热能与动力工程的应用及对环境的影响研究

能源是社会发展的基础，是各行业不可或缺的资源。能源的合理利用在社会发展的各个方面均起到重要作用。目前，能源的合理开发及应用是各领域共同研究的问题之一，为实现能源的转化率和利用率得到有效提升，应当对热能与动力工程进行充分设计，并对相关技术进行创新升级，从而让热能与动力工程在各个行业中发挥重要价值。另外，就环境污染问题，各行业还应当对其寄予充分重视，并在工程使用阶段应用合理的方式进行解决。

1 热能动力工程简述

热能与动力工程是实现热能与动能相互转化的装置。在能源的相互转化过程中，热能还会转化为其他各种形式的能量，如光能，电能等。热能与动力工程在社会各行业中均发挥着重要作用，在各行业的发展过程中起到积极影响，因此，有必要对热能与动力系统的应用及优化策略进行重点分析，从而在原有基础上对工程进行有效改进。

热能与动力工程涉及范围较广，其中的技术应用较为复杂，因此需要在对该工程进行合理优化之前，对其进行充分的了解和研究。在进行热能与动力工程的优化改造的过程中，研究人员需要通过以下几个角度来对其进行深入研究：一是加快对于新能源的开发，并利用热能转化来控制工程;二是在热能与动力工程中，内燃机作为重要的能源转化装置，应当对其结构进行深入研究;三是探索热能与动力工程的新形式，如水利水电工程、低温制冷工程等。

2 热能与动力工程实际应用

热能与动力工程在与能源相关的若干领域中均有着重要应用，而该工程的两种主要表现形式：热电厂的能源转换装置及锅炉中的能源转换装置，在此将进行重点分析。

2.1 热电厂中的应用

热电厂中热能与动力工程的应用，主要涉及到以下三方面的内容：

一是喷管调节。在热电厂中的热能与动力工程中，调节阀数量的不同以及型号的不同使得可以通过调节阀的最大流量存在差异。而喷管调节正是建立在工程满足负荷适应性的基础之上的一种调节方式。为了能够让汽轮机的工作效率得到有效提高，从而平衡各汽轮机之间的变化，在进行热能与动力工程建设时应当设置喷管调节。汽轮机单机运行时，需要将运行过程的负载控制在一定的范围内，避免机器超载的情况发生;而多级运行则是指将多个汽轮机组成的机组转速进行调节以达到一种平衡状态，从而保证一个汽轮机转速过低而导致机组出现问题的情况。

在热电厂中的热能与动力装置运转过程中，应当注意合理进行节流。在节流调节时应当注意采用有效手段来控制节流调节的有效性。在汽轮机能够进行全周进气时，如果出现工况变化，将会导致机组温度降低，此时机组如果运行良好，则可以采用减小机组容量过降低机组负荷的方式来让机组维持正常运转;如果此时机组运行状况较差，则应当针对节流问题采取相关措施进行解决。

调压调节仅在机组在一些特定的情况下适用。如机组处于某一范围内的负载荷情况下，随着负载的增加，调压调节的有效性将会降低。另外，机组在运行过程中，会有部分能量无法达到转化条件而丧失，因而会造成一些动能的损失。

2.2 锅炉中的应用

近年来，随着热能与动力工程的不断普及，各行各业得到了快速发展。锅炉是能源供给工程中的重要组成部分。锅炉的使用主要在于燃料的燃烧过程。燃料的燃烧能够产生极大地热能，而在锅炉底部安装温度监控装置，能够随时监测锅炉的运转情况以及炉内温度变化，从而对锅炉的正常使用提供有效保证。在锅炉运转的过程中，锅炉会利用一部分能量进行自我保护，从而防止温度过高使锅炉被破坏。随着技术的不断改进，锅炉的运转已经实现电脑控制，能量转换效率也有了一定程度的提升。

3 热能与动力工程对环境的影响以及优化措施

热能与动力工程对环境的影响较为严重。首先，热能与动力工程运转的过程中需要消耗大量的化石燃料，而随着化石燃料被不断开采，其数量逐年下降，化石燃料紧缺已经成为目前能源行业所面临的严峻问题。其次，能源开采会对周围环境造成破坏，严重时会影响生态平衡，因此，在热能与动力工程的建设过程中，需要重视能源的利用与转化，并注重工程应用对环境造成的各方面影响，对消极影响进行剔除，对工程进行持续优化。

3.1 加快产业的转型升级