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能源与动力工程现状

时间:2023-11-29 11:09:17

导语:在能源与动力工程现状的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

能源与动力工程现状

第1篇

人们的生活离不开能源的开发。能源是自然中能够进行能量传递,同时转换为人们需要的能量。自然中的能源,能为人类社会带来基础物质。动力工程中研究的问题,就是将能源进行最大限度转化和利用的问题,使有限的能源在利用过程中,能够提升其使用效率,减少污染物的排放,促进自然于人类的可持续发展。传统的能源与动力工程,主要是针对传统能源进行利用,对新能源进行开发的过程。提升能源的利用率,可以从两方面着手。第一,提升对煤炭等传统能源的利用效率。第二,开发风能、核能等新型能源。这两方面都涉及到我国科技领域中的节能技术。

2节能技术在能源与动力工程中的应用分析

(1)在传统能源工程中的应用。节能技术在传统能源工程的应用中,主要针对的是煤炭资源。我国的煤炭资源产量丰富,煤炭中也含有十分高的能量。但是,煤炭的燃烧会产生许多对人类有害的碳化物和硫化物,同时,煤炭资源内部含有的硫元素排放到空中容易形成酸雨,对环境造成污染。因此,节能技术在其中的应用,主要是对煤炭资源进行改造。改造中要求对开采出的煤炭资源进行脱硫处理。处理后的煤炭不仅可以减少对空气与环境的污染,还能够提升资源的利用效率。另外,节能技术中要求,使用煤炭资源的企业,需要设立气体收集系统。其主要目的是及时的对排放气体进行检测,收集对大气有害的气体,提升节能减排的效果。(2)在石油能源中的应用。石油能源的使用历史虽然没有煤炭资源的使用历史悠久。但是,石油能源在现代也被广泛的应用于各行各业中,具有超乎想象的能源功效。然而不得不肯定的是,石油资源同样属于一次能源。石油资源会随着人类社会需求量的增多而不断减少,最后导致石油能源枯竭。因此,这就要求人们在使用石油能源的同时,对石油能源进行保护,具有节能意识。与煤炭能源不同,石油能源属于清洁能源,其燃烧后的产物不会对环境造成实质性的影响。针对此类能源,可以寻找其能源的替代品。比如甲醇和乙醇等。替代物是可以通过人为来生产的,符合节能技术中的持续发展思想。(3)在新能源开发中的应用。对于新能源的开发和应用,是当今社会的一个必然趋势,也是一项艰巨的任务。新能源的开发,可以有效解决能源短缺问题,是经济发展的重要前提。当今已经开发出的能源种类很多,包括风能、太阳能、潮汐能等。每种能源的使用,需要符合当地生产情况进行有效率的使用。同时,节能技术在其中的应用,需要动力工程技术能够将其矿产资源和新能源,转化为人们需要的热能、核能等,再通过相应的技术,将其转换为动能。

3节能技术在能源与动力工程中的应用前景

在我国经济发展迅猛的几年来,牺牲的是我国的资源和环境。为了尽快扭转这一局势,致力于减少环境的污染,提升能源的利用率等工作刻不容缓。良好的生活环境,是当今人们的基本要求。面对此种形势,我国必须加大对节能技术的应用和研究。另外,还要大力开发新能源,环节我国环境污染问题,改变能源短缺的现状,将我国的科技与经济齐头并进。如今,我国已经投入大量的人力和物理,对能源的开发与使用进行了研究。许多新型能源的开发也得到了国内各大企业的支持,新能源将慢慢普及到人们的日常生活中。随着社会的发展,以及可持续发展理念的传播,能源与动力工程节能技术,将大程度的改变环境污染,使能源利用效率大幅度的提升。

4结论

节能技术在能源与动力工程中的应用,可以极大节约各企业的生产成本和效率,对社会的发展也具有不可估量的作用。本文针对节能技术在能源与动力工程中的应用研究,是从能源与动力工程概述入手,对节能技术在能源与动力工程中的应用进行了分析,包括在传统能源工程中的应用、在石油能源中的应用、在新能源开发中的应用等重要内容。最后,本文对节能技术在能源与动力工程中的应用前景展开了论述。希望本文的研究,能为提升我国节能技术应用水平提供一份借鉴,使节能技术能够在我国大力发展。

作者:周林元 单位:新疆工程学院

参考文献:

[1]卢利平.知名的化学工程、燃料电池专家我国燃料电池技术的奠基者和开拓者之一“十一五”节能与新能源汽车专家组成员中科院大连化物所研究员、燃料电池工程中心总工程师大连新源动力股份有限公司董事长中国工程院院士——衣宝廉[J].功能材料信息,2010(04):3-6+2.

[2]唐易达,唐莉.建筑环境与能源应用工程专业《建筑节能技术》课程教学方法的思考[J].科技展望,2015(28):19-20.

第2篇

关键词:热能与动力工程 锅炉 应用与创新

中图分类号:TK22 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)10(c)-0079-02

目前,我国锅炉种类比较多,且在锅炉的生产制造和能源分配上也存在着相当多的问题[1]。因此我们目前的任务是深入探讨并研究热能与动力工程,制定锅炉设计的合理方案,从而使锅炉的利用率得到更好提高,进一步促进锅炉业的发展,这样才能实现未来热能与动力工程技术在锅炉专业中的创新[2]。下面该文从热能与动力工程在锅炉中的应用角度展开论述,同时深入分析并探讨了其在科技创新方面的有关问题及今后的发展趋势。

1 简介热能与动力工程在锅炉中的应用

1.1 热能与动力工程在工程中的概述

简单来说,热能与动力工程我们从字面上就可以看出主要研究的是热能与动力两者之间的能量关系,即热能有时转化为动能,动能有时再转化为热能,但在一些情况下,也可通过蒸汽等技术将热能转化为电能,进而促进电力行业发展。作为一门综合性学科,热能与动力工程涵盖了热力发动机、流体工程及流体机械等内容,另外,与热能工程相关的因素也相对较多,主要包括热能工程、热力发动机、流体工程及流体机械、动力机械与热能工程、能源工程、制冷与低温技术、冷冻冷藏工程、水利电力工程及工程物理等方面,而能够综合体现热能与动力工程相关研究内容的是锅炉业,在锅炉制造设计的方案中,很多方面均与热能和动力工程的研究内容相关,而且还具有一定程度的系统综合性[3]。虽然热能与动力工程是锅炉中的重点研究对象,但对其他多种相关领域的研究也不能忽视,如工程物理、能源工程、机械工程等,而在所有的研究内容中,热能与机械能之间的能源转化占有相当大的比重。纵观我国热能与动力学的发展过程及其未来发展方向,可以得出其具有多面性的特点,而主要发展方向是电厂热能工程。

近年来,随着科技水平的不断发展提高,极大的带动了热能与动力工程的发展进步,使其逐渐趋于自动化,然而我国在物理工程方面的人才相对比较匮乏,无法满足现在的市场需求,因此未来还需特别重视对该类人才的培养,除此之外,还需要进一步提高锅炉热能转换及空调制冷等方面的能源利用率,从而保证热能动力工程的顺利发展,只有解决了能源使用问题,才能够使热能与动力工程在生产中的重要作用得到充分发挥,进而保障我国经济的顺利发展,因此,对热能与动力工程进行深入研究具有相当重要的意义。

1.2 锅炉构造及动力的应用原理分析

锅炉的燃气控制、锅炉的外壳及锅炉的生产配套部分共同构成了锅炉,而燃气锅炉外壳还包括底壳和面壳两方面,每个部分都发挥着不同的作用,其中底壳主要负责锅炉燃烧,也是锅炉燃烧的关键环节,因底壳上有电控盒和热交换器等部件,锅炉通过底壳与其他部分更好的进行连接,从而形成一个完整的结构。而面壳的作用主要是防止灰尘等杂物进入锅炉,更好的保护锅炉,进而使其使用寿命得到延长[4]。除此之外,锅炉的核心部件电气控制也在锅炉的运行中发挥着关键作用,其主要任务是保障锅炉各项工作和锅炉燃烧的正常运转。近年来,随着科技水平的不断进步,使锅炉行业得到较快发展,目前锅炉业均已实现自动化控制,这样就能很好的控制锅炉的热平衡及锅炉的燃烧,从而使锅炉的燃烧效率得到提高,保证热能的利用率,从而有效地减少能源浪费。

1.3 热能与动力工程在锅炉中的应用

能量转换调节在锅炉燃烧控制中是相当必要的,随着时代的不断发展,锅炉的类型也发生了相当大的变化,并且实现了智能填料,不仅节省了劳动力,还使锅炉燃烧得到更好的控制。锅炉在人类工业发展进程中发挥了重要作用,从某种角度讲,工业炉的前身就是锅炉,是工业革命进程中不可或缺的重要力量。锅炉主要是通过燃烧能源产生大量热能,从而实现能源的有效转化,不仅为进一步发展工业文明提供保障,也为提高人类生产力作好基础铺垫。

2 热能与动力工程在锅炉生产中存在的问题分析

在锅炉生产中,锅炉的风机是不可或缺的关键组成部分,其主要承担着将电能向动能转变的作用,在实际生产过程中,保证将气体顺利地输送到锅炉内部。因此,我们不仅要调机的运行状态,还要将热能与动力工程技术正确合理的应用到锅炉的制造改进中,不过,需要特别注意的是锅炉内部叶轮机械的结构相当复杂,外界一些不确定因素很容易影响测量的相关温度变化值,造成了测量中的不可靠性。针对这种情况,目前我国还未研究出有效的解决对策,但是从多种方向将热能与动力工程已开发的相关软件有效测定风机叶片燃烧的速度,并且还可对所测数值进行相关模拟,从而获得较为准确的软件模拟结果,为风机叶片的使用寿命作出准确评估,从而使锅炉燃烧得到更好的控制,降低其生产运行中的使用风险。

3 热能与动力工程在锅炉运行中的科技创新

3.1 锅炉燃烧控制技术的创新

如何有效地调节能量转换是锅炉燃烧控制中的重要部分。早期工业生产中,我国的锅炉填充燃料绝大多数是采取人工添加的方式,从而保障锅炉相关工作的正常稳定运转。不过,随着科学技术的发展,绝大部分企业已从人工填料方式向步进式的自动化转变,而连续控制系统是主要的锅炉燃烧方式,其主要由各种气体的分析装置及燃烧的控制器等部分构成,通过热电偶的有效检测来设定合理数值,再利用计算机准确计算出所测数值偏差,从而保证输出结果的准确性,与此同时,还能够有效且合理的对锅炉燃烧进行控制。

3.2 锅炉风机的仿真类翼型叶片

由于锅炉内部的风机结构复杂、运行精密,因此给实际测量带来一定的困难。目前我国尚未有科学且完整的体系来完善锅炉的叶轮制造及运行发展。如果想要获取准确有效的数值,就应通过实验模拟的方法对机械内部的气体流动进行有效评估,模拟空气以不同方式出入风机时的相关流动分离。最后,再利用计算机对这些数值进行模拟设定,采用模拟实验方法的主要目的是分析在不同速度情况下所得到的矢量图,将多组数据进行比较后,确定出锅炉风机翼型边界层分离及攻角之间的关系,从而进行深一步的研究。

综上所述,随着经济的发展,热能与动力工程在实际生产生活及锅炉发展中均越来越发挥着重要作用,是保证我国经济发展的基础,也是工业水平提高的一个重要标志。因此,不管现在还是未来,对热能与动力学的研究都是不可缺少的,从而使其在锅炉的正常稳定运转及能源生产中更好的发挥作用,为我国经济的可持续发展及能源利用率提供坚实的保障。

参考文献

[1] 武伟佳.浅析热能与动力工程的应用[J].科技创新与应用,2014(25):148.

[2] 田青.热能与动力工程在锅炉领域的应用探究[J].科技创新与应用,2014(19):21.

第3篇

摘要:在能源与动力工程专业英语教学改革过程中,更好的衔接英语教学与双语教学,是培养高素质外语人才的关键,对双语教学的开展和英语教学质量的提升,具有重要的促进作用。目前,能源与动力工程专业双语教学改革还处于探索阶段,因此处理好二者的衔接非常重要。基于此,本文首先讨论了能源与动力工程专业课程进行双语教学的意义,并对英语教学和双语教学的有效衔接的策略进行了探究,以其能够更好的促进能源与动力工程专业外语教学改革的推进,提高学生的专业英语学习质量。

关键词:双语教学;教学改革;能源与动力工程

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0171-02

随着日益加快的全球一体化进程,社会的进步对英语教学所提出的要求也越来越高,双语教学因为具有非常重要的作用,而被提到改革的日程中。双语教学与英语是相互渗透和补充的关系。如何将二者的关系处理好,将会对外语教学的开展产生直接的影响。

一、能源与动力工程专业课程进行双语教学的意义

目前,国际能源与动力专业的相关公司招聘人才时,首先考核目标往往是学生的英语能力,其次,才是对学生专业综合素质的考核,很多在此专业毕业的学生,因为听、说、读、写等基础的外语能力达不到行业标准,而与好的岗位失之交臂。中国能源与动力专业的人才进入国际行业的主要障碍,就是综合运用英语水平的能力差距。为了更好的提高能源与动力工程专业英语教学的综合应用能力和学生的英语表达能力,高校开始积极推进双语教学改革。而作为一种专业的课程教学模式,双语教学融合了先进的知识和学科前沿,而非简单意义上的语言教学。作为英语教学的辅助手段,双语教学能促进学生对系统的、专业课程的知识更好的掌握。相比于能源与动力工程专业英语教学,双语教学对第二语言的意义更加重视,希望能通过外语进行其他方式或者是学术上的交流。同时,通过营造良好的外语学习的环境,有效提高学生的英语水平,使学生毕业后能找到一份称心的工作,并且能够达到国际能源专业外语使用水平的条件,提高在国际上的就业率。

纵观当前能源与动力专业双语教学现状,还处于探索阶段,究其原因,是因为学生有较慢的阅读速度、掌握较少的专业的英语词汇量。同时,学术英语知识欠缺,对科技词汇的语法特点并没有掌握。所以目前亟待开展双语教学,做好双语教学和能源与动力工程专业英语的衔接,着重培养学生的语言技能知识,对双语教学的需求给予满足。

二、能源与动力工程R涤⒂锝萄Ш退语教学的关系

1.英语教学是开展双语教学的根基。重视使用功能性语言,具备功能性策略,是双语教学的特征,它能有效提高学生的交际能力和语言运用能力。而对语言知识的系统性学习,往往会受限制于课堂教学的模式。所以,双语教学应重视开展语言学习的形式,有效结合传统的能源与动力工程专业英语教学模式,将专业的知识在课堂上传授。同时,通过双语教学,培养学生对英语的实际应用能力,保障英语教学的顺利实施。传统英语教学一般都是训练学生听、说、读、写等各个方面的能力,促进学生对英语基本的句法、词汇和语言的掌握。而双语教学能同时提高英语教师的英语表达水平和学生英语应用水平。因此,双语教学对专业英语教学产生了重要的影响,对于这一点,高校应该有明确的认识。在能源与动力工程专业英语教学过程中,密切联系双语教学与英语教学的策略、内容和方法,更好的衔接双语教学与英语教学的环节。

2.双语教学对英语教学发挥着促进作用。首先,双语教学有效的补充了能源与动力工程专业英语。通过有机的结合英语学习和专业知识的掌握,将更多的运用英语的机会提供给学生。其次,双语教学营造了一个多维的英语语言环境,将教学的重点,放在语言交流上。通过对语言课堂的简化和结构性操练,使语言交流更具开放性和真实性。因此,双语教学的本质,就是从对语言的纯粹学习,向以语言为载体的学习转化,通过对具体的课程和学科的学习,促进学生英语交际能力的提高。

三、能源与动力工程专业英语教学与双语教学的有效衔接途径

1.更新理念、转变意识。对于专业英语和双语教学的关系,高校管理者应有正确的认识,对于新形势能源与动力工程专业英语教学目标更好的理解,对传统的思想观念及时进行更新,为双语教学的顺利开展夯实基础。同时,高校还应立足于人才优势,在各学科中有效运用英语,通过英语学习环境的营造,在全校范围内为双语教学的开展,提供语言教学条件,进而使学生英语学习能力得到大幅提升。

2.改革英语教学模式。在能源与动力工程专业英语教学中,需要对教学方法不断的创新,摒弃传统的教学模式。对学生运用语言的能力进行强化,使学生实际应用英语的能力得到进一步的提升。同时,还应促进学生更好的吸收专业的英语知识。在英语教学中,应积极的创设各种问题情境,实施各种形式多样的课堂教学方法,营造良好的英语学习的氛围,为学生自由的表达提供机会。最后,教学策略应灵活多变,通过双语教学模式的构建,对学生语言学习的难度进行缓解。

3.科学设置课程。改变传统的单一的课程设置,是提高大学生英语运用能力的关键。可根据学生入学后的实际英语水平,对不同层次的学生采用不同的课程设置,进行分层教学的方法。对于具有中等学习程度的学生,可对课程综合英语进行学习。而针对那些具有良好的学习基础的学生,要在综合英语课基础之上,对一门专业英语课进行选修。如英美概况或英语视听等,这样既能更好的向双语教学过渡,还能有效提高学生语言学习的能力。

4.精心挑选教材。选择任何一门课程和教材,都会直接影响到教学效果。因此在能源与动力工程专业英语教学改革中,对合理的教材的选择,是非常关键的。目前能源与动力工程专业英语教材往往缺乏时代感,滞后性严重,因此在英语双语教学的背景下,需要有针对性的权衡能源与动力工程专业英语教材的选用和编写。学校应与自身的特点相结合,选用的教材应具有较强的实用性,能真正提高学生的英语水平,教材的选用上,应与本专业的教学要求、规划和目标相符,尽量选择原版教材。使学生能对课程更好的理解,不会受到语言因素的影响。同时,也可将国外成熟的原版教材直接引入,或者多本教材同时选用,这样对不同层次的学生需求给予满足。教师还可根据某些专题教学的特点,对教材自行编写。

四、结论

为了更好的推进能源与动力工程专业英语教学改革,需要对双语教学和专业英语教学的关系有正确的认识,及时转变观念,更新思路。而只有将二者互相渗透,有机的结合在一起,才能更好的推动能源与动力工程专业英语教学的发展,完成英语教学向双语教学的过渡。

参考文献:

[1]李光伟,苗宏志,贾彦.浅谈双语教学[J].卫生职业教育,2006,(09).

[2]于立平.课程开发视域中的小学双语教学――对青岛市一所学校的个案研究[J].课程-教材-教法,2006,(10).

[3]郭峰,张凤杰.对高校开展双语教学的思考[J].石河子大学学报(哲学社会科学版),2006,(S1).

[4]陈宁.提高经贸课程双语教学的实效性[J].中国成人教育,2006,(06).

[5]王万学,任春玉,赵杰,曲树杨.双语教学的思考与实践探索[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2006,(Z2).

第4篇

【关键词】热能与动力;应用;创新

0 引言

热能与动力工程是一项新兴的科技项目,其在应用中主要的作用就是高效节能,降低能源消耗。热能与动力工程科技在不断发展过程中实现了对资源的合理使用,减少了不必要的损失,同时,也避免出现了人力资源的浪费。热能与动力工程不仅仅能够提供能源的使用效率,在经济效益方面效果也非常好,对社会经济的发展也具有很大的促进作用。

1 热能与动力工程简介

在我国热能与动力工程其是多门科学技术的综合,其中包括现代能源科学技术,信息科学技术和管理技术等,在这之中涉及的有热能动力设备及系统的设计、运行、自动控制、信息处理、计算机应用、环境保护、能源高效清洁利用以及新能源开发等等工作,随着改革开放的全面深化,水利水电工程与热能动力专业相结合,确切地说,水利水电工程专业并入后者之中,由止盼成了热力发动机、热能与动力机械、制冷与低温技术和水利水电动力等不同的专业。从专业角度来看,热能与动力工程内容庞大,涉及电子、电力和计算机等多等踌斗,自动化水平高。因此,该专业的课程设置,应与社会发展相适应,可满足生产的需要。

热能与动力发展现状目前,中国已成为世界最大煤炭生产国、消费国,众所周知,中国的能源结构以煤炭为主。现阶段,由于工业发展的影响,中国环境问题非常严重,随着人们环保意识的提升,热能与动力专业面临较大的经济、社会发展压力,因为煤炭污染的开发和利用是环境问题的主要原因。随着经济发展的转型升级,对能源资源,特别是电能的需求上升在新形势下,如不提高煤炭能源利用率,环境问题将会变得更为严重可能成为绍齐社会发展的巨大障碍。同时,中国作为世界第二大石油进口国,对国外石油依赖胜逐年上升,所有这些均使得中国能源安全面临巨大考验。长期以来,中国实宁科助夕型经济发展,技术水平低,能源利用率与发达国家相比,低30~40个百分点,差距比较大,导致在经济发展过程中,环境亏染问题无法有效避免。因此,在能源利用中,推产先进节吠刹支术、可再生能源与新能源,提高资源利用率,任务繁重。中国政府虽大力倡导发展新能源技术,投入了大量的支持资金,但由于新能源技术研发的见效慢,因此短时斯内还无法改变现行的能源结构,生态环境面临的压力依然比较大。通过分析可知,中国热能与动力工业发展形势严峻,在发展中面临巨大挑战。同时也意味着,在未来发展中中国需要大量热能与动力工程专业人才,人才的发挥空间大。

2 热能动力的应用

2.1 热电厂中的应用

当下,对于循环流化床锅炉的控制问题众多国内外的学者和专家一般通过两方面进行研究:一方面是通过运用智能控制的理念,采用预测控制、模糊控制、专家系统、自适应控制等方法对循环流化床的控制进行研究;第二方面是改进现阶段被普遍采用的PID控制器,进一步加大PID控制器的鲁棒性和解耦性能。

2.1.1 改进PID控制

当下的工业领域中,约有90%左右的控制是采用PID控制器来实现的,因其结构相对简单并且鲁棒性也较好。现阶段DCS系统被一些自动化公司运用在循环流化床锅炉中,但也是通过PID控制器对其进行控制。但PID控制器的解耦性能和鲁棒性基本上不能满足循环流化床锅炉的控制需要,因此导致这些控制系统的控制性能普遍降低。

2.1.2 预测控制

控制输入结构成为预测函数控制的关键因素,对于建造的模型进行实时预测,因此跟踪能力和鲁棒性将会得到提高,此种方式适于控制循环流化床锅炉。采用多模型自适应方法,提出了一种多模型预估控制方案,对循环流化床锅炉的主汽温控制对象进行了研究,仿真效果良好,进而将其应用于床温控制。

2.1.3 模糊控制

模糊控制作为一种智能的人工控制手段,其基本理论是以模糊集合理论为基础,从而进一步的模拟人的表达方式、推理方法使得智能控制,模糊控制的算法比较的简单,且其性能相对优良,具有较强的鲁棒性,对于难以运用数学模型进行精确描述、延迟时间比较长的系统具有明显的特点,将会为循环流化床锅炉的控制问题提供了很好的解决方案。

2.2 锅炉中的应用

锅炉主要由两个部分组成,一个部分是外壳,另外一部分是电器控制系统。在锅炉中,底壳的主要功能就是固定锅炉,然后进行燃烧,在底壳上还要安装一些控制锅炉的控制部件,这样能够保证锅炉具有非常良好的保护功能。在锅炉中,底壳是非常重要的组成部分,也是保护锅炉正常运行的关键部分。近年来,随着科学技术的不断发展,热能控制过程中应用了很多的先进技术,全自动控制转换系统已经慢慢实现,利用计算机能够对锅炉进行智能控制,同时,能够提高锅炉的运行精密度,使其在进行燃烧时能够更加的均衡。

燃烧控制技术,锅炉燃烧中产生的能量如果能合理使用,可以帮助电气企业缓解能源紧张的局面。目前锅炉种类很多,使用的燃料也在发生变化,随着技术的进步,可以研究出更加有效的燃料。要实现对燃烧的控制,可以从锅炉的温度和燃烧数值方面进幸予周节二要控制锅炉的温度需要把空气和燃烧结合起来一起调整,这种调整需要控制的因素太多,需要分析各方面的清况。对于空气和燃料的调节需要进行多次试验,才可以保证这种方法有效。还可以根据燃烧清况控制空气和燃料,这种方法的技术要求很高,需要分析的数据也非常多二通过分析收集的数据得出最终的结论,可以保证它的有效性。

3 热能与动力工程的未来发展

从实际清况看,热能与动力工程专业就业前景被看好,工业的发展使其就要前景乐观,从近年就业市场上能够看出,该专业学生处于供不应求的局面,占据主动。目前,中国就业形势严峻,高校毕业生就业压力不被看好,一些理科学生选择热能与动力工程专业,这就足以说明该专业就业前景好。由于热能与动力工程的专业幽虽,从近年的就业市场来看,市场上大量缺乏技术型人才,技术人才待遇较好,在工资、福利等方面均比其他专业高,由于该专业在能源、环保和航空航天等领域应用普遍,因止比扰业不成问题,收入也十分罕见。

4 结语

在研究热能和动力工程时,可以针对他们创新方面存在的问题进行改造,把影响因素控制在一定范围内,不会影响热能和动能的使用还可以对应用热能和动能的设备进行创新。可以根据设备的应用途径和功能进行改造,提高设备利用能源的效率,进而研发出新型能源,缓解当今能源紧张的情况。

【参考文献】

[1]吴江,郑莆燕,任建兴,何平.关于热能与动力工程专业卓越工程师培养的探索与实践[J].中国电力教育,2011,24:3-4.

[2]闫天明.热能与动力工程在锅炉领域的应用分析[J].机电信息,2014,33:41-43.

第5篇

关键词 热电厂;热能与动力;运用

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)160-0133-02

在热电厂的汽轮机组运用中,会产生相应的热能与动力,这些都是能够得到充分有效利用的能源,从而带来更多的效益。而对这些附加能源的有效利用,就比较有利于人们的日常生产生活。通过将一些新的技术在在这一过程中加以应用,就会从很大程度上为我国的热电企业带来技术上的革命,推动我国的热电厂领域的高效发展。

1 热电厂中的热能和动力工程理论

处在全面改革发展阶段,为能够有效满足社会实际发展的需求,通过将热能以及动力工程进行有机结合,就能得到创新发展。社会的进步需要对自然资源的充分利用,而面对当前社会的多元化发展现状,就要在工业领域实施多样化的变通。而热能是科技研发中的重要成绩,这是人类文明的进步,而将热电厂中的热能和动力进行相互的转化,就能将附加能源得到有效的利用,从而产生新的发展模式[1]。对热电厂的进一步发展就有着很大促进作用,从而提升热电厂的经济效益和社会效益。

2 热电厂热能和动力工程的有效运用问题和影响因素

2.1 热电厂热能和动力工程的有效运用问题分析

热电厂的热能和动力工程有效运用过程中,由于受到多方面因素的影响,还存在着一些问题有待解决。这些问题主要体现在监控系统中,在接口位置采用了开关实施接口的控制,这样在开关接口方面就能够和进行交换的信号能够得到有效的响应。这一方法的运用最为突出的特征就是在连接过程中相对比较方便,出现问题的时候也能方便的加以处理。但是也存在着相应的不足,也就是在接线比较多的情况下,在控制功能的调整就不能灵活,从而对这一运行系统的正常运行就会带来诸多的不便[2]。

对热电厂的监控系统电源的设置过程中,通过直流电源以及交流电源的使用,并要能在当中的自动化装置以及监控系统方面,要能通过双电源以及无扰切电来加以设置。安装的具体操作要能符合国家的相关标准。热电厂的电气自动化系统中,由于在电机的内存以及采样速率的影响,记录事件就很难达到要求的波形,对信号的采集过程中就比较容易出现重复采集的情况,也比较容易造成信号采集的不完整。这些方面对电缆布局就会产生很大的影响。

另外,在节流调节的相关问题上,在发电设备工作发生状况的时候,系统在能耗方面就比较严重,这就对热电厂的经济效益造成很大的损失。还有是重热现象的出现,对热电厂的效益提升就会有着诸多的阻碍,另外还有湿汽损失等方面的问题。对这些问题要能详细充分的重视,并采取科学化的手段加以解决[3]。

2.2 热电厂热能和动力工程的有效运用影响因素

热电厂的热能和动力工程的有效运用的影响因素是多方面的,其中在电能的储存影响方面就比较突出。电能储存主要是对外界的用电功率变化情况的满足,如果是在电能储存的不合理,就会造成热能的浪费,从而就会使得热能和电能的分离。当电能不充足的时候,对热能的充分开发利用效率也会因此而降低。

再者,对热能和动力的有效运用的影响因素中锅炉燃烧也是比较重要的因素,如果是燃烧的工况不能稳定,就会对其有效运用产生影响。热点厂的热能获得主要就是依靠着锅炉的燃烧,倘若在变化的幅度比较大,就会造成汽轮机在性能方面不能有效充分的发挥,从而就会热能的有效利用效率降低了[4]。

另外,旋转动叶片以及凝器设备因素,也是比较突出的影响因素。旋转动叶片如果不能正常运转就会使得大量有用功被消耗,从而影响了热能和动力工程的有效运用。而在凝器设备的变化也会热能的作用充分发挥有着直接的影响。

3 热电厂中热能和动力工程有效运用策略和发展前景

3.1 热电厂中热能和动力工程有效运用策略

对热电厂中的热能和动力工程的有效运用要从多方面进行考虑,对节流调节有效的实施。为能够使得热能以及动力工程在投入以及应用上能充分保证,可以充分的对弗留格尔公式,促进机组内的节流调节能够有效性的发挥。还要能够对热能和动力工程最大化的优化,这就要和实际情况紧密结合,对重热系数进行选择。蒸汽在汽轮机的某级做功产生的损失加以集合,然后提供下一级吸收,从而在每级的吸收效能就能不断的提升,对热能的充分利用效率也比较高。所以对重热系数的科学化选择就对能源的充分利用有着积极作用。

还要能够对的工况变动状况加以有效的调配和选择,这样才能有效对外界负荷变化得到有效的适应。在这一选择过程中,可对二次调频技术充分的应用,这就要在一次调频基础上进行对较大负荷波动采用措施[5]。通过自动或者是手动的方式,进行比较占据优势或者是自动调频技术的应用,还有是能够把湿气损失进行最大化的减少,通过去湿的一些特定装备,或者是通过对机组的增加的方式,来进行阻抗冲蚀,将中间再热循环得到充分有效的应用。

3.2 热电厂中热能和动力工程有效运用发展前景

对于热电厂的热能和动力工程的发展,要能从技术层面进行优化改造,在设备的效益上要能得到有效的提升。可以将先进的生产设备得以引进,将设备的运用效率得以提升,从长远的发展着手考虑。再有是能够对新技术的应用要加强,要向着全集成自动化的效益层面进行迈进,可以将全集成自动化编程统一数据管理目标有效实现,对管理的方式进行改进,这样才能有效保证热能和动力工程的有效运用。

4 结论

总而言之,对于当前热电厂的发展现状,要充分重视热能和动力工程的有效运用情况,从多方面进行考虑,保证运行的效率最大化。只有在热能方面得到充分有效的利用,才能真正的促进热电厂的经济效益和社会效益的最大化。此次主要对热电厂热能和动力工程的有效运用问题和影响因素等方面进行了相应分析,然后结合实际对有效运用效率策略进行了探究,将有助于实际发展。

参考文献

[1]王哲彬.时代背景下热能与动力工程在电厂中的改革与创新[J].经营管理者,2015(30).

[2]王飞腾.热电厂中热能与动力工程的有效运用研究[J].新技术新工艺,2015(7).

[3]刘兵,马肖飞.热能动力系统优化与节能改造分析[J].山东工业技术,2014(24).

第6篇

关键词:能源动力类专业 评价体系 教学质量

中图分类号:F206

文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2015)10-223-02

一、前言

本科人才培养是高等教育中的重要组成部分,全面提高人才培养质量是高等学校深化教育教学改革的重要内容。本研究目的就是为了深入贯彻《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,推动体制机制创新,深化校企合作、工学结合,进一步提高高等学校办学特色,全面提高教学质量。

能源与动力工程专业主要是培养适应新时代要求的能源生产与转换领域的人才,目前在辽宁省内该专业有分布点11个,但这些院校的层次不同,专业背景不同,人才培养的定位也不相同,例如沈阳工程学院是一所以工程教育为主体的应用型本科院校,肩负着为社会发展培养“用得上,用得好”的应用型人才,其能源与动力工程专业培养的学生主要面向电站方向的能源生产的运行人员;又如东北大学是教育部直属的国家重点大学,是一所以培养科技创新型人才为主体的科研型本科院校,肩负着为社会发展培养“厚基础、宽口径、高素质、有创新精神和实践能力”的高水平人才,其能源与动力工程专业培养的学生主要面向钢铁冶金领域的技术人员。同样在大连理工大学、辽宁工程技术大学、辽宁石油化工大学、沈阳航空航天大学等学校,能源与动力工程专业培养模式、行业背景及人才点位也不尽相同。所以在辽宁省普通高等学校本科专业综合评价过程中,建立一个该专业通用的教学质量评价机制及指标,是真实反映各学校教学水平和人才培养质量的关键。因此,开展能源与动力工程专业教学质量评价机制及指标的研究与实践,对推进全省能源与动力工程专业的健康发展具有重要的理论意义。

二、研究现状分析

辽宁省普通高等学校本科专业综合评价工作进行了两年,在贯彻落实党的十精神,全面落实国家及省中长期教育改革和发展规划纲要,充分发挥专家学者对高等教育教学改革的研究、咨询、指导作用,进一步引导高校紧密围绕国家和辽宁经济社会发展需要,加强专业内涵建设,创新人才培养机制,提升人才培养质量等方面,取得了非常显著的效果。在这期间,各个专业教学指导委员会都组织专家对评价指标进行了大量的研究。

作为能源动力类专业教学指导委员会成员单位,课题组一直在研究教学质量评价机体系的建设与实践,所在的沈阳工程学院能源与动力工程专业本着“点面结合,突出重点”的原则,以教学质量评价体系为核心,以教学质量检查、教学评价为纽带,认真探索,不断总结,逐步建立了一套行之有效的教学质量评价方法和反馈机制,并构建了评价指标体系。并且经过几年的实践,专业内部质量保障体系基本形成,主要采取学生评教、督导听课、教学巡视等方法,及时地收集教学过程信息,发现教学中存在的各类问题并及时反馈;根据教学计划、教学大纲、教案、授课计划、课堂与实践教学要求,设置了20多个监控和评价项目,对教学过程进行监控评价。初步形成了较系统的校内教学质量监控评价体系,有效地促进了教学质量的不断提高。

但在实践过程中,也发现现有的教学质量监控评价体系还存在以下不足:一是信息采集、反馈局限于专业内部,不能体现开放性。二是专业建设、课程建设和教学环节等标准建设缺乏实践,不能完全适应市场变化。三是教学质量监控缺乏开放性,未能形成工学结合、校企密切合作的职业教育要求。四是没有进行院校之间的横向对比。

三、研究内容

(一)建立评价体系

探索构建与人才培养模式改革、创新相适应的能源与动力工程专业教育教学质量评价体系。按照以学校为主体,教育行政部门引导,社会用人单位参与,校内成绩与企业实践考核相结合的要求,健全社会、用人单位跟踪调查制度,学生、家长意见反馈制度,学校教学各个环节质量的动态监控制度,形成行业企业参与、学校与社会有机结合的有效评价机制。由学校、行业企业共同参与对教学全过程实行节点监控、过程监控及评价。教学过程结束,进行终结性评价和反馈,最终形成科学的教育教学质量监控评价体系,为学院教学质量目标提供保障。

(二)评价数据的管理

利用辽宁省普通高等学校本科专业信息平台、各院校自己建立的评价数据库及校内的各类评估评价活动采集的数据,将为建立评价体系提供数据支撑。

(三)评价指标的设计

依据本科教学综合评价指标要求,修订和整合原有指标体系,将原有的指标体系拆分成若干个相互独立的模块化指标,这样各项评估指标就可以通过选取模块进行组合而构成新的动态的评价指标。

(四)评价方法

为便于对本科教育质量进行准确的评价和鉴定,采取定性与定量相结合的方式,不是以前仅凭专家的主观判断来确定评价排名的单一做法。定性评价可通过专家考察、问询和交流来确定,定量评价可通过量化指标的赋值计算来确定,用真实数据反映建设成果,用过程管理反映建设水平。

四、结论

指标体系的建立可为所有学校能源与动力工程专业建设提供依据,便于了解和分析学校所处的地位、优势和差距。

通过指标体系,普通教师可通过项目成果了解自己对学院和学校的贡献度,从而激励和调动教师投入教学科研的积极性;专业、学科和课程负责人可了解和把握专业学科课程建设情况,通过历时性和共时性比较查找不足和存在问题,以便改进和提高。

[基金项目:本文系2014年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目(项目编号:UPRPE201454)和沈阳工程学院资助的重点教研项目(项目编号:Z201431)的研究成果。]

参考文献:

[1] 朱有明.艺术设计类专业“工作室”模式下的教学质量监控体系――以浙江商业职业技术学院为例.黑龙江高教研究,2011(6)

[2] 李洁茹.浅谈电气自动化专业人才实践能力的提升与培养.科学之友,2013(4)

[3] 张慧坤.高职电气自动化技术专业模块化教学研究.当代职业教育,2012(6)

[4] 徐有宁,关多娇,史俊瑞.地方本科院校能源动力类专业人才培养模式探讨.中国电力教育(优先出版),2013(9)

[5] 张有绪,孟洁.地方本科院校工商管理类人才培养模式研究.合作经济与科技,2015(3)

第7篇

关键词:热能动力系统;应用;方法

中图分类号: R151 文献标识码: A

引言

热能与动力这一专业不只局限于热能与动力工程它的名字上。对于这些内容的了解最终目的无非是使各种能源更好的被人类所利用。而在实现这个目的的过程中牵扯到更好利用能源的方法、技术,高效、安全问题,经济性问题以及仪表分析、自动化等等。就拿动力工程中的内燃机来讲,内燃机有活塞型内燃机还有转子型内燃机,那会不会还能做出新型的内燃机呢,有创新而且很有挑战性。内燃机是从蒸汽机发展而来的,他们的原理基本上相同。然而同为发动机的电动机却与之有这截然不同的原理,所以发动机就是挺有研究性的。研究新原理型的发动机确实是很难的,但可贵之处就在于它难,但是并不是没有一点希望。类似于这一类的有研究性的方向有挑战还有待我们几代人去深入研究。

一、热能动力工程的研究方向

热动主要研究热能与动力方面,是跨热能与动力工程、机械工程等学科领域的工程应用型专业。目前我国有120多所院校开设有该专业,它由旧本科的九个相关专业合并而成,包括了原来的热力发动机(080311)、热能工程(080501)、流体机械及流体工程(080313)、热能工程与动力机械(080319W)、制冷与低温技术(080502)、能源工程(080506W)、工程热物理(080507W)、水利水电动力工程(080903)、冷冻冷藏工程(081409)专业。

热动主要学习机械工程、热能动力工程和工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术。专业通过理论力学、材料力学、工程制图、机械设计、电工与电子技术、工程热力学、流体力学、传热学、控制理论、热工测试技术以及专业方向课程的学习,使我们具备工程热力学、流体力学、传热学和热工测试技术等热能与动力工程领域的基础理论、实验技能和基本专业知识,掌握制冷空调设备、制冷装置、动力机械与动力工程、流体机械等设计、制造和实验研究的基本技术。在此基础上,它是一个宽口径的专业,拓展空间很大,就业方向很广,有电厂热能工程及其自动化方向、工程热物理过程及其自动控制方向、流体机械及其自动控制方向、空调制冷方向等。同时,热动还是现代动力工程师的基本训练,可见热动是现代动力工程的基础。

二、锅炉除尘技术及设备现状

目前燃煤锅炉在用的除尘技术已涉及到多种工艺,各种工艺在运行过程中所具有的减排特性、可靠性、经济性等都存在较大的差别。从总体上说,除尘工艺和设备已日趋完善,现已形成一定的规模生产能力,而对脱硫工艺和设备,除少数引进国外的脱硫工艺和设备能确保可靠、有效运行外,多数工艺和设备尚处在小试探索或中试阶段,到最后进入实用阶段,还有许多问题需要完善。目前在用的脱硫技术已涉及到很多种工艺,各种技术在运行过程中所具有的减排特性,可靠性,经济性等都是有差别的,它们将影响到技术的适用性和推广应用前景。

三、热能动力系统的应用方法

1、热能动力单元机组汽温控制系统

锅炉汽温控制系统主要包括过热蒸汽和再热蒸汽温度的调节。主蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是非常重要的。由于汽温对象的复杂性,给汽温控制带来许多的困难,其主要难点表现在以下几个方面:(1)影响汽温变化的因素很多,例如,蒸汽负荷、减温水量、烟气侧的过剩空气系数和火焰中心位置、燃料成分等都可能引起汽温变化。(2)汽温对象具有大延迟、大惯性的特点,尤其随着机组容量和参数的增加,蒸汽的过热受热面的比例加大,使其延迟和惯性更大,从而进一步加大了汽温控制的难度。

2、在锅炉改造工业中的体现

锅的任务是使水吸热,最后变化成一定参数的过热蒸汽。其过程是:给水由给水泵打入省煤器以后逐渐吸热,温度升高到汽包工作压力的沸点,成为饱和水;饱和水在蒸发设备(炉)中继续吸热,在温度不变的情况下蒸发成饱和蒸汽;饱和蒸汽从汽包引入过热器以后逐渐过热到规定温度,成为合格的过热蒸汽,然后到汽轮机做功。下降管:作用是把汽包中的水连续不断地送入下联箱,供给水冷壁,使受热面有足够的循环水量,以保证可靠的运行。为了保证水循环的可靠性,下降管自汽包引出后都布置在炉外。联箱:又称集箱。一般是直径较大,两端封闭的圆管,用来连接管子。起汇集、混合和分配汽水保证各受热面可靠地供水或汇集各受热面的水或汽水混合物的作用。(位于炉排两侧的下联箱,又称防焦联箱)水冷壁下联箱通常都装有定期排污装置。水冷壁:水冷壁布置在燃烧室内四周或部分布置在燃烧室中间。它由许多上升管组成,以接受辐射传热为主受热面。作用:依靠炉膛的高温火焰和烟气对水冷壁的辐射传热,使水(未饱和水或饱和水)加热蒸发成饱和蒸汽,由于炉墙内表面被水冷壁管遮盖,所以炉墙温度大为降低,使炉墙不致被烧坏。

3、应用于气力除灰系统

气力输灰系统是以空气为输送介质和动力,将锅炉各集灰斗的干灰输送到指定地点的一种输送装置。气力除灰是一种以空气为载体,借助某种压力(正压或负压)设备和管道系统对粉状物料进行输送的方式。燃煤电厂的除灰系统是一种比较先进、经济、环保的科学技术。20世纪80年代以后,我国在一些大型电厂相继开始引进各类气力除灰设备和相关技术,特别是近十多年来,由于环保、水资源等的要求和局限,我国极力倡导和推进这一技术的发展和应用,使得气力除灰在电力系统已逐渐成为一种趋势和强制要求,这就进一步促进了国内气力除灰技术的发展。气力除灰在环保、节约水资源、实现自动控制等方面与传统的水力输灰及常规机械输灰方式相比,有着无可比拟的优越性,但也存在以下不足:(1)由于气力除灰是以空气为载体,物料在系统中的流动速度相对较快,摩擦较大,这样某些设备及部件的耐磨性能难以满足工况要求,影响单纯运行的可靠性。(2)粗大的颗粒、黏滞性粉体及潮湿粉体不宜使用气力输送,输送距离和输送量受到一定的限制。

4、热能系统汽温调节方法

维持稳定的汽温是保证机组安全和经济运行所必须的。汽温过高会使金属应力下降,将影响机组的安全运行;汽温降低则会机组的循环的效率。据计算,过热器在超温10℃到20℃下长期运行,其寿命会缩短一半;而汽温降低10℃会使循环若效应降低0.5%,运行中一般规定汽温额定值的波动不能超过-10℃~+5℃。因此,要求锅炉设置适当的调温手段,以修正运行因素对汽温波动的影响。对汽温调节方法的基本要求是:调节惯性或延迟时间小,调节范围大,对热循环热效率影响小,结构简单可靠及附加设备消耗少。汽温的调节可归结为两大类:蒸汽侧的调节和烟气侧的调节。所谓蒸汽侧的调节,是指通过改变蒸汽的热焓来调节温度。

结束语

总而言之,热能动力工程无论在锅炉的发展方面还是实际的生产生活中都起着非常关键的作用,希望我们可以继续挖掘热能动力工程在锅炉运作和能源生产中的应用,促进我国能源的利用率和经济的不断发展。

参考文献

[1]史太平,任晓林编著,《除灰除尘系统和设备》,中国电力出版社,2008年

[2]杨义波编著,《热力发电厂》,中国电力出版社出版社,第二版,2010年7月

第8篇

【关键词】能源与动力工程 “卓越计划” 学生 企业 学习 问题 对策

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)02C-0177-03

2010年底广西大学正式启动“卓越计划”试点工作。2011年广西大学能源与动力工程专业入选教育部“卓越计划”试点专业。根据“卓越计划”要求,本专业实行本科阶段课程“3+1”培养模式,即3年在校学习,累计1年在企业学习。在企业学习的课程和进行的教学环节,包括部分专业课程、实习实践环节和毕业论文三部分。可见,“卓越计划”要求的长期“企业学习”不同于原有专业的短期“企业实习”,具有企业深度参与培养过程的特点。它需要学校和企业共同为学生制订详细而周全的累计1年的企业学习、生活、经费支出等计划,是一种全新的教学模式尝试。为此,笔者以广西大学能源与动力工程专业为例,结合多年带学生到企业实习的经验,探讨学生到企业学习过程中有可能面临的问题,并探讨对策,以确保本专业“卓越计划”的顺利实施。

一、与培养企业之间的沟通问题及其对策

企业间的竞争实质上就是人才的竞争。没有高素质的工程人才,企业会面临被淘汰的危险。以往的工程教育中存在工程性培养不足的特点,不能满足现代企业对高素质工程人才需求的矛盾日渐突出。而“卓越计划”创立了高校与行业企业联合培养人才的新机制,企业由单纯的用人单位变为培养单位,可以根据需要进行人才培养的设计,大大地调动了企业与学校合作的积极性。然而,仅从专业层面与企业开展合作往往事倍功半。广西大学的具体做法是,首先,学校通过成立“卓越工程师教育培养计划”校合作指导委员会,将本专业层面的企业合作提升到学校层面展开,由校领导牵头,学校各部门领导和本专业共同与合作培养企业交流,拟通过组织保障、制度保障和经费支持,解决本专业和企业合作中存在的宏观层面的问题;其次,本专业负责人、课程责任教授再和企业培训中心或人力资源部门深入洽谈人才培养相关问题,贯穿人才培养目标的设计、人才培养方案的制订、共同实施培养的整个过程;再次,专业实习带队教师与企业教师共同探讨包括企业实习期间实习单位与地点时间及日程安排、实习目的与要求、实习模式、实习内容、实习的组织工作、实习考核方式、实习经费预算等具体问题,制订严谨的《实习教学大纲》和《实习教学计划》。

二、企业参与课程教学的深度问题及其对策

由于热能动力机械结构复杂,加之新技术不断涌现,因而相应的专业课程主要采用课堂讲授的教学方法已经不能满足高等工程教育的要求。教师虽然选用PPT教学课件,建立了部分实物图片库和视频资料库,基本能够展现板书和挂图传统教学无法展现的实物结构、结构和工作过程,但由于多媒体教学具有信息量大的特点,容易造成教学进度过快的现象,学生的学习主体作用不能充分发挥。这就导致部分学生不能跟上教学节奏,对概念性和原理性的内容了解不透彻,只停留在知识的表面,没有对所学知识进行深入思考。

为激发学生学习的兴趣和主动性,“卓越计划”强化课程实践性的标准,要求加大实践课程的比例,确保实践教学的学时数,要求企业深度参与课程设置,负责实践教学环节的组织与实施。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”班开设了机械原理、机械设计、内燃机构造、内燃机制造工艺学、热能与动力机械产品性能测试等专业课程的企业实践环节,充分利用企业真实的工程环境、丰富的实践经验和方法, 将企业的优势整合到理论课堂的教学中。这些课程主要采取集中时间段到企业学习的方式,并合理地分配一定的理论课时和实践课时。一般先由学校教师讲授某章节理论知识,然后学生到车间在企业教师的指导下亲自动手操作,将理论讲解和实物演示有机结合,使得理论与实践同步,教学质量大大提高。

三、学校实习带队教师的实践能力提升问题及其对策

学校实习带队教师具有丰富的工程经验,制订科学、系统的实习计划,是完成“卓越计划”实习教学任务,提高实习教学质量的前提。然而,目前高等工程教育的实习带队教师多为年青教师,大多来自非师范类院校优秀研究生, 虽然接受过系统全面的专业知识学习,但是缺乏工程项目的过程化实践能力,不能满足学校实习带队教师对专业理论知识结构、素质结构、研究与创新能力、实践能力等高度集成的要求。这导致学校实习带队教师不能根据企业特点制订出周密的实习计划,目的性缺乏,很难保证实习的有效开展。为此,广西大学能源与动力工程专业从以下4个方面提升学校实习带队教师质量。第一,营造人才成长的环境条件和人才聚集的氛围,积极引进具有博士学位,并具有在生产第一线3年以上工作经验的优秀专业技术人员到高校来任教。第二,对于没有企业工作经历的教师,本专业选派教师到企业积极开展工程项目研究,或有计划地送到企业工程岗位进行较长期的工作和交流,以此提升教师的工程实践能力和水平。为保证教师积极参与企业培训,教师在企业工作享受工程岗位相应津贴。第三,对于过去具有企业工作经验的教师,本专业有计划地定期安排他们到企业进行短期学习,以更新教师的工程知识,将企业生产、技术、工艺、设备等方面的现状和新科技、新工艺带到教学中。第四,加强本专业教师与企业教师之间的交流与合作,建立并强大一支高校师资和企业师资联合团队,争取取得较大影响的理论创新成果,同时能在本专业领域的工程实际中提炼科学问题,解决相关工程难题。

四、企业教师的选择问题及其对策

企业教师队伍是实践教学的主导力量之一,是保证“卓越计划”实践教学质量的关键。因此,企业实习中,应注意企业教师的选择问题,要选择业务优秀,又有较好语言表达能力和热心的专业技术人员作为企业教师,这是完成企业实习教学任务的重要环节。然而,企业缺乏科学、规范的企业教师选聘标准,选择的随意性较大,企业教师的水平参差不齐,教学质量波动明显。首先,置身于激烈的市场经济竞争环境,企业中每个专业技术人员多以按件计工作量,工作任务饱满,工作压力大,没有多余的时间来给学生做现场讲解。其次,多数企业对技术数据的安全性和保密性有一定考虑,不愿意学生接触到企业的核心技术,多以参观形式安排实习。再次,学校没有专门的实习经费给企业,企业对学生实习碍于情面和任务需要,较为随意地安排2~3个工作人员给学生做生产现场讲解,教学质量得不到保证。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”在实践教学企业教师的选择方面采取了以下措施。第一,企业与高校共同协商建立兼职教师的聘任制度,以保证能够在企业选聘出高水平的具有丰富工程实践经验的专业技术人员或高层管理人担任“卓越计划”的兼职教师。第二,高校制定出企业兼职教师的薪酬政策,以保证企业兼职教师在“卓越工程师”培养方面做出的工作不是义务的,得到相应的报酬,这起到吸引、留住、激励企业优秀人才担任兼职教师的重要作用。第三,企业兼职教师需要参与相应的考核,具体做法是,学校实习带队教师和实习学生按照考核要求中的各项指标给企业兼职教师打分,每年进行总结,不合格者将被取消企业兼职教师资格,合格者给予相应的奖励。

五、企业实习岗前培训的设置问题及其对策

传统的企业实习模式一般是由学校实习带队教师确定实习单位,然后采用集中实习的方式将学生带到实习地点,邀请有关企业教师现场讲解、参观学习,最后由学生提交实习报告,学校实习带队教师根据报告和平时表现评定实习成绩。这种传统的企业实习模式只能给予学生感观的认识,不能从深层次理解理论和实践相结合的生产过程,难以发现问题和提出问题,更不能培养学生的创新能力。基于此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”的做法是按照实纲要求,充分发挥学校实习带队教师和企业教师的指导作用,在进行车间学习前先进行多媒体讲授的岗前培训。培训的内容主要按照企业生产工艺分类讲解工序流程、主要设备、检测手段等, 使学生对该企业的生产过程有所了解。在培训的过程中,注意通过问题的形式来调动学生到企业实习的积极性。如提问学生:蠕墨铸铁缸盖正火处理前为什么用外型砂堵住气道?并告诉学生,实习中看到的虽然只是一个简单的动作,但是这对于缸盖的产品质量却是很重要的。因为,对于蠕墨铸铁缸盖的正火处理有利于硬度的提高,但也会使气道产生严重的氧化皮,导致无法正常抛丸处理,而正火前用外型砂堵住气道,可以有效防止气道氧化,提高铸件质量。通过问题式讲解,学生认识到了每道工序都有其重要作用,到车间实习时必然会更用心去观察、思考。

六、学生到企业实习的主动性问题及其对策

由于传统的实习方式是学校实习带队教师制订实习教学计划并提出实习要求,学生在相同的场所实习,实习过程及内容完全相同,学生只要听从教师的安排,即可获得所要求的学分,因此学生到企业实习的主动性不高。加之企业采用数控机床逐年增多,而机床采用全封闭防护罩罩住,学生看不到具体的工序,再加上机器声音太大听不到企业教师的讲解,导致学生处于“被动实习”的状态。可见,企业实习中不像学校教师讲授学生知识时细致入微地讲解,而更多的是需要学生自己观察、学习。因此,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”班到企业实习过程中,采用先全班集中实习,然后再进行小组分散专题实习的方案。这样既可使学生了解整个生产过程,又可使学生根据自己的兴趣对某一具体问题进行深入了解,充分调动学生的积极性。例如,对于冷加工实习小组,安排学生到冷工车间实地参观车、钳、刨、铣、钻等机械设备和刀具,请企业教师现场演示机器的操作方法,详细讲解生产过程中刀具的选择、刀具的刃磨、刀具的安装、切削用量的选择、加工工艺的制定、工件的装夹等内容。对于发动机铸铁件铸造专题组的学生,安排企业教师现场讲解铸件的整个铸造流程,重点讲解砂芯的种类,砂芯对尺寸精度的要求,以及铸件如何避免夹渣、砂眼、气孔、裂纹类缺陷等工程实际内容。对于热处理实习小组,安排企业教师现场讲解各种热处理工种(正火、淬火、回火等)的主要设备、基本操作、目的、生产中存在的问题和解决方法。实习结束后,广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”学生的考核采用实习日志和答辩形式加权评分的方式,以个人形式上交的实习日志侧重于对整个生产流程的了解,以小组形式进行的答辩环节侧重于对实习内容的消化吸收,巩固实习效果。以上方式充分发挥了学生到企业学习的主动性,有效提高了企业实习的质量。 (下转第187页)

(上接第178页)

七、“卓越计划”企业实习经费保障问题及其对策

按照“卓越计划”企业实习要求进行教学,教育成本比传统教学方式大大提高。不光是学校实习带队教师、企业教师、相关企业实习教学改革研究、企业工程实训平台搭建等需要资金保障,学生的实习交通费、住宿费、实习费等也是很大一笔开支。特别是随着国内经济的快速发展,实习经费仍恪守20世纪90年代计算标准变化不大,即使有所增加,也非常有限。这导致实习经费远远满足不了实际需要,实习专业被迫缩短实习时间、减少实习内容、简化实习方法,实习质量下降。为保证“卓越计划”的顺利实施,广西大学能源与动力工程专业不但从教育部、政府、学校申请到专项经费用于卓越人才培养,还从学院和专业层面获得一定的经费支持。广西大学能源与动力工程专业“卓越计划”实施第一年,获得教育部“卓越计划”专项经费支持,学校以1∶2比例提供配套建设经费,学院在“卓越计划”班的实习经费支出上给予一定倾斜,本专业教师团队与企业开展的横向项目也为“卓越计划”提供了一定的经费支持;实施第二年,除得到教育部一定的专项经费支持外,获得中央财政和地方政府“中西部高校提升综合实力”经费资助的学校也加大了配套建设经费支持力度。目前,通过以上措施建立的资金保障机制基本满足了本专业卓越人才企业学习的需要,但如何保障这种机制的长效性仍然是本专业面对的一个难题。

总之,“卓越计划”创新了高校与企业联合培养人才的机制,这使得“卓越计划”班学生在企业实习过程中,碰到了一系列问题,需要高校专业和参与企业不断地探索、总结经验和改进完善,为工科院校其他“卓越计划”专业到企业实习的顺利实施提供一定的参考。

【参考文献】

[1]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010(17)

[2]林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究,2011(5)

[3]林健.校企全程合作培养卓越工程师[J].高等工程教育研究,2012(3)

[4]李力,杜轩,赵新泽.地方高校实施“卓越工程师计划”的企业学习探讨[J].中国电力教育,2012(8)

[5]张燕,温晓玲.基于“卓越计划”背景下的产学研合作新模式[J].大学教育,2012(5)

【基金项目】广西高等教育教学改革工程项目(2012JGA101);广西2011年自治区级特色专业及课程一体化项目;第二批卓越工程师教育培养计划高校学科专业项目

第9篇

关键词:卓越工程师;动力工程;水轮机;水力设计;课程内容

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)02-0219-03

引言:

“卓越工程师教育培养计划”的主要目标是面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势,增强我国的核心竞争力和综合国力[1]。2011年,兰州理工大学能源与动力工程专业开始参与卓越工程师培养计划并于2012年开始第一届卓越班招生,经过几年的摸索,逐渐形成一套行之有效的培养方案,并对很多专业课程教学内容进行了调整,以便适应“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的“卓越工程师教育培养计划”遵循原则[2]。下面以“水轮机水力设计”为例加以说明。

兰州理工大学能源与动力工程专业的前身是1955年成立于哈尔滨工业大学的我国高校的第一个水力机械专业。1961年,该专业迁至富拉尔基哈工大分校东北重型机械学院(现已迁至秦皇岛,改名为燕山大学)。1965年整个专业随所在系全建制迁至甘肃工业大学。1981年,水力机械被国务院学位办批准为首批硕士学位点。2000年,流体机械及工程学科获得博士学位授予权,并获动力工程领域工程硕士授予权。2005年,获得动力工程及工程热物理(一级学科)、动力机械及工程(二级学科)硕士学位授予权。2007年,热能与动力工程专业获批国家级特色专业。2011年作为第二批院校开始参与卓越工程师培养计划并于2012年开始第一届卓越班招生。

专业建立半个多世纪来始终坚持以培养工程技术人员为己任,虽偏居西北一隅,仍严守“规格严格、功夫到家”的哈工大校训,重视课程体系的建设,培养了一大批活跃在国内外流体机械行业的工程技术人员。以水轮机方向而言,开设的相关专业课程有“流体机械原理”、“水轮机水力设计”、“流体机械结构与强度”、“流体机械测试技术”、“水力机械加工工艺”、“水轮机调节”,基本涵盖了水轮机作用原理、过流部件设计、结构设计、刚强度计算、流场测试、零部件加工工艺以及运行方面的问题,课程体系较为完整。

随着计算机及CFD技术的发展,水轮机行业发生了很大的变化,尤其是三峡工程的建设,拉动了整个世界水电的发展水平,同时也将我国水电行业带入了世界一流。自此后,大型机巨型机比比皆是,各种新技术、新结构、新测试手段层出不穷。这都对我们的专业课程内容设置提出了挑战[3],如何应对这种挑战,将水电发展的前沿技术引入课堂教学,对现有教学内容进行改进,抛弃老旧过时的内容,以更利于培养面向工业界、面向世界、面向未来,创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才[4]。我们在到相关企业调研的基础上,对“水轮机水力设计”课程内容进行了一些改进。

一、水轮机水力设计阶段分析

我国水轮机水力设计设计开始于上世纪50年代,基本经历了三个阶段:

1.以手工设计为主的填型设计阶段。这一阶段基本持续到上世纪70年代末,由行业牵头,集中全国技术力量进行攻关。

2.以不同水头段为目标的设计阶段。这一阶段基本持续到三峡工程之前,由企业自己进行。在这两个阶段,水力开发周期长,成功率无法得到有效的保证,模型试验验证非常关键。

3.全面应用CFD技术,以电站具体特点为目标的全新设计阶段。从上世纪90年代,哈电、东电引进三峡水轮机水力技术为起点,开始进入全面应用CFD技术,以电站具体特点为目标的全新设计阶段。图1所示是第三阶段水轮机设计开发流程图,从图中可以看到现阶段水轮机设计开发具有以下几个特点:(1)以强大的数据库作为支持,加入了大量目前运行情况良好的水电机组统计资料;(2)广泛应用CFD技术进行流场数值模拟和流动分析,参考现有数据库资料,对设计好的转轮等过流部件进行优化,以得

到更高性能过流部件;(3)在模型试验之前,应用结构动力分析软件进行应力应变分析,可对结构进行进一步优化。通过流动分析、机械分析、模型试验三个环节的优化和质量保证,提高了水力开发的成功率,缩短了开发时间。

二、课程内容存在的问题及改进

比照现阶段展现状,对“水轮机水力设计”教学内容分析如下: