熱能與動力的運用論述范文

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一、現(xiàn)階段的熱能動力裝置

一般燃料在適當(dāng)?shù)脑O(shè)備中燃燒產(chǎn)生熱能，然后通過熱能動力機將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。熱能動力裝置是將熱能轉(zhuǎn)化為機械能而產(chǎn)生原動力的成套熱力設(shè)備。現(xiàn)在一般將燃燒設(shè)備、熱能動力機以及他們的輔助設(shè)備統(tǒng)稱為熱能動力裝置。目前的熱能動力裝置主要分為兩大類，一種是直接以燃燒產(chǎn)生的燃?xì)庵苯舆M(jìn)入發(fā)動機來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，另一種是將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能傳遞給某種液體使其汽化，然后將蒸汽導(dǎo)入發(fā)動機進(jìn)行熱功的轉(zhuǎn)換，蒸汽機和汽輪機就屬于這種類別。

二、熱能的特點

能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或是從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體稱為能量轉(zhuǎn)換，目前人類所用的能源基本上都是由一次能源經(jīng)一次或多次轉(zhuǎn)換而來的。

1、電能的轉(zhuǎn)換電能屬于能量的一種形式，通過各種形式的能量轉(zhuǎn)化就能實現(xiàn)電能的獲得,在這些能量的轉(zhuǎn)化過程中，發(fā)電廠和電池的作用尤為重要。電源是提供電能的裝置，其實質(zhì)是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。目前的發(fā)電類型包括風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、火力發(fā)電等。還可以實現(xiàn)太陽能發(fā)電，是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能。電池一般包括干電池、鉛蓄電池、手機電池等類型，能夠?qū)崿F(xiàn)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，另外硅光電池還能把光能轉(zhuǎn)化為電能。

2、太陽能的轉(zhuǎn)換太陽能作為一種輻射能具有即時性，所以必須即時的轉(zhuǎn)換成其它形式的能量才能得到有效利用。太陽能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量就離不開能量轉(zhuǎn)換器。實踐中一般用集熱器通過吸收面來實現(xiàn)太陽能轉(zhuǎn)換成熱能的目的，利用光伏效應(yīng)太陽電池還可以實把太陽能轉(zhuǎn)換成電能。電能作為一種高品位的能量，其利用和傳輸分配都比較方便。太陽能能夠轉(zhuǎn)換為電能是有效利用太陽能的技術(shù)基礎(chǔ)，目前很多國家都十分重視這一清潔能源的應(yīng)用。

三、熱能的利用

熱能的應(yīng)用在國民經(jīng)濟(jì)中的占有重要地位，一般的熱電廠是以熱電聯(lián)產(chǎn)為基礎(chǔ)向外供應(yīng)電和熱兩種產(chǎn)品。目前集中供熱系統(tǒng)得到大力推廣，大型化的集中供熱工程是大城市供熱的理想選擇，能夠?qū)崿F(xiàn)燃料的節(jié)約和改善環(huán)境的綜合效益，目前我國電力行業(yè)的電力設(shè)備及自動化程度也在不斷提高。在電力工業(yè)方面主要還是火力發(fā)電或核發(fā)電來實現(xiàn)熱能的轉(zhuǎn)換，在鋼鐵工業(yè)的煉鋼、軋鋼、高爐煉鐵方面均需熱能的運用，在有色金屬鋁和銅等的冶煉也需要熱能。而農(nóng)業(yè)及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)方面的電力灌溉、溫室培植和魚池加溫也有廣泛的熱能應(yīng)用。另外，在化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、建材工業(yè)、機械工業(yè)以及交通運輸方面對熱能的應(yīng)用也非常廣在此不一一贅述。

四、能源利用的評價指標(biāo)

非再生能源的有限性決定了要加快能源利用率的提高。作為人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ)，能源的有效利用可以提高能量轉(zhuǎn)換或傳遞裝置及系統(tǒng)的效率。

1、能源利用的評價指標(biāo)能源利用的主要評價指標(biāo)包括能源消耗系數(shù)，它是指單位國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值所平均消耗的能源數(shù)量。還包括單位產(chǎn)品的能耗，主要是指每單位產(chǎn)品產(chǎn)量所消耗的能量。而能源利用效率指標(biāo)是指能量利用率，主要指被有效利用的能量與所消耗的能量之比。

2、能的可用性指標(biāo)對能量的評價要考慮被利用能量的數(shù)量和質(zhì)量。要從能量的數(shù)量和質(zhì)量角度來評價處于某一狀態(tài)的熱力系的作功能力指標(biāo)。能的可用性可用于評價最大有用功的實際應(yīng)用程度。

五、熱能與動力機械的應(yīng)用影響

1．熱污染在熱能利用和動力技術(shù)的應(yīng)用中產(chǎn)生的能量損失一般以熱能形式傳給環(huán)境，這會造成環(huán)境溫度的升高對環(huán)境造成危害。在海洋或河水的發(fā)電過程中，冷卻水的熱量排放到自然水源中會造成水溫的升高，使得水中含氧量的降低，進(jìn)而影響到水生物的生存。另外由于地球的升溫使得冰雪覆蓋區(qū)縮小，導(dǎo)致反射率下降吸收更多太陽能，使得地球溫度進(jìn)一步升高造成升溫連鎖反映。

2．空氣污染在熱能與動力機械的應(yīng)用過程中的廢氣廢料排放造成了大氣污染的問題。二氧化碳的吸收光譜恰好在地球輻射的主要波長段內(nèi)，所以對地球輻射能的吸收力強，但對太陽能輻射透明，這就使得二氧化碳在吸收了地面的輻射能后會重新產(chǎn)生輻射，使得更多的熱量被阻留在低層大氣中，使地球溫度升高，最終造成溫室效應(yīng)。除此之外，空氣中的硫化物等有害物主要來于煤炭的燃燒，二氧化硫影響呼吸道，對呼吸道的刺激嚴(yán)重，而三氧化硫能使煙氣露點提高，易形成酸雨或酸霧。

3．噪聲危害噪聲對人的心理、生理、聽力和工作睡眠有非常不利的影響，由于許多機械設(shè)備的本身或某一部份零件是旋轉(zhuǎn)式的，這就導(dǎo)致一些因組裝的損耗或軸承的缺陷而產(chǎn)生異常的振動，進(jìn)而產(chǎn)生噪音。噪音的控制技術(shù)上雖然已經(jīng)相對成熟，但是由于現(xiàn)代工業(yè)以及交通運輸業(yè)規(guī)模的擴大，要采取噪音控制的企業(yè)和場所非常多，因此在防止噪音問題上必須要綜合進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和效果等方面的綜合權(quán)衡。

六、結(jié)語

熱能與動力的應(yīng)用不僅僅局限于熱能與動力工程上，做好熱能與動力的研究和應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)各種能源的充分利用，所以要利用好能源的方法和技術(shù)，達(dá)到高效安全以及經(jīng)濟(jì)性的目的。

作者：沈曉艷單位：黑龍江龍煤礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司鶴崗分公司