熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響

劉焱

【摘要】近年來(lái)，熱能與動(dòng)力工程在各行各業(yè)得到了有效的應(yīng)用。同時(shí)促進(jìn)了熱能與動(dòng)力工程的技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)新，同時(shí)完善了熱能與動(dòng)力工程的設(shè)備技術(shù)和工藝技術(shù)，提高了技術(shù)的應(yīng)用。各行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中應(yīng)采取相應(yīng)措施減少自身的環(huán)境污染，以減少多種環(huán)境因素的影響，提高熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用效率。本文主要分析熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響

【關(guān)鍵詞】熱能;動(dòng)力工程;應(yīng)用;環(huán)境影響

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.157

熱能與動(dòng)力工程在我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。中國(guó)目前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展可以在資源的合理利用下變得更加穩(wěn)定，熱能和電力工程也可以充分利用資源，從而提高資源利用率，減少資源浪費(fèi)。因此，熱能和動(dòng)力工程的合理應(yīng)用不僅可以促進(jìn)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，而且可以使中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展。然而，在熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用過(guò)程中，環(huán)境也受到了一定程度的影響。為了增強(qiáng)熱能與動(dòng)力工程對(duì)社會(huì)發(fā)展的積極影響，削弱本項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的不利影響，相關(guān)人員應(yīng)對(duì)熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)行深入的分析和研究，拓展熱能與動(dòng)力工程的發(fā)展空間。

1、對(duì)于熱能的來(lái)源及熱能動(dòng)力裝置的概述

1.1熱能的來(lái)源

熱能主要有兩種來(lái)源，太陽(yáng)能、電能和機(jī)械能。目前市場(chǎng)上的太陽(yáng)能路燈和太陽(yáng)能熱水器都是利用太陽(yáng)能的，太陽(yáng)一直在進(jìn)行核聚變，使得太陽(yáng)不斷釋放大量熱能，到了地面，人們就可以使用了。太陽(yáng)能熱能不會(huì)污染環(huán)境，而且在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)是無(wú)限的，地球表面的地質(zhì)條件也不會(huì)影響太陽(yáng)能熱能的產(chǎn)生。電能和機(jī)械熱能的產(chǎn)生來(lái)自其他能量的轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致其他能量不能完全轉(zhuǎn)化為電能和機(jī)械熱能時(shí)能量的損失。電能和機(jī)械熱能也可以通過(guò)某種方式轉(zhuǎn)化為電能或其他能量。這種轉(zhuǎn)換過(guò)程使得單一的能量形式多樣化，可以同時(shí)為不同能量需求的設(shè)備提供能量，從而提高生產(chǎn)工作的穩(wěn)定性。

1.2熱能動(dòng)力裝置

在人們的生產(chǎn)生活中，熱能動(dòng)力受到了廣泛的運(yùn)用，熱能動(dòng)力裝置之所以能受到人們的高度重視，是因?yàn)樗憬萘巳藗兊纳a(chǎn)生活，提高了人們的生活質(zhì)量，使人們的生活方式有了巨大的改變。因此，對(duì)熱能動(dòng)力裝置的設(shè)備進(jìn)行探究以及對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化是非常有意義的。根據(jù)探究顯示，熱能動(dòng)力裝置的設(shè)備主要有三部分，分別是熱能收集裝置、轉(zhuǎn)換器以及機(jī)械能裝置。熱能收集裝置的主要工作內(nèi)容既為對(duì)燃料產(chǎn)生的熱能進(jìn)行匯集，并在匯集的熱能滿足機(jī)械能所需能量后進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而轉(zhuǎn)換器主要起連接作用，對(duì)熱能進(jìn)行導(dǎo)入，通過(guò)熱能收集裝置起作用后，再將產(chǎn)生的機(jī)械能進(jìn)行輸出。而機(jī)械能裝置則對(duì)機(jī)械能進(jìn)行接收，再對(duì)接收到的機(jī)械能進(jìn)行利用。當(dāng)熱能動(dòng)力裝置的設(shè)備三部分進(jìn)行充分結(jié)合后，就能實(shí)現(xiàn)熱能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。

2、熱能與動(dòng)力工程中的節(jié)能技術(shù)運(yùn)用

2.1余熱回收技術(shù)運(yùn)用

通過(guò)對(duì)發(fā)電廠運(yùn)行情況的分析，在發(fā)電和使用過(guò)程中的整個(gè)能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中存在著散熱問(wèn)題，以確保有效的能源運(yùn)輸和科學(xué)改造。因此，為了減少熱量損失，有必要根據(jù)發(fā)電廠的運(yùn)行狀況分析能力損失現(xiàn)象，并具體分析熱量回收過(guò)程。從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)從就業(yè)中恢復(fù)就業(yè)此外，在發(fā)電廠運(yùn)行期間，由于生產(chǎn)需求限制了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，因此通常會(huì)產(chǎn)生大量廢水等，必須對(duì)其進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的處理，才能實(shí)現(xiàn)熱回收技術(shù)的節(jié)能價(jià)值。

2.2發(fā)展新型能源

工業(yè)化、城市化和改善消費(fèi)結(jié)構(gòu)將增加能源需求。煤炭、石油和天然氣仍然是當(dāng)前社會(huì)能源系統(tǒng)的主要組成部分。這些能源在原始社會(huì)開始積累，而且更長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，工業(yè)革命只持續(xù)了幾百年，自然能源捐贈(zèng)對(duì)儲(chǔ)量發(fā)出了預(yù)警信號(hào)，過(guò)度和濫用不可再生能源破壞了生態(tài)環(huán)境因此，促進(jìn)清潔能源的使用已成為當(dāng)今工業(yè)和社會(huì)的共識(shí)，太陽(yáng)能、生物能源、風(fēng)能、地?zé)崮芎蜌淠茉吹饶茉吹拈_發(fā)正在蓬勃發(fā)展。

2.3采用強(qiáng)化傳熱技術(shù)

我國(guó)高度重視環(huán)境保護(hù)和能源利用，以及促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的高能效技術(shù)。傳熱技術(shù)通過(guò)熱交換器提高了能源利用率，大大提高了熱能和能源工程部門的工業(yè)發(fā)展效率。改進(jìn)型傳熱技術(shù)稱為第二代傳熱技術(shù)，可通過(guò)采用強(qiáng)化傳熱元件和改變殼工藝的支撐結(jié)構(gòu)，提高傳熱效率，優(yōu)化傳熱過(guò)程，從而顯著提高換熱器的傳熱性能強(qiáng)化傳熱不僅可以提高熱效率，降低流體傳輸功率的消耗，還可以確保生產(chǎn)設(shè)備的安全使用。

3、熱能與動(dòng)力工程對(duì)環(huán)境的影響

3.1污染空氣

作為我國(guó)熱能動(dòng)力裝置中最常使用的原料，燃?xì)庠谌紵^(guò)程中會(huì)參雜著其他的物質(zhì)，而這類物質(zhì)與燃料的混合燃燒會(huì)導(dǎo)致煙塵的產(chǎn)生，而煙塵為有害物質(zhì)，此類物質(zhì)若傳播到空氣中，會(huì)使空氣遭受污染，同時(shí)還可能使人體的機(jī)能遭到損壞，霧霾的產(chǎn)生就與此有關(guān)。熱能與動(dòng)力工程所使用的設(shè)備，若放置不合理，會(huì)使廢料處理的難度增大，導(dǎo)致某些空間的廢物無(wú)法得到徹底處理，這類無(wú)法徹底清除的廢料，一旦得到了風(fēng)力的相助，將會(huì)融入空氣中，對(duì)周邊環(huán)境造成污染。若企業(yè)在進(jìn)行熱能與動(dòng)力工程運(yùn)用后，未能對(duì)廢料進(jìn)行合理的處理，常年的對(duì)廢料進(jìn)行堆積，將出現(xiàn)廢料受空氣的影響而蒸發(fā)的情況，從而產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)，混入空氣當(dāng)中，最終造成空氣污染。因此，在熱能與動(dòng)力工程進(jìn)行過(guò)程中，一定要注意設(shè)備擺放的合理性，在第一時(shí)間對(duì)產(chǎn)生的廢料進(jìn)行處理，通過(guò)深思熟慮后再確定熱能動(dòng)力工程的建設(shè)地址，不斷完善工程的設(shè)備，當(dāng)廢料進(jìn)入空氣后應(yīng)做出及時(shí)的處理，避免污染的擴(kuò)大。

3.2對(duì)環(huán)境造成熱污染

熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用將會(huì)直接造成熱污染。在熱能與動(dòng)力工程的運(yùn)用期間將會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而這些熱量大部分會(huì)得到合理的應(yīng)用，但設(shè)備上可感受到的溫度也來(lái)源于熱能與動(dòng)力工程產(chǎn)生的熱量，這類熱量屬于余熱，它并沒(méi)有得到合理的使用，通常在工程結(jié)束后，這類余熱將會(huì)被直接排放。通常某個(gè)地區(qū)所生存的植物和動(dòng)物對(duì)于環(huán)境都有特定的要求，某些特殊的植物對(duì)于氣候和溫度的要求非常苛刻，當(dāng)余熱排入某環(huán)境當(dāng)中，會(huì)使環(huán)境中的溫度受到影響，熱量的出現(xiàn)使得溫度突然升高，當(dāng)?shù)氐膭?dòng)植物在生存環(huán)境的溫度遭到改變后，會(huì)出現(xiàn)逃離和無(wú)法生存的情況，這不利于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的平衡，還會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，對(duì)生物的多樣性造成影響。

3.3環(huán)境影響

在社會(huì)發(fā)展中，能源的廣泛使用會(huì)導(dǎo)致熱量的排放，而這些因素在當(dāng)前的熱能和動(dòng)力工程中是不可避免的，必然會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。首先，目前很多企業(yè)選擇煤炭作為燃料供應(yīng)進(jìn)行熱能與動(dòng)力工程作業(yè)。煤炭在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生CO2氣體，大量的CO2氣體會(huì)破壞氣候，導(dǎo)致氣候變暖和臭氧空洞。其次，很多企業(yè)使用的生產(chǎn)設(shè)備存在嚴(yán)重的噪音問(wèn)題，設(shè)備運(yùn)行時(shí)噪音大，很多員工即使戴耳塞也解決不了噪音問(wèn)題。此外，住宅供暖、汽車尾氣和工業(yè)生產(chǎn)都排放大量熱能，會(huì)導(dǎo)致城市溫度遠(yuǎn)高于郊區(qū)和農(nóng)村，造成熱島效應(yīng)的出現(xiàn)。最后，核電廠、鋼廠等高耗能企業(yè)使用大量的電力工程和熱能技術(shù)。為了冷卻水和適中的設(shè)備，將使用大量的冷卻水。

結(jié)語(yǔ)：

由于熱能和電力在許多領(lǐng)域得到廣泛使用，它們積極促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也有助于發(fā)展社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施。但是，熱能和能源工程的使用也有一定的環(huán)境影響因此，有關(guān)企業(yè)應(yīng)把重點(diǎn)放在利用熱能和電力方面的環(huán)境保護(hù)上，以便使熱能和電力更好地適應(yīng)當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展理念。

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