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淺談大學熱動專業(yè)
經(jīng)過兩天的與各位老師的座談會交流，讓我對于我自己學的這個專業(yè)有了更為深刻的認識，讓我對于今后所學的東西有了初步的了解與認知。下面是我經(jīng)過這兩天的學習和通過各方面的知識獲取所總結出來的一些關于專業(yè)的基本知識與自己的些許小體會，小感悟。
我們這個專業(yè)是培養(yǎng)具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識，能在國民經(jīng)濟和部門，從事動力機械(如熱力發(fā)動機、流體機械、水力機械)的動力工程(如熱電廠工程、水電動力工程、制冷及低溫工程、空調工程)的設計、制造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發(fā)、營銷等方面的高級工程技術人才。
考慮我們學生在寬厚基礎上的專業(yè)發(fā)展，將熱能與動力工程專業(yè)分成以下四個專業(yè)方向：
�。�1）以熱能轉換與利用系統(tǒng)為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環(huán)境工程方向)；
�。�2）以內燃機及其驅動系統(tǒng)為主的熱力發(fā)動機及汽車工程方向；
（3）以電能轉換為機械功為主的流體機械與制冷低溫工程方向；
（4）以機械功轉換為電能為主的水利水電動力工程方向。
1熱能動力及控制工程方向(含能源環(huán)境工程方向)
這是由我們院的閆紅杰教授所講述的。
經(jīng)過兩天的與各位老師的座談會交流，讓我對于我自己學的這個專業(yè)有了更為深刻的認識，讓我對于今后所學的東西有了初步的了解與認知。下面是我經(jīng)過這兩天的學習和通過各方面的知識獲取所總結出來的一些關于專業(yè)的基本知識與自己的些許小體會，小感悟。
我們這個專業(yè)是培養(yǎng)具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識，能在國民經(jīng)濟和部門，從事動力機械(如熱力發(fā)動機、流體機械、水力機械)的動力工程(如熱電廠工程、水電動力工程、制冷及低溫工程、空調工程)的設計、制造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發(fā)、營銷等方面的高級工程技術人才。
考慮我們學生在寬厚基礎上的專業(yè)發(fā)展，將熱能與動力工程專業(yè)分成以下四個專業(yè)方向：
�。�1）以熱能轉換與利用系統(tǒng)為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環(huán)境工程方向)；
（2）以內燃機及其驅動系統(tǒng)為主的熱力發(fā)動機及汽車工程方向；
�。�3）以電能轉換為機械功為主的流體機械與制冷低溫工程方向；
�。�4）以機械功轉換為電能為主的水利水電動力工程方向。
�。�2）鍋爐原理:
鍋爐的定義是， 將其它熱能轉變成其它工質熱能，生產(chǎn)規(guī)定參數(shù)和品質的工質的設備稱為鍋爐。
鍋爐整體的結構包括鍋爐本體和輔助設備兩大部分。鍋爐中的爐膛、鍋筒、燃燒器、水冷壁過熱器、省煤器、空氣預熱器、構架和爐墻等主要部件構成生產(chǎn)蒸汽的核心部分，稱為鍋爐本體。鍋爐本體中兩個最主要的部件是爐膛和鍋筒。
鍋爐設備中，吸熱的部分稱為鍋，產(chǎn)生熱量的部分稱為爐。例如水冷壁、過熱器、省煤器等吸熱的部分可以看成是鍋；而爐膛、燃燒器、燃油泵，送、引風機可以看成是爐。現(xiàn)代化的鍋爐不像一般家庭用的鍋和爐那樣分得清楚。例如空氣預熱器既是吸熱的部分，又是產(chǎn)生熱量的部分，既可以看成是鍋的部分也可以看成是爐的部分。
鍋爐的分類是：
①按鍋爐燃用的燃料分類可分為：燃煤爐、燃油爐和燃氣爐。
②按燃燒方式分類可分為：層燃爐、室燃爐和介于二者之間的沸騰（流化床）爐。 ③按鍋爐水循環(huán)方式分類可分為：自然循環(huán)鍋爐、強制循環(huán)鍋爐和復合循環(huán)鍋爐。 ④按有無汽包分類可分為：汽包鍋爐和直流鍋爐。
�、莅凑羝麎毫Ψ诸惪煞譃椋旱蛪哄仩t、中壓鍋爐、次高壓鍋爐、高壓鍋爐、超高壓鍋爐、亞臨界壓力鍋爐和超臨界壓力鍋爐。
�、薨垂軆韧ㄟ^的是水還是煙氣分類可分為：火管鍋爐、水管鍋爐和水火管組合式鍋爐。
�、甙村仩t的用途分為：生活鍋爐、工業(yè)鍋爐、電站鍋爐和熱水鍋爐。 還有以下是我剛接觸鍋爐的時候遇到的幾個概念性小問題
1)鍋爐容量 ：是指蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、有機熱載體爐提供熱能的一種能力。容量大供熱的能力大、出力大；反之就小。如：容量為1t/h蒸汽鍋爐，即表示該鍋爐在1小時內可以將1噸的水變成一定壓力下飽和蒸汽的能力；如0.7 MW的熱水爐和有機熱載體爐表示可以在1小時內產(chǎn)生相當于0.7MW功率的熱量（相當于1噸蒸汽的熱量）。[我記得自己剛去鍋爐廠實習的時候，師傅跟我說這個的時候頭腦完全一片空白，不知道是什么意思，為什么稱這個是一噸的鍋爐？難道這個鍋爐有一噸重還是…….不過當時也有點猜想估計應該是用某種物質來測量的。后來經(jīng)過問師傅才明白。而現(xiàn)在就更印象深刻了]
2)鍋爐壓力 ：鍋爐行業(yè)通常所指的鍋爐壓力（壓強）即表示垂直于容器單位壁面積上的力，用“Mpa”表示，舊單位“公斤力/厘米2” （kgf/cm2）。
3)飽和蒸汽
鍋爐中的水在某一壓力下被燃料燃燒所放出的熱量加熱而發(fā)生沸騰，汽化變?yōu)檎羝�，這種處于沸騰狀態(tài)下的爐水溫度是飽和蒸汽；鍋內壓力高，飽和蒸汽溫度就高。如1.0 Mpa飽和蒸汽溫度184℃，1.25 Mpa飽和蒸汽溫度193℃。
4)過熱蒸汽
溫度高于對應壓力下的飽和溫度的蒸汽稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽的熱焓大，熵值高做功的能力大，與飽和蒸汽質量相同的過熱蒸汽作為熱源用，可使被加熱的介質溫度升得高，送入汽輪發(fā)電機則可以發(fā)出較多的電力。
硫。{因為自己暑假期間接觸了一下鍋爐，所以我就著重寫了一下關于這個方面的內容。實習過程中海遇到過很多很多不懂的地方，因為畢竟才大一，一點專業(yè)基礎都沒有，還好師傅很有耐心，一一為我解答了很多不懂的地方。不過聽師傅說我國鍋爐技術這方面已經(jīng)很成熟了，所以可能沒有太多需要創(chuàng)新的東西了}
�。�3）汽輪機原理：
汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械。又稱蒸汽透平。主要用作發(fā)電用的原動機，也可直接驅動各種泵、風機、壓縮機和船舶螺旋槳等。還可以利用汽輪機的排汽或中間抽汽滿足生產(chǎn)和生活上的供熱需要 。
分類：1）按工作原理分：有蒸汽主要在各級噴嘴(或靜葉)中膨脹的沖動式汽輪機；蒸汽在靜葉和動葉中都膨脹的反動式汽輪機；以及蒸汽在噴嘴中膨脹后的動能在幾列動葉上加以利用的速度級汽輪機。
2）按熱力特性分：有為凝汽式、供熱式、背壓式、抽汽式和飽和蒸汽汽輪機等類型。凝汽式汽輪機排出的蒸汽流入凝汽器，排汽壓力低于大氣壓力，因此具有良好的熱力性能，是最為常用的一種汽輪機；供熱式汽輪機既提供動力驅動發(fā)電機或其他機械，又提供生產(chǎn)或生活用熱，具有較高的熱能利用率；背壓式汽輪機的排汽壓力大于大氣壓力的汽輪機；抽汽式汽輪機是能從中間級抽出蒸汽供熱的汽輪機；飽和蒸汽輪機是以飽和狀態(tài)的蒸汽作為新蒸汽的汽輪機。
結構：汽輪機本體由汽缸和轉子兩大部件構成。大功率、高參數(shù)汽輪機通常由高壓、中壓（或高中壓）及低壓缸組成，超大功率汽輪機可以有兩個或兩個以上的中壓缸和低壓缸。每個缸體采取反向對稱結構。高、中壓缸體由鉻鉬鋼鑄造后加工而成，低壓缸多用鋼板焊制。大容量汽輪機高壓缸多采用雙層結構，在內、外缸間的夾層中通以適當參數(shù)的蒸汽，以減少汽缸厚度，降低起動熱應力。
轉子由主軸、葉輪和動葉組成。高、中壓部分主軸和葉輪由鉻鉬釩高強度鋼鍛件車削而成；動葉由高鉻不銹合金鋼銑制成型并鑲嵌組合在輪緣上。低壓部分葉輪與軸采用紅套組合成整體；動葉加工成型后鉚接在輪緣上。靜葉柵（噴嘴）裝在隔板上。隔板制成兩個半圓形，分別組裝在上、下汽缸內，上、下缸的法蘭對口后用螺栓緊固。
�。�4）燃燒污染與環(huán)境：
教授給我們開講座的時候說，燃燒學時整個熱能工程中最重要的學科。其中還說到一個關于耐火材料的問題。汽車的水凝器，為什么日本研究那么久的陶瓷
作為材料還是得不到推廣呢？當時我根本也是一頭霧水，什么都不知道。后來通過查閱些資料，得到了一些認識，
�。�5）動力機械設計:
動力機械按將自然界中不同能量轉變?yōu)闄C械能的方式，可以分為械、水力機械和熱力發(fā)動機三大類。
風力機械：有風帆、風車(風力機)、風磨等。二十世紀出現(xiàn)了直接應用風力的發(fā)電裝置，但受到自然風區(qū)分布的限制，因為一般認為風速大于4米/秒才有利用價值。據(jù)估計，地球上蘊有風能約達10吉瓦，已經(jīng)利用的不及百分之一，故風能大有開發(fā)的前景。
水利機械：有水車、水磨等。20世紀以來，利用水輪機發(fā)電的水電站日益增多，因為水電站具有運行費用低、無污染、取用不竭等優(yōu)點。但是興建水庫、水壩，初始投資較大、建設時間較長，而且對生態(tài)平衡、地質力態(tài)平衡也有影響。中國水能蘊藏量約為680兆瓦，居世界之首，很有開發(fā)和利用的余地。
熱力發(fā)動機：包括蒸汽機、汽輪機、內燃機(煤氣機等)、熱氣機、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機等。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、采礦、兵工等部門，內燃機的應用最為廣泛。船舶、機車、汽車、物料搬運機械、土方機械、坦克、排灌機械、小型發(fā)電裝置等無不以內燃機為動力。
這門學科主要研究化石能源的高效熱功轉換和燃燒排放控制，分設動力系統(tǒng)性能及仿真、葉輪機械與聯(lián)合循環(huán)、內燃機燃燒、排放與噪聲控制以及內燃機增壓與電子控制四個研究方向。而且我們國家在這些方面取得的研究成果也是挺大的。
�。�6）熱力發(fā)電廠:這門課程是熱能工程、工程熱物理等專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，通過對該門課程的學習，使我們對熱力發(fā)電廠的基本系統(tǒng)的構成有進一步的了解，熟悉熱力發(fā)電廠熱經(jīng)濟性的評價方法及其評價指標，清楚發(fā)電廠動力循環(huán)的過程，能夠進行發(fā)電廠的熱經(jīng)濟性分析，掌握發(fā)電廠主要熱力系統(tǒng)的構成及原理，重點掌握回熱加熱系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、泵和風機系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)和供水系統(tǒng)、除塵。
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