評價過程中，建立一個該專業通用的教學質量評價機制及指標，是真實反映各學校教學水平和人才培養質量的關鍵。因此，開展能源與動力工程專業教學質量評價機制及指標的研究與實踐，對推進全省能源與動力工程專業的健康發展具有重要的理論意義。

二、研究現狀分析

遼寧省普通高等學校本科專業綜合評價工作進行了兩年，在貫徹落實黨的十精神，全面落實國家及省中長期教育改革和發展規劃綱要，充分發揮專家學者對高等教育教學改革的研究、咨詢、指導作用，進一步引導高校緊密圍繞國家和遼寧經濟社會發展需要，加強專業內涵建設，創新人才培養機制，提升人才培養質量等方面，取得了非常顯著的效果。在這期間，各個專業教學指導委員會都組織專家對評價指標進行了大量的研究。

作為能源動力類專業教學指導委員會成員單位，課題組一直在研究教學質量評價機體系的建設與實踐，所在的沈陽工程學院能源與動力工程專業本著“點面結合，突出重點”的原則，以教學質量評價體系為核心，以教學質量檢查、教學評價為紐帶，認真探索，不斷總結，逐步建立了一套行之有效的教學質量評價方法和反饋機制，并構建了評價指標體系。并且經過幾年的實踐，專業內部質量保障體系基本形成，主要采取學生評教、督導聽課、教學巡視等方法，及時地收集教學過程信息，發現教學中存在的各類問題并及時反饋;根據教學計劃、教學大綱、教案、授課計劃、課堂與實踐教學要求，設置了20多個監控和評價項目，對教學過程進行監控評價。初步形成了較系統的校內教學質量監控評價體系，有效地促進了教學質量的不斷提高。

但在實踐過程中，也發現現有的教學質量監控評價體系還存在以下不足：一是信息采集、反饋局限于專業內部，不能體現開放性。二是專業建設、課程建設和教學環節等標準建設缺乏實踐，不能完全適應市場變化。三是教學質量監控缺乏開放性，未能形成工學結合、校企密切合作的職業教育要求。四是沒有進行院校之間的橫向對比。

三、研究內容

（一）建立評價體系

探索構建與人才培養模式改革、創新相適應的能源與動力工程專業教育教學質量評價體系。按照以學校為主體，教育行政部門引導，社會用人單位參與，校內成績與企業實踐考核相結合的要求，健全社會、用人單位跟蹤調查制度，學生、家長意見反饋制度，學校教學各個環節質量的動態監控制度，形成行業企業參與、學校與社會有機結合的有效評價機制。由學校、行業企業共同參與對教學全過程實行節點監控、過程監控及評價。教學過程結束，進行終結性評價和反饋，最終形成科學的教育教學質量監控評價體系，為學院教學質量目標提供保障。

（二）評價數據的管理

利用遼寧省普通高等學校本科專業信息平臺、各院校自己建立的評價數據庫及校內的各類評估評價活動采集的數據，將為建立評價體系提供數據支撐。

（三）評價指標的設計

依據本科教學綜合評價指標要求，修訂和整合原有指標體系，將原有的指標體系拆分成若干個相互獨立的模塊化指標，這樣各項評估指標就可以通過選取模塊進行組合而構成新的動態的評價指標。

（四）評價方法

為便于對本科教育質量進行準確的評價和鑒定，采取定性與定量相結合的方式，不是以前僅憑專家的主觀判斷來確定評價排名的單一做法。定性評價可通過專家考察、問詢和交流來確定，定量評價可通過量化指標的賦值計算來確定，用真實數據反映建設成果，用過程管理反映建設水平。

四、結論

指標體系的建立可為所有學校能源與動力工程專業建設提供依據，便于了解和分析學校所處的地位、優勢和差距。

通過指標體系，普通教師可通過項目成果了解自己對學院和學校的貢獻度，從而激勵和調動教師投入教學科研的積極性;專業、學科和課程負責人可了解和把握專業學科課程建設情況，通過歷時性和共時性比較查找不足和存在問題，以便改進和提高。

[基金項目：本文系2014年度遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目（項目編號：UPRPE201454）和沈陽工程學院資助的重點教研項目（項目編號：Z201431）的研究成果。]

參考文獻：

[1] 朱有明.藝術設計類專業“工作室”模式下的教學質量監控體系――以浙江商業職業技術學院為例.黑龍江高教研究，2011（6）

[2] 李潔茹.淺談電氣自動化專業人才實踐能力的提升與培養.科學之友，2013（4）

[3] 張慧坤.高職電氣自動化技術專業模塊化教學研究.當代職業教育，2012（6）

[4] 徐有寧，關多嬌，史俊瑞.地方本科院校能源動力類專業人才培養模式探討.中國電力教育（優先出版），2013（9）

[5] 張有緒，孟潔.地方本科院校工商管理類人才培養模式研究.合作經濟與科技，2015（3）

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關鍵詞：能源動力工程；發展；探討

中圖分類號： P754.1文獻標識碼：A 文章編號：

能源動力工程主要是以物理熱學為理論基礎的一門重要學科，其重點研究對象是內燃機與一些新型動能設備，廣泛使用在環境學、計算機、機械工程、微電子領域、工程力學等知識領域，研究怎樣將燃料中的能量轉換成低污染或是無污染、清潔、高效的動能。石油與煤炭是能源的主要組成部分，但由于石油和能源屬于不可再生資源，因此，現階段的主要任務是找尋新型可再生的節能能源。文章對動力能源工程的重要性進行了簡單的分析，并詳細探討了動力能源工程今后的發展方向，希望能為可再生能源的研究提供一些借鑒。

一、動力能源工程的重要性

動力能源工程是每個國家經濟與發展的主要物質保障，是保證人們生活水平的重要保障，更是實現我國四個現代化的前提。隨著社會經濟的不斷發展，自動化、電氣化、機械化水平的逐漸加強，對能源有著越來越多的需求。通常來講，能源的消耗量一般和國家的生產總值成正比。能源通常是指動能，生產的產品越多，所需的能源就越多，社會經濟發展的就越快，國家就越富裕，民眾生活水平就越高。

動力能源工程與人們的實際生活有直接關系。我國是人口大國，其總人口約占世界人口的五分之一，為了解決我國民眾的生活問題，因此要努力發展農業，農業的發展離不開生產，在農業生產過程中要使用很多水利化、電氣化、化學化、機械化的設備，這都需要大量的能源來支撐。為了確保農產品有較高的產量，就要在農業生產中投入大量能源，所以，在也可以說棉花與糧食的大量增產是能源換來的。其實生活中的很多用品都是用能源換來的：包括，生活中人們穿的各種纖維衣服；居住中使用的各種建材；調節室內溫度的各種設備；為了工作和生活的照明設備；以及家用電氣設備；出行時使用的各種交通工具；生活中的各種娛樂活動等，這些都要依靠能源。由此可見，在生活中倘若沒有能源，將什么事都做不了。

能源動力工程還和國家安全有直接關系，例如國防中使用的各種武器設備，這些武器在使用時都需要使用能源，例如戰艦、飛機、潛艇、遠程導彈、坦克等。倘若沒有最夠的能源，國家的安全就不能得到有效保障，也不能使經濟建設平穩發展。所以，動力能源工程與國民經濟以及人們的日常生活有直接關聯。社會需要發展，人們生活水平需要提高，民眾的生活需要物質文明與精神文明的雙豐收。所以，為了實現我國四個現代化，能源所占據的地位就顯得極其重要，一定要將解決能源問題作為保證國家安全、提高民眾生活質量、提升國民經濟等方面的重要事情。

自改革開放以來，我國的呢光棍生產量最在世界排名中位列首位，在因為我國的人口基數大，每人實際占有的能源只占發達國家的10%左右，同時我國使用的能源多為煤炭，對環境有著較大污染，使環境污染問題持續加重，但發達國家每人使用的煤炭量只占有能源的25%。經年來，我國對能源的開發與利用雖然取得了一定成果，但是從農村到城市，從生活到生產，石油、煤炭都發生了嚴重的短缺。能源問題已經迫在眉睫，要想解決這個問題有兩種方式可選：第一，減緩經濟發展速度；第二，加強對可再生能源的研究，環境保護和節約能源兩手都要抓，兩手都要硬。

二、動力能源工程的發展方向

（一）加強環保意識，改變經濟發展方式，加大環保力度，提高環保制度的法制建設。環境污染嚴重制約了社會發展、經濟建設，并對人類的生活造成了一定的威脅，倘若沒有一種能夠長期使用的能源以及一個良好的生活環境，那么社會將很難繼續發展，人們也將失去可以發展與生存的基礎。我國為了使四個現代化得以實現，建設有中國特色的社會主義國家，首先，要考慮環境與能源，絕不能為了發展先污染后治理；其次，要對環境進行嚴格管理，一切擴建、技術改造、改建、經濟開發區的建設、新建等建筑工程的建設，都要嚴格遵守環境評價，防污染的使用設備一定要堅持和建筑工程主體一起投產、施工、設計的制度；第三，要積極改變經濟發展的方式，使用先進的機械設備，淘汰了傳統設備，嚴禁生產污染嚴重、消耗能源多的產品；第四；要加強投入環保資金；第五，要提高環保制度的法制建設，按照國家規定對排放標準嚴格執行，將保護環境建設在法制前提下。

（二）加強對能源的使用率，使周圍環境得到改善。

1、大型化的工業鍋爐。我國約有60萬臺用作工業生產的鍋爐，因為這些鍋爐的污染大、效率低、耗煤高、容量小，因此鍋爐平均熱效率只有60%左右，對煤炭的年損耗約有4億噸。發達國家每臺鍋爐的容量一般為30到130噸，自動化、機械化水平高，除塵效果好，所以熱銷高，對周圍的環境污染較少。所以，我國要使用一些熱點聯合供應，分片供熱或是集中供熱系統來代替分散的小鍋爐，這樣即有助于減少煤炭的損耗，還有助于優化周圍環境。

2、現代化的火電機組。我國火電發電量占我國總發電量的75%，自進入21實際，我國的火電機械容量已經超過3億千瓦，然而供電時所損耗的煤炭比發達國家高處1/3，主要因素是火電機組的機械設備落后，工作效率低。所以，要將這批機組改造成中壓中容量，淘汰小型低壓機組，同時發展與完善300到800MW超臨界與亞臨界機組，逐漸將電場的供熱效率提高到40%，同時加強對超超臨界大型機組的發展，將電廠的供熱效率提高到45%。

（三）使用煤炭清潔技術。

1、在燃燒煤炭前對其進行凈化處理。包括：先對煤炭進行洗選處理，然后除去或是減少煤炭中含有的矸石、灰分等雜質，洗選處理效率要達到95%以上；加工民用煤炭時，用機械設備將低品位煤炭與粉煤制成具有一定形狀的煤炭制品。

2、煤炭燃燒后對其進行凈化。使用干式或是濕式脫硫法，其使用效率高達90%；在大型電廠中使用靜電除塵的方式，除塵率高達99%。

總結：

綜上所述，研究動力能源工程對可再生資源的研發有十分積極的作用。新世紀開始，伴隨大氣污染、全球變暖、資源短缺等問題的出現，人們越來越意識到保護環境的重要性，為了順應時代需求，人們開始找尋新型可再生資源。新型能源的出現有效解決了環境污染以及能源短缺問題。因此，今后要重點研究動力能源，將其應用在我國各個領域中，為國家的長遠發展做貢獻。

參考文獻：

[1] 蔡睿賢,金紅光,林汝謀,宋小亮,等.能源動力系統應與環境相協調[J].創新科技，2011,15(03):174-176.

[2] 葉寒棟,李宇紅,葉大均.能源動力工程的總資源評價方法[J].重慶環境科學. 2013,09(10):180-182.

[3] 林汝謀,金紅光,蔡睿賢.新一代能源動力系統的研究方向與進展[J].動力工程，2010,11(03):142-145.

篇9

學院名稱

外國語

業務課一

業務課二

面試

材料科學與工程學院

40

40

60

60

電子信息工程學院

40

40

40

60

自動化科學與電氣工程學院

40

40

40

60

能源與動力工程學院

40

40

40

60

航空科學與工程學院

非定向

60

55

80

80

定向委培

60

60

80

80

計算機學院

非定向

40

40

40

60

定向委培

50

50

50

60

機械工程及自動化學院

50

45

70

70

經濟管理學院

50

50

60

60

數學與系統科學學院

45

50

50

60

生物與醫學工程學院

40

40

40

60

人文社會科學學院

60

60

60

60

外國語學院

60

60

60

60

交通科學與工程學院

40

40

40

60

可靠性與系統工程學院

40

40

40

60

宇航學院

45

45

60

80

儀器科學與光電工程學院

40

40

40

60

物理科學與核能工程學院

40

50

60

60

法學院

60

70

70

70

化學與環境學院

50

60

篇10

關鍵詞： 熱能；動力；工程；特點；利用；

中圖分類號： TU413.5文獻標識碼：A文章編號：

引言

在現代社會生產中，熱能動力工程的地位是極為重要的。今天，工農業各部門及人民生活所消耗的電力絕大部分是由熱能動力的發電廠所生產的電能提供的；各生產部門中直接用于驅動機械設備的原動機幾乎全部是汽輪機、內燃機、燃氣輪機等熱能動力裝置；在人類征服宇宙空間的偉大斗爭中，也正是熱能動力家族中的一員——強大的火箭發動機建立了功勛。總之，對于現代的社會生產的發展，熱能動力工程起著十分重要的保證作用和積極的推動作用。

一、現代社會的能源及其分類

我們把能夠產生能量的資源稱為能源，能源大體可分為：

1.1一次能源與二次能源。一次能源是指自然界中存在的天然能源；二次能源是由一次能源直接或間接加工轉換而成的人工能源。

1.2可再生能源與非再生能源。可重復產生的一次能源稱為可再生能源，不能重復產生的自然能源稱為非再生能源。

1.3常規能源與新能源。常規能源是指技術上已經成熟、已大量生產并廣泛利用的能源；新能源是指技術上正在開發、尚未大量生產和廣泛利用的能源。

1.4清潔能源與非清潔能源。在開發和利用中對環境無污染或污染程度很輕的能源叫做清潔能源，否則稱為非清潔能源。

二、熱能的特點

能量的轉換：人類所用能源基本上都是由一次能源經一次或多次轉換而來。

2.1太陽能的轉換：太陽照射使植物內葉綠素發生光合作用，將太陽能轉換為生物質能；太陽能的光——熱轉換；太陽能的光——電轉換，太陽能電池。

2.2化學能的轉換：通過燃燒，將化學能——熱能——機械能。如汽輪機：化學能——蒸汽的熱能——經汽輪機轉換為機

械能；內燃機：化學能——燃氣的熱能——經活塞連桿機構轉換為熱能。

2.3熱能的轉換：兩種能量形式，即機械能——內燃機、汽輪機; 電能——熱電發電

三、熱能的利用

熱能的應用在國民經濟中的重要地位（使用領域）：

1）電力工業——火力發電或核發電，均應用熱能轉換。

2）鋼鐵工業——煉鋼、軋鋼、高爐煉鐵等均用熱能；

3）有色金屬工業——鋁、銅等有色金屬的冶煉用熱能；

4）化學工業——酸、堿、合成氨的生產過程；

5）石油工業——采油、煉制、輸送等用熱能；

6）建材工業—建材的生產過程用熱能。如水泥、陶瓷等；

7）機械工業——鑄造、鍛壓、焊接等用熱能；

8）輕紡工業——造紙、制糖、化纖、印染等用熱能；

9）交通運輸—汽車、火車、船舶、飛機等動力來之熱能；

10）農業及水產養殖業—電力灌溉、溫室培植、魚池加溫等

11）生活需要——供暖、空調、烹飪。

四、現階段的熱能動力裝置

燃料在適當的設備中燃燒而產生的熱能，然后在熱能動力機中將熱能轉變為機械能。燃燒設備、熱能動力機以及他們的輔助設備統稱為熱能動力裝置。熱能動力裝置主要有兩大類：一種是以燃燒產生的燃氣直接進入發動機進行能量轉換，如內燃機和燃氣輪機等。內燃機是19世紀末期開始出現的一種熱能動力裝置。它重量輕、體積小、使用方便、熱效率高，因而得到廣泛的應用，特別是在交通運輸工具和移動式中小型機械上都應用內燃機作為動力設備。現代用于船舶、機車及發電的大型內燃機的單機功率已達數兆瓦至數十兆瓦。燃氣輪機裝置是20世紀40年代后才得到迅速發展的熱能動力裝置。由于它是輪機式機械，具有轉速高及工質流量大的優點，因此燃氣輪機裝置每單位功率的機體重量及體積都比內燃機要小很多。相應地單機功率也可達百兆瓦以上，遠大于內燃機。正是這些因素使得它首先在航空上得到應用，燃氣輪機裝置和噴氣技術相結合而成的航空用渦輪噴氣發動機，已成為航空發動機最主要的型式。此外，燃氣輪機也常用作艦船動力設備及發電裝置的動力設備；另一種則首先將燃料燃燒產生的熱能傳遞給某種液體使其汽化，然后將蒸汽導入發動機進行熱功轉換，如蒸汽機和汽輪機等。蒸汽動力裝置是最早得到應用的一種熱能動力裝置。由于它可以燃用固體燃料，甚至燃用廉價的劣質燃料，又可以制成功率很大的機組。蒸汽動力裝置現在仍然是一種極重要的動力設備，特別是在大型固定式動力設備方面。它主要用作熱力發電廠的動力設備。

五、熱能與動力機械的應用與發展對地球環境的影響

1．熱污染：熱能利用和動力技術的應用中的能量損失，以熱能形式傳給環境，使環境溫度升高，造成對環境的危害。如海洋或河水發電站，冷卻水的熱量排放到自然水源中，使水溫升高，造成水中含氧量降低，影響水生物的生存；地球升溫，冰雪覆蓋區縮小，反射率下降，吸收更多太陽能，地球溫度進一步升高，造成升溫連鎖反映。溫室效應已非抽象概念，已影響動植物行為。

2．空氣污染：指各種車輛、供熱設備、發電廠、工業用鍋爐等的廢氣廢料向環境排放造成的大氣污染。有害污染物主要有：CO2、NOx、SO、HC、CO、碳煙、微粒、鉛、金屬氧化物等。

1）CO2的溫室效應：CO2的特點：吸收光譜恰好在地球輻射的主要波長段內，所以，對地球輻射能吸收力強，但對太陽能輻射透明；CO2的作用：吸收地面輻射能后，重新輻射，一部分返回地面，另一部分傳給更上層的CO2；CO2含量越高更多的熱量被阻留在低層大氣中，使地球溫度升高，造成溫室效應。

2）NOx：NOx對臭氧層很敏感，直接破壞臭氧層的自然平衡；NOx濃度越高，臭氧濃度下降，對紫外線的吸收能力下降。 地面紫外線輻射強度增高。皮膚癌率增加； 與HC一起在太陽光照射下形成光化學煙霧——由臭氧、NO、甲醛、乙醛等組成；能見度降低，影響交通安全；

3）硫化物：SO2、SO3、H2S等都是有害物；主要來之煤炭燃燒。SO2影響呼吸道；H2S對呼吸道的刺激更嚴重；SO3使煙氣露點提高，易形成酸雨或酸霧。在地熱流體中H2S含量較多。

3．噪聲危害：對人的心理、生理、聽力、工作、睡眠有不利的影響。

4．放射性污染主要對核燃料等的放射性物質，直接對生命有威脅。

結束語

從大方面看，熱能與動力這一專業不只局限于熱能與動力工程它的名字上。對于這些內容的了解最終目的無非是使各種能源更好的被人類所利用。而在實現這個目的的過程中牽扯到更好利用能源的方法、技術，高效、安全問題，經濟性問題以及儀表分析、自動化等等。就拿動力工程中的內燃機來講，內燃機有活塞型內燃機還有轉子型內燃機，那會不會還能做出新型的內燃機呢，有創新而且很有挑戰性。內燃機是從蒸汽機發展而來的，他們的原理基本上相同。然而同為發動機的電動機卻與之有這截然不同的原理，所以發動機就是挺有研究性的。研究新原理型的發動機確實是很難的，但可貴之處就在于它難，但是并不是沒有一點希望。類似于這一類的有研究性的方向有挑戰還有待我們幾代人去深入研究。

參考文獻

[1] 安連鎖.泵與風機[M].北京：中國電力出版社，2001.

[2] 袁春杭.鍋爐引風機事故的預防[J].中國鍋爐壓力容器安全，2005，14（6）：38-39.