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能源动力学论文范文 电厂热能动力装置毕业论文 热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础，以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象，运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容，研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低（或无）污染地转换成动力的基本规律和过程，研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。随着常规能源的日渐短缺，人类环境保护意识的不断增强，节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务，在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用，在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。 这方面人才在加强学生基础理论和综合素质教育的同时，加强计算机及自动控制技术的应用，强化专业实践教学，注重全能训练，全面提高自己的实践动手能力和科学研究潜力. 我国能源动力类专业形成于20世纪50年代。以交通大学为例，1952年院系调整时，当时设在机械系中的动力组就单独成立了动力机械系。由于受当时苏联教育体制的影响，在该学科的发展过程中，专业面曾一度越分越细。50年代初期只有锅炉、气轮机、内燃机等专业，以后又先后办起制冷专业与风机专业，制冷专业又细分出压缩 1 热能与动力工程专业中包含的水利水电动力工程专业的前身为水电站动力装置专业。该专业形成于20世纪50年代。新中国成立以后，随着国家对水患的治理和经济建设的发展，国家设立了华东水利学院、武汉水利水电学院、华北水利水电学院等一些专门的水利院校，1958年起在这些院校和西安交通大学水利系（西安理工大学水电学院的前身）设立了水电站动力装置专业，以满足国家对水电建设人才的迫切需求。 客观上说，这种专业划分与当时我国计划经济的体制以及工业发展的实际情况，在一定程度上是相适应的。过窄的专业面，但却培养了专业工作能力较强的学生。因此，在当时对我国经济的发展和工业体系的重建，曾经起到过积极的作用。但随着社会经济向现代化方向的发展和高新科学技术的进步，特别是我国改革开放以后，国外先进科技、管理体系的大量引进，学科的交叉融合不断产生新的经济增长点，当时实际存在的过细过窄的工科专业设置，总体上已不能适应新的形势和发展对人才的需要，必须进行专业调整。 因此，在1993年原国家教委进行的专业目录调整中，将能源动力学科的上述前10个专业压缩为4个专业，即热能工程，热力发动机，制冷与低温工程，流体机械与流体工程，核工程与核技术保留。1998年，教育部颁布了新的专业目录，将上述前4个专业进一步合并为热能与动力工程专业，核工程与核技术专业单独设立，而在引导性的专业目录中，则建议将热能工程与核能工程合并。但当时我国大多数学校还是采用了热能工程与核能工程单独设专业的方案。因此，在2000年教育部设立的新一轮教学指导委员中，在能源动力学科教学指导委员会下分设了三个委员会：热能动力工程，核工程与核技术以及热工基础课程教学指导分委员会。 能源动力工业是我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱型产业，同时也是涉及多个领域高新技术的集成产业，在国家经济建设与社会发展中一直起着极其重要的作用。近年来，随着我国各个方面改革的深化发展，包括市场经济的逐步建立，国有大中型企业机制的转 3 换，加入WTO后面临的挑战，以及能源动力领域技术的发展，并考虑到我国核科技工业“十一五”以及到2020年发展所面临的形势与任务，我国能源动力类以及核相关专业人才的培养面临着严峻的挑战。 能源动力及环境是目前世界各国所面临的头等重大的社会问题，我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的重大压力。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭占商品能源消费的76，已成为我国大气污染的主要。 已经探明的常规能源剩余储量(煤炭、石油、天然气等)及可开采年限十分有限，2000年的统计资料表明，我国化石能源剩余可储采比煤炭为92年，石油20.5年，仅为世界储采比的一半；天然气为63年，优质能源十分匮乏。我国已成为世界第二大石油进口国，对国际石油市场的依赖度逐年提高，能源安全面临挑战，存在着十分危险的潜在危机，比世界总的能源形势更加严峻。现在，能源资源的国际间竞争愈演愈烈，从伊拉克战争及战后重建，到中日双方在俄罗斯输油管线走向上的角逐等一系列国际问题，无不是国家间能源战略利益冲突、斗争的具体反映。因此开发利用可再生能源、实现能源工业的可持续发展具有应该说更加迫切、更具重大意义。 我们应该清楚地认识到：我国的能源资源是有限的，我国现有能源开发利用程度与效率很低，在清洁能源开发、能源综合高效利用和环境保护领域内，与发达国家存在着较大的差距：我国水能资源理论蕴藏量（未包括台湾省）为6.76亿KW，可开发容量3.78亿KW,相应年发电量19200亿KWh，均居世界第一；至xx年底水电装 4 机容量达到9139万KW，年电量2710亿KWh，开发率按电量算只有14，按装机容量算只有24.2，远远落后于美国、加拿大、西欧等发达国家，也落后于巴西、埃及、印度等发展中国家。高耗能产品能源单耗比发达国家平均水平高40%左右，单位产值能耗是世界平均水平的2.3倍。同时，实施可持续发展战略对能源发展提出了更高的要求。长期以来，粗放型的增长方式使能源发展与保护环境、资源之间的矛盾日益尖锐。 未来能源发展中，如何充分利用天然气、水电、核电等清洁能源，加快新能源与可再生能源开发，推广应用洁净煤技术，逐步降低用于终端消费煤炭的比重，实现能源、经济、环境的可持续发展将是十五以及中长期能源发展面临的重要选择。特别地，我国核科技工业是国家的战略行业。完善的核科技工业体系是确立一个国家核大国地位的基本条件。它既是国家战略威慑力量和国防科技工业的重要组成部分，是国家政治、国防安全的重要保障和外交利益所在，同时又是国民经济的重要产业。核军工、核能、核燃料和核应用技术产业，是我国核科技工业的主要组成部分。与此相适应，如何培养适应上述21世纪社会需要的能源动力类以及核相关专业人才，是每个大学相关专业以及每位从事能源动力类专业教育的工作者需要解决的重要问题。 常规化石能源的使用是能源动力学科专业教学的主要内容之一，而常规化石能源的使用与环境问题密切相关。目前，煤炭、石油、天然气等化石能源仍在整个能源构成中占据主导地位，而且估计在今 5 能源动力工程发电技术现状与发展趋势 前言 能源动力发电是当今社会不可或缺的一部分，能源危机的警钟早已敲响，无论是伊拉克战争还是利比亚战争，都是为争夺能源而爆发的。那么，我们是坐以待毙呢还是寻求新的发展方向呢？显然是寻求新的发展方向，为人类社会的长存而努力奋斗！ 时代在发展，社会在进步，能源成为了人类活动与社会发展的越来越重要的物质基础。电能以其便捷、清洁以及与其他能源相互转化的特点，成为当今社会工业生产与人民生活所倚赖的能源。 经过工业革命以来100多年的变迁，全球已形成了以传统的火力发电、水力发电、核能发电为主，可再生能源的风力发电、太阳能发电、生物质能发电技术逐步发展起来的发电格式。可传统的发电技术在创造人类辉煌的历史的同时，也带来了温室效应、酸雨以及其他环境污染和破坏的问题。开发清洁的新能源代替传统的化石能源已成为世界研究的热点，本文将为大家介绍世界发电技术的现状及其发展趋势！ 前言 . 1 1 、火力发电 . 3 1.1火力发电简介 . 3 1.2火力发电原理 . 4 1.3火力发电流程 . 4 1.4火力发电系统 . 5 1.4.1 燃烧系统 . 5 1.4.2汽水系统 . 5 1.4.3电气系统 . 5 1.4.4控制系统 . 5 1.5火力发电用煤品种及过程分析 . 5 1.5.1电站锅炉 . 6 1.5.2电站用煤的分类 . 6 1.5.3煤粉的制备 . 6 1.5.4煤粉的燃烧 . 7 1.5.5发电用煤的质量要求 . 7 1.6弊端及对环境的影响 . 7 1.7火力发电的发展趋势 . 8 2、水力发电 . 9 2.1水力发电简介 . 9 2.2水力发电原理 . 9 2.3水力发电的特点 . 9 2.4水力发电展望 . 10 3、核能发电 . 11 3.1核能发电简介 . 11 3.2核能发电原理 . 11 3.3核能发电现状 . 11 3.4核能发电展望 . 12 4、新能源发电技术现状 . 13 4.1风力发电 . 13 4.2光伏发电 . 14 4.3太阳能发电 . 14 4.4生物质能发电 . 14 5、发电技术的发展趋势 . 16 5.1节能化 . 16 5.2环保化 . 16 5.3能源新型化 . 16 5.4成本低廉化 . 16 结论 . 18 参考文献. 19 1 、火力发电 1.1火力发电简介 火力发电（thermal power，thermoelectricity power generation）是指利用煤炭、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过热能来加热水，使水变成高温产生高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机继而发电的一种发电方式。在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也是最重要的一种。由于地球上化石燃料的短缺，人类正尽力开发核能发电、核聚变发电以及高效率的太阳能发电等，以求最终解决人类社会面临的能源问题。最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的。随着发电机、汽轮机制造技术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求，20世纪30年代以后，火力发电进入大发展的时期。火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300600兆瓦级（50年代中期），到1973年，最大的火电机组达1300兆瓦。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高，每千瓦的建设投资和发电成本也不断降低。到80年代后期，世界最大火电厂是日本的鹿儿岛火电厂，容量为4400兆瓦。但机组过大又带来可靠性、可用率的降低，因而到90年代初，火力发电单机容量稳定在300700兆瓦。目前，火力发电主要是指使用动力煤发电，其所占中国总装机容量约在70%以上。 火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分，主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。 为提高综合经济效益，火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大城市和工业区则应实施热电联供。 火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。 火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。90年代，世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60%70%。此外，火力发电大量燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。 1.2火力发电原理 火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。 火力发电站的主要设备系统包括：燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。 火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。 火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。90年代，世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60%70%。此外，火力发电大量燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。 热电厂为火力发电厂，采用煤炭作为一次能源，利用皮带传送技术，向锅炉输送经处理过的煤粉，煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽，经一次加热之后，水蒸汽进入高压缸。为了提高热效率，应对水蒸汽进行二次加热，水蒸汽进入中压缸。通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。从中压缸引出进入对称的低压缸。已经作过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业，其余部分流经凝汽器水冷，成为40度左右的饱和水作为再利用水。40度左右的饱和水经过凝结水泵，经过低压加热器到除氧器中，此时为160度左右的饱和水，经过除氧器除氧，利用给水泵送入高压加热器中，其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料，最后流入锅炉进行再次利用。以上就是一次生产流程。 1.3火力发电流程 火力发电的流程依所用原动机而异。在汽轮机发电方式中，其基本流程是先将燃料送进锅炉，同时送入空气，锅炉注入经过化学处理的给水，利用燃料燃烧放出的热能使水变成高温、高压蒸汽，驱动汽轮机旋转作功而带动发电机发电（见图）。热电联产方式则是在利用原动机的排汽（或专门的抽汽）向工业生产或居民生活供热。在燃气轮机发电方式中，基本流程是用压气机将压缩过的空气压入燃烧室，与喷入的燃料混合雾化后进行燃烧，形成高温燃气进入燃气轮机膨胀作功，推动轮机的叶片旋转并带动发电机发电。在柴油机发电中，基本流程是用喷油泵和喷油器将燃油高压喷入汽缸，形成雾状，与空气混合燃烧，推动柴油机旋转并带动发电机发电。 能源动力概论paper 班级 xx144 姓名王嘉颢 要求： 1 请枚举各类常规与新能源。并结合自己的理解说明我国能源结构调整的重要性与方向。 2 请结合我国能源现状，分析节能减排的重要性。 3 分析能源的分类方式，阐述我国哪种形式的一次能源被你看好，为什么？ 如今，能源已经成为了大家一个老生常谈的话题。不仅仅是因为新能源的概念在广大人民的脑海中留下了深刻的印象，两次石油危机体现出的能源匮乏所带给我们的危机感也足以让大家重视。没有能源，人类就失去了生产力，也就无法继续生存，更不要说对经济发展的影响了。 首先我们先谈谈什么是能源。能源就是向自然界提供能量转化的物质。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。能源是国民经济的重要物质基础，未来国家命运取决于能源的掌控。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题。 能源种类繁多，而且经过人类不断的开发与研究，更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式，能源也可分为不同的类型。 一般有如下几种分类方法： （1）按是否再生分 可再生能源：水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等不可再生能源：煤炭、石油、天然气等矿物能源 （2）按形成和分 太阳辐射-生物能、煤、石油、天然气、水能、风能等 地球内部 -地热能、核能 天体引力-潮汐能 （3）按转换加工分。 一次能源-从自然界直接获取：煤、石油、天然气、太阳能、生物能、地热能 二次能源-通过加工转换：电能、汽油、柴油、沼气能、焦碳、蒸汽 （4）按利用状况。 常规能源-已被利用，目前仍大规模利用：水能、生物能、煤、石油。 新能源-最近才被利用且未能大规模利用：太阳能、风能、地热能、核能、沼气。 最常见的就是把能源分为常规能源与新能源。 常规能源是指已能大规模生产和广泛利用的一次能源，又称传统能源，如煤炭、石油、天然气、水力和核裂变能，是促进社会进步和文明的主要能源。 新能源是指常规能源之外的各种能源形式。它的各种形式都是直接或者间接地于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。 一般地说，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。 新能源是相对于常规能源而言的。由于新能源的能量密度较小，或品位较低，或有间歇性，按已有的技术条件转换利用的经济性尚差，还处于研究、发展阶段,只能因地制宜地开发和利用;但新能源大多数是再生能源。资源丰富，分布广阔，是未来的主要能源之一。新能源是新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源，相对于常规能源而言，在不同的历史时期和科技水平情况下，新能源有不同的内容。当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。 而在各种新能源中，我最看好的是生物能源。生物能源既不同于常规的矿物能源，又有别于其他新能源，兼有两者的特点和优势，是人类最主要的可再生能源之一。生物能源是指通过生物的活动，将生物质、水或其他无机物转化为沼气、氢气等可燃气体或乙醇、油脂类可燃液体为载体的可再生能源。发展洁净新能源 生物能源有颇多的优势，第一，生物燃料是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品，而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。 第二，生物燃料是产品上的多样性。能源产品有液态的生物乙醇和柴油，固态的原型和成型燃料，气态的沼气等多种能源产品。既可以替代石油、煤炭和天然气，也可以供热和发电。 第三，生物燃料是原料上的多样性。生物燃料可以利用作物秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、食品加工业的有机废水废渣、城市垃圾，还可利用低质土地种植各种各样的能源植物。 第四，是生物燃料的“物质性”，可以像石油和煤炭那样生产塑料、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品，形成庞大的生物化工生产体系。这是其他可再生能源和新能源不可能做到的。 第五，生物燃料的 “可循环性”和“环保性”。生物燃料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化过程中生产出来的产品；生物燃料的全部生命物质均能进入地球的生物学循环，连释放的二氧化碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环，做到零排放。物质上的永续性、资源上的可循环性是一种现代的先进生产模式。 第六，生物燃料的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域，带动农村经济发展，增加农民收入；还能促进制造业、建筑业、汽车等行业发展。在中国等发展生物燃料，还可推进农业工业化和中小城镇发展，缩小工农差别，具有重要的政治、经济和社会意义。 第七，生物燃料具有对原油价格的“抑制性”。生物燃料将使“原油”生产国从目前的20个增加到200个，通过自主生产燃料，抑制进口石油价格，并减少进口石油花费，使更多的资金能用于改善人民生活，从根本上解决粮食危机。 第八，生物燃料是创造就业机会和建立内需市场。巴西的经验表明，在石化行业个就业岗位，可以在乙醇行业创造152个就业岗位；石化行业产生1个就业 可见，生物能源有那么多的优点，足以使它成为我们日后所可以发展和倚靠的一种能源。 总之，能源是人类赖以生存的基础，我国是目前世界上第二位能源生产国和消费国。能源需求以前所未有的远高于GDP增长的速率急剧增加，煤、电、油，全面紧张，进口石油大幅增加。能源供需正面临着严峻挑战：人均资源相对不足，人均能耗低，而单位产值能耗高。大量煤炭燃烧导致严重的大气污染。 xx年1月中下旬,湖南、贵州、湖北等遭遇50年一遇雪灾、低温冷冻冰雪灾害。给人民正常的生活和生产秩序带来严重影响,造成重大经济损失。 经验和教训告诉我们： 我们必须落实科学发展观走可持续发展的道路。 不加快调整结构、转变增长方式,资源将支撑不住,环境将容纳不下,社会将承受不起,经济发展将难以为继。 在这个问题上,我们没有任何别的选择,只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才是实现经济又好又快发展的正确道路。 节能减排是中国政