关键词：电气工程；自动化技术；应用；领域；行业
中图分类号：TM76 文献标识码：A
随着我国科学技术的进步以及我国经济的迅速发展，电气工程自动化所涉及的学科范围也越来越广，电气工程及其自动化技术的应用，使得一些领域的工作效率得到了提高，而且完善了各个生产过程，使企业获得了较多的经济利润，并在市场经济中使其经济得到了稳定、可持续的发展。
一、在建设供热系统的过程中应用了电气工程及其自动化技术
（一）电网的调度
在建设供热系统的过程中，需要利用当今先进的信息技术建立一个可以全面控制供热系统的网络系统。其中供热系统所使用的局域网和整个网络系统之间是进行相互连接的，然后利用变电站或者利用发电厂，最终满足居民区人们的供电及供热需求。将电气工程及其自动化技术应用到供热系统中，可以完成供热的自动控制工作，可以保证在供电和供热的调度过程中更加灵活，还可以使供热系统达到自我调节的目的，避免出现任何损失，可以科学评价供热系统的运行状况，利用当今的信息技术手段可以做好供热信息的采集及分析工作，有利于工作人员及时处理各种疑难问题。
（二）变电站自动化
在变电站中应用电气工程及其自动化，能够提高日常工作质量，并对监控网络进行优化。电气工程及其自动化技术可以对变电站进行智能化操作，简化复杂的工作流程，减轻工作人员的工作压力，还能够在很大程度上提高工作效率，电气工程及其自动化技术应用到变电站中，还可以对变电站实际工作进行全面监控，使变电站的运行更加安全、可靠，同时所设置的监控系统在操作上面也是比较简单的，具有传输数据快的特点，能够及时记录相关的数据，并对数据进行全面的剖析。
二、在智能化建筑中应用了电气工程及其自动化技术
（一）安全保护接地
对于一些智能化建筑来说，需要安装一定量的金属设备，以保证数据及时有效的处理，最终达到人们的需求，金属设备的安装，使得建筑安全受到了影响，所以，将电气工程及其自动化技术应用到智能化建筑中，将安全接地装置装在建筑上，使电阻大大降低，避免出现电流向外泄露的问题，也可以防止漏电，使人们的生命及财产安全得以保障。
（二）屏蔽、防静电接地
在对建筑进行设计的过程中，在阴雨、干燥等天气中，要注意一些电子设备所发生的静电问题，然后采取有效措施及时处理好静电，避免积累的静电到一定程度会对设备的内部以及芯片受到影响，严重时还会阻碍电子设备的运行。为了防静电，作为设计师，可以把PE线同电子设备的外壳部分进行相互连接在一起，对管路的两侧进行屏蔽，这样可以对屏蔽接地进行逐步完善。
（三）直流接地
智能化建筑需要利用现代的信息技术来完善信息的传输等过程，在进行执行时，必须借助微电流，此时会有很多的电能被消耗，整个过程极易引发电气灾害。对于较大型的智能化建筑而言，还能保证其使用的电源、电压的稳定性，最终使设备能够更加安全、稳定的运行。
（四）防雷接地
如果发生雷电灾害，就会给我国很多个领域造成影响和伤害，对于智能化建筑而言，在建设的过程中必须做好预防雷电灾害的发生，当前，可以应用电气工程及其自动化技术，以对系统进行安全性防护，并把防雷接地作为智能化建筑接地功能中最为基础的系统。
三、在我国钢铁行业中应用了电气工程及其自动化技术
在当前我国电气工程及其自动化迅速发展的背景下，在我国快速发展的钢铁行业中也应用了电气工程及其自动化技术，这种技术可以有效控制钢铁的整个生产过程，通过自动化控制，能够提高钢铁的生产效率，使钢铁的生产更加安全。钢铁行业中应用电气工程及其自动化技术，可以使企业获得很大的经济效益。由于这种技术可以给钢铁生产企业节约成本，使钢铁行业能够得到快速的 发展。
四、在设计机器人的过程中应用电气工程及其自动化技术
在对机器人进行设计时，就要对各种各样的部件进行 组装，在设计时还要遵循一定的程序，使机器人的各个部件都能正确的完成各自的动作。电气工程及其自动化技术的应用，能够自动控制零部件，如果让机器人发生运动情况，就应该借助电力，使其零部件能够在电力的带动下完成动作的运作，对于设计师来说，要按照相应的指令，之后进行跳跃或者行走的动作。
设计师在设计完机器人以后，要检测机器人的运行状态，整个检测的工作离不开检测装置所发挥的作用。利用电气工程及其自动化技术，可以将信息进行快速的传送，并能够及时处理各种信息，可以快速的记录各种运行状态，使机器人的设计精度得以提高，同时还能给人们的工作带来很大的方便。
总之，电气工程及其自动化技术在我国机器人设计的过程中发挥着不可忽视的作用，为我国的科技发展做出了很大的贡献。
结语
综上所述，现如今，随着我国发展领域越来越广阔，电气工程及其自动化的应用范围也越来越广，无论是应用在哪个领域中，都给人们的工作带来了积极的影响，可以减缓工作人员的工作量，能够很快的处理各种繁杂的问题，有利于企业更好的生产和经营，是一种辅很强的工具。随着人们生活质量的提高，在日常生活中，电气工程及其自动化技术的应用会更加频繁，会被人们更加广泛的使用和推广，也会给人们的生活带来很大的变化，使人类发展得到进步。
参考文献
[1]郑嘉智.电气工程及其自动化技术的应用[J].中国科技投资，2013（10）.
[2]徐秀军.电气工程及其自动化技术的应用[J].黑龙江科学，2014（01）.
【关键词】火力发电厂；热工自动化仪表；安装；常见故障的诊治
1、引言
热工自动化测量仪表包含管路测量仪表、过程控制仪表以及地表机等仪表，是当前火力发电厂工作系统中的关键组成部分。这些自动化测量仪表通过电缆线连接，从而形成一条完整的工作测量回路或测量系统，这些完整的系统与回路能够完成对火力发电厂各个组成设备的测量与监控工作，并依据相关程序对其进行检测与调节，从而保证火力电厂发电设备具有较高的可靠性与工作利用率。因此，把握好热工自动化测量仪表的工艺管道及自动化、保温与电气之间的工作关系，能够较大提高发电设备的稳定性以及安全性。
2、热工自动化测量仪表的安装
2.1仪表安装工作及其配合
2.1.1仪表的安装
热工自动化测量仪表主要包含取源部件、控制盘台、测量表计、仪表管路、电气接线以及仪表的控制装置等六大组成部分。所以，热工自动化仪表的安装即是将这六大组成部分按照相应的设计要求进行安装，从而组成一个完整的工作回路或系统，同时在安装完成之后对其进行适当调节与仪表检测，保证回路或系统能够正常工作。安装过程中，热工自动化仪表各个独立组成部分的连接包含：自动化测量仪表之间的相互连接、工艺管道与测量仪表之间的连接、中央总控制室与现场工作仪表之间的连接以及现场与各控制室之间的连接等。此类连接可使用电缆连接（补偿导线与通信电缆）、管道连接（启动管道、测量管道以及伴热管道等）。在当前火力发电厂的仪表安装中，通常使用电缆与管道进行混合连接。
2.1.2安装配合
热工自动化测量仪表在安装过程中，必须与发电厂的电气、锅炉、土建、保温以及汽机等专业部分进行密切合作方可完成最终的仪表安装任务，其需与专业部分配合的顺序为：
a）在火力发电厂进行土木施工时，依据施工图纸、仪表、执行器以及变送器的安装位置，在浇筑的钢筋混凝土平台上需预留充足的安装空洞或仪表安装基座。
b）在火力发电厂燃煤锅炉组合以及进行受热面保温之前，需将仪表取源部件安装于锅炉烟道处以及锅炉炉膛水冷壁上。
c）在燃煤锅炉进行整体水压实验之前，需将与水压测试相关的热工自动化测量仪表（水压测量仪表、水位测量仪表、分析仪表等）一次性安装完成，同时需尽量将测量仪表的导管铺设至二次门。
d）在燃煤锅炉进行炉膛风压测试之前，需将与风压测试相关的测量仪器一次性安装完成。
e）在火力发电厂进行汽油机系统安装时，其管道系统应完成温度仪表以及压力取源装置的插座。
2.2热工自动化测量仪表的安装特点
热工控制系统具有较广的应用范围以及安装位置较为分散的特点，导致其在安装过程中面临多点、敷线长、工期紧以及面广等问题；同时在仪表安装过程中，其施工过程涉及高空作业、交叉作业等。所以，在热工自动化测量仪表的整体安装过程当中，其安装施工涉及火力发电厂的各个方面，同时由于施工对象以及介质参数存在差异，其安装要求亦随之存有差异。例如：在火力发电厂的工作过程中，热工测量仪表需对蒸汽、空气、氢气、水分以及油脂等介质进行取样，这些取样会在碳钢材质管道上直接取样；有些则需要在合金类管道上进行取样；另外一些仪表属于就地安装，有些则需要将测量信号与中心控制室进行连接；这些差异直接导致仪表安装过程复杂化以及多样化。
3、热工自动化测量仪表的安装过程
3.1热工测量仪表在安装之前，需对设备数量进行现场清点，清淡完成之后对仪表设备进行单体检验，检查仪表是否在运输过程中发生损坏；检查完毕后后，还需对检测仪表的传输信号进行数值标定，标定标准需严格遵守设计图纸所提供的标注值进行。
3.2安装总控制室仪表盘柜，安装内容包含DCS控制系统以及各类自动化测量仪表电源盘的安装。
3.3依照发电厂现场施工进度以及安装配合工艺程度安装自动化测量仪表的一次取源部件，其目的是对目标参数进行取样以及一次门安装
3.4完成以上几点后，方可对自动化测量仪表进行管路敷设。敷设内容包含：仪表测量管路、发电机组的动力管路、仪表信号检测与传输管路、烟道吹扫管路、拌热管路以及锅炉气源管路等。
3.5自动化检测仪表的现场安装，现场安装即指仪表设备的就地安装以及远程控制安装。现场安装时，设备安装地点应遵循便于安装维护与检修、避开振动源、不影响发电厂的整体布局与美观性、尽量远离设备干扰源、腐蚀性场所以及高磁场源等安装原则。
3.6热工自动化测量仪表的现场配线。现场配线内容包含：仪表控制箱、仪表保护箱、电缆线桥架、电缆接线箱、电缆保护管、总控制室测量仪表的安装、配线与校准以及测量仪表之间的电缆连接敷设等。
3.7热工自动化测量仪表管路的试压测试以及管路清扫。热工测量仪表在完成现场安装以及仪表之间电缆敷设的工作之后，需对配合工艺管路执行吹扫、压力测试等工作，压力测试内容为对测量仪表的高温高压管路进行独立测试，以检测高温高压管路是否达到规定工艺标准。
4、热工自动化测量仪表的常见故障分析
4.1常见故障―：密封故障
测量仪表的密封故障是指：热工自动化测量仪表在进行现场安装时，由于电缆进口处为进行严格的密封处理，导致进口处缺乏良好的密封性，从而造成设备在长时间的雨水冲刷、灌入以及其它粉尘、腐蚀液体以及超潮湿气体的侵入下，使热工自动化测量仪表出现电源短路、断路、接触不良等电源故障以及设备指针轴承处出现生锈与效果差等故障情况。
4.2常见故障二：非人为破坏故常
热工自动化测量仪表在工作过程中往往会在电厂异物的影响下，导致工作现场的热工测量仪表出现部分部件损坏，进而造成仪表出现工作故障。例如：火力发电厂的煤粉锅炉在进料时，进口处的热工测量仪表会在煤粉颗粒的撞击影响下，其温度取源部件会在煤粉撞击的影响下发生损坏以及设备调节阀被煤粉卡死等故障现象。此类故障情况的出现率较为低下，但其本身具备的突发性与不确定性会使故障预防工作难以展开。所以对于此类故常现象，需要电厂仪表设备的维护人员进行针对性的检修以及预防工作。
4.3常见故障三：振动引发的故障
火力发电厂发电机组在工作过程中会产生强烈的振动，处于振动源附近的热工自动花测量仪表会在振动源的影响下出现损坏，如：仪表固定螺丝在振动下出现松动、测量仪表表盖卡死以及保护箱焊接处出现裂缝等情况。
4.4常见故障四：腐蚀性故障
由于火力发电厂的特殊工作环境，热工自动化测量仪表的金属外壳会在工作环境的影响下受到较大的腐蚀损害，进而导致仪表固定螺丝与卡套出现松动、测量仪表的表盖无法拧开以及外壳腐蚀严重等故障情况。
4.5常见故障五：仪表回路故障
热工自动化测量仪表之间的电缆连接线出现松动或为完全接入，导致仪表回路出现信号缺失、无信号等故障情况。
5、常见仪表故障的原因分析及解决方法
5.1环境因素的影响
在以上5类常见的仪表故障当中，仪表管路密封故障、腐蚀故障以及振动故障均与环境因素有关，属于工作环境因素影响。其主要成因是：火力发电厂由于其恶劣的工作环境以及仪表在安装过程中需与其它控制系统的安装进行配合，所以导致仪表在安装过程以及工作过程中无可避免的受到工作环境的影响。通过严格依照安装程序进行测量仪表的安装，则可有效降低环境因素对测量仪表的影响。
5.2人为因素的影响
人为因素是指电厂检修人员在检修过程中不慎将测量仪表或电缆损坏，亦或是工作现场的测量仪表失窃，导致火力发电厂的整体测量系统因此发生运行故障。所以对于此类人为因素，需做好以下几点：
a）不慎损坏仪表或电缆之后，相关人员需及时联系、配合管理人员对故障仪表进行检修、替换；
b）仪表出现失窃情况，相关管理人员需加强防盗监管，对于小型仪表零部件需重点加强管理，从而减少人为因素对仪表设备的影响以及降低发电厂的经济损失。
c）在加强管理的同时，厂方可定期对工作人员开展工作讲座，加强工作人员的规章制度遵守意识以及培养、提高人员的检修水平。
5.3防治对策
在诸多故障影响因素中，环境因素占有较大的比重。所以需对环境因素进行针对性防治：
a）在制定仪表安装计划以及仪表采购时，需注意密封头的采购。密封头采购时需注意接头尺寸，保证接头尺寸与链接电缆的外径能够进行匹配；
b）在密封头安装时，需将其与电缆连接处拧紧，以保证管道密封性。
6、结束语
综上所述，发电厂热工自动化测量仪表在安装时需严格依照安装要求进行，从而保证仪表具有较高的运行稳定性及可靠性；仪表故障主要由环境因素及人为因素所造成，因此在日常维护过程中，需对环境因素进行针对性管控，同时还需加强人员综合素质，从而最大限度减少人为因素与环境因素对测量仪表的影响，最终达到提高火力发电厂整体运行可靠性及安全性的目的。
参考文献
[1]祖达.火力发电厂热工自动化仪表安装及常见故障诊治[J].电力科技，2013（06）：87-88
[2]杨蔚然，王志银.热工仪表及控制装置安装[J].北京中国电力出版社，2001，8（23）：78-79
[关键词]火电厂；热工自动化；事故防范措施
中图分类号：TM621.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0127-01
电力工业在国民经济发展中具有十分重要的地位，经过多年发展，电力结构在不断调整及优化，火力发电作为现代电力生产的主要形式，尤其是火电厂热工自动化，通过一系列自动控制装置，已经取代了人工操作，实现了数据检测、信息反馈、自动控制，而且在火电发电的过程中，一旦有故障发生，还可以自动报警。可见，使用热工自动化系统，不但降低了人力成本，还提高了火电厂运营的安全系数。
1 火电厂的热工自动化
1.1 火电厂热工自动化的概念
火电厂的热工自动化是指火电厂采用各种自动化装置或仪表，对厂内的热力生产过程实现开环或闭环的控制、监视，以保证生产过程的安全高效运行。热力过程中的参数测量、自动控制、信息处理、自动保护及自动报警等都不需要人员的直接参与，而是只采用自动化装置和自动化仪表进行任务的完成。热工自动化设备的安全在热工自动化的条件下得到了保证，发电机组的经济性得到了大幅度的提高，工作人员的劳动强度大大降低了，他们的劳动条件也得以改善。随着电力事业不断向前发展，机组容量还会增大，火电厂的热工自动化程度还会继续提高。设计火电厂热工自动系统及设备时，应当遵循经济适用、安全可靠的原则，根据机组的特点来进行。
1.2 热工自动化现状
火电厂的热工自动化技术要综合控制理论、智能仪器仪表技术、热能工程技术、计算机技术、其它信息技术等，需要对热力学的相关参数进行测试和控制，用来实现对于生产过程的优化、管理、调度及决策，从而保证生产的安全和高效。它主要对锅炉进行自动控制，确保机组能够自动对工况变化进行适应。火电厂具有特殊性，含有的热力设备很多，生产过程十分复杂，很多设备长期处在高压易燃的条件下。现在的热工系统由测量装置、控制系统和执行机构三部分组成，执行机构及测量装置在结构和原理上都没有新变化，只是引用了微处理器、通信网络接口等，能够实现计算机的远程控制，系统的核心已经逐步被计算机控制系统代替。
1.3 实现热工自动化的原因
上文已经提到，火电厂生产系统的组成包括锅炉及相关辅助设备，这些设备在运行时是密切相联的，只有充分协调配合才能最大限度地将发电机组能力发挥出来，并且，随着发电机组容量的增大，生产设备更加复杂了。因此，在实际运行时，操作会更加频繁，监视力度要非常大，即使运行值班的职工对机器非常熟练，也难以应付手上的工作，力不能及或者疏忽大意时，很可能造成重大的事故。所以，一定要寻找发电机组进行生产过程时的客观规律，准确全面地检测发电机组工作情况，并进行综合分析及判断，对发电机组进行控制，才能保证发电机组的可靠安全运行。热工自动化技术能够延长使用发电机组的时间，即延长其寿命，降低发电成本与燃料消耗。所以，实现火电厂的热工自动化是非常必要的。
2 火电厂热工自动化的内容
2.1 自动检测
自动检测生产中的各种化学量、物理量和相关设备在工作状态上的参数，能够实现对生产情况的监视。检测参数主要包括温度、也为、流量、压力、电压、电流、功率、气体成分、振动、汽水品质等。检测设备主要由常规模拟量测试仪表、自动记录装置、自动报警装置、检测仪表、图像显示器等。这些热工参数能够反映火电厂的发电机组是否在正常运行，是进行实时自动调整的依据，是进行事故分析、经济核算的数据来源。
2.2 自动控制
在热电厂的火电机组当中，为了确保自动化机组安全运行，并自控地适应外部环境，就需要采取有效的自动调节和控制措施。当自动化系统出现故障的时候，要求有自身保护功能，所以，其中所设计的程序非常的复杂。
2.3 顺序控制
它是指按照生产工艺的要求提前拟定相关程序，使系统中的被控对象能够根据时间、顺序及条件有步骤、有顺序地自动执行一些操作。顺序控制一般用在机组运行、启停和事故处理当中，每一项顺序控制都要根据设备的运行要求和具体情况进行决定，顺序控制流程是依照操作条件及次序编出来的，然后由具体装置进行实现，这些装置叫顺序控制装置，它们要具备连锁保护能力和一定的逻辑判断能力。每一步操作进行之后，都要判断此操作是否实现，是否能为下一步的操作创造条件，然后才能自动进入到下一步的操作中，否则，顺序就会中断，同时进行报警。
2.4 自动保护
热工自动化的自动保护，是利用自动化装置来保护电力生产设备在运行的过程中，一旦有事故发生就自动采取相应的措施，而不会使系统受到破坏。在自动控制系统中，都设定有一定的参数，当热工的参数不符合参数限定值的时候，自动装置就会启动保护功能。
3 热工自动化的事故防范
火电厂的热工自动化系统设计原理复杂，但是，其中的任何一个环节出现故障，对于整个系统的运行都会造成一定程度的影响。所以，对火电厂的热工自动化体系采取相应的事故防范措施是非常必要的。
3.1 应加强对热工自动化设备采购、验收等工作的把关
采购热工自动化设备时最好货比三家，选择成熟可靠的产品。对于没有经过实际运行考验的合格产品应谨慎使用，并且不能将其用在关键的自动保护系统里。
3.2 主动分析查找热工设备缺陷和隐患，及时整改、完善
对热工系统存在的一些影响机组安全、经济、稳定运行的隐患，要落实设备缺陷管理制度，责任到人，并进行技术攻关。必须停运设备、解列系统或停炉停机才能消除的缺陷，要做好记录，利用临修或抢时间及时处理；不能处理的做好记录，说明原因，加强防范措施，并积极联系相关部门及设备厂家。
3.3 要对火电厂的员工进行定期培训及考试，提高员工的素质
热工自动化系统的运行过程复杂，这就需要工作人员要具有高度的责任感，还要应工作的需要不断地提高综合性技能。机组运行过程中的任何状态，工作人员都要熟练掌握，并做出准确地判断。即使出现突发性故障，也能够快速地制定出应急方案并实施。
3.4 要不断加强每一项制度的执行能力
在火电厂的发展过程中，不仅应当逐渐对各项规章制度加以完善，还要落实好制度的执行。这要做好两方面的工作： 首先，对设备定期校验检查制度、自动保护的试验制度进行完善，重视对于系统的维护与检修工作。其次，要落实好设备巡检制度，加强设备的日常维护及管理，在日常维护中发现问题时，要进行及时汇报和处理，确保设备的良好运行状态。对于灰尘较大和容易受潮的设备，要经常清扫，避免线路因受潮而短路。
4 结语
热工自动化系统在火电厂的广泛应用，不但降低危险事故的发生，而且还实现了降低生产成本。火电厂热工自动化的发展，加强了中国电力事业的技术改革，也有力地支持了国民经济的发展。热工自动化系统随着热工自动化技术不断更新，逐渐向一体化、智能化发展，这能为火电厂节约大量的资金，也能降低事故发生的几率，是对国民经济发展提供的强有力支持。
参考文献
[1] 舒艳杰.浅谈如何提高电厂热工自动化水平[J].科技与企业，2013（2）.
[2] 刘胜玲.火电厂热工自动化及事故防范[J].广东科技，2012（05）.
关键词：热能；动力；锅炉
中图分类号： R151 文献标识码： A
一、热能动力工程
热能动力工程顾名思义主要研究热能与动力方面，其包括热力发动机，热能工程，流体机械及流体工程，热能工程与动力机械，制冷与低温技术，能源工程，工程热物理，水利电动力工程，冷冻冷藏工程等九个方面，其中锅炉的运行方面主要运用热力发动机，热能工程，动力机械，能源工程以及工程热物理等部分专业技术。热能动力工程主要研究方面为热能与动力之间的转换问题，其研究方面横跨机械工程、工程热物理等多种科学领域。其发展方向多为电厂热能工程以及自动化方向、工程物理过程以及其自动控制方向、流体机械及其自动控制方向、空调制冷方向、锅炉热能转换方向等，热能动力工程是现代动力工程的基础。热能动力工程主要需要解决的问题是能源方面的问题，作为热能源的主要利用工程，热能动力工程对于我国的国民经济的发展中具有很高的地位。
二、我国的热能动力工程发展情况
随着改革开放,我国国民经济体制发生很大的变化。社会对人的培养提出了新的要求。为了适应这种要求, 1993年7月国家教委颁布的普通高等学校本科专业目录,将几十个小专业压缩为9个专业,即热能工程、热能工程与动力机械、热力发动机、制冷及低温工程、流体机械与流体工程、水利水电动力工程、工程热物理、能源工程和冷冻与冷藏。1998年教育部颁布的新专业目录进一步将以上9个专业合并为1个,即热能与动力工程专业。从原来的几十个专业合并为1个专业,全国现在有120多所高校设有热能与动力工程专业。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。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。本专业涵盖的产业领域十分广泛。能源动力产业既是国民经济的基础产业,又在各行各业中有特殊的应用,也是国家科技发展基础方向之一。能源动力领域人才教育的成败关系到国家的根本利益。随着我国市场经济的建立,社会需求和经济分配状态的变化、科技发展的趋势、对本专业的生源、就业等形成了挑战,更是热能动力专业教育的关键。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。
三、热能动力工程在锅炉风机方面需要解决的问题
风机主要作用为气体的压缩和气体的输送，其原理是吧旋转的机械能转换为气体压力能和动能，将气体输送到特定的地点的机械，风机经常用于锅炉中，随着对于能源的需求越来越大，锅炉中的风机在工作中经常会烧坏电机的事故，对于工厂的经济产生巨大损失，严重危害工作人员的人身安全，因此，正确运用热能动力工程技术不断改进风机，对于风机和锅炉的安全性提出更高的要求势在必行。
四、热能动力工程中锅炉及工业炉的发展
1872 年第一台锅炉在英国被制造，随着锅炉的产生，蒸汽机时代出现，1796 年瓦特发明了分离冷凝器，代表着锅炉的完整运作体系的初步确立，工业炉和锅炉原理类似，从某些方面来讲，锅炉也是工业炉的一种，工业炉是指在工厂的工业生产过程中通过燃料的燃烧进行热量的转换，对材料进行加热的设备，工业炉产生于中国商代，主要的工作方式是通过加热提炼铜器，春秋时期产生了铸铁技术，这证明着工业炉的温度控制正在进步。1794 年熔炼铸铁的高炉出现，1864 年马丁建造了气体燃料加热的平炉，随着现代化科技的进步，计算机逐渐代替了人工进行对锅炉系统的控制，推钢式炉和步进式炉成为吸纳带连续加热炉的两种基本类型，两者只有运输燃料的方式有所不同而已。
五、热能动力工程炉内燃烧控制技术运用
锅炉的燃烧控制是调整能量转换幅度的核心技术，在当今社会，锅炉由人力向锅炉内填充燃料逐渐转型为步进式的自动控制填充燃料所代替，更加先进的锅炉甚至使用全自动燃烧控制，根据其运用热能动力自动控制技术的不同，锅炉的燃烧控制分为以下几种：
1、以烧嘴、燃烧控制器、电动蝶阀、热电偶、比例阀、流量计、气体分析装置以及PLC 等部件组成的空燃比里连续控制系统。这种燃烧控制系统是由热电偶检测出数据传送至PLC 与其本身设定的数值进行比较，偏差值通过使用比例积分及微分运算输出电信号同时分别对比例阀门以及电动蝶阀的开放程度进行调节，从而达到控制空气与燃料比例调节锅炉内温度的目的，此种方式温度控制并不十分精确，需要仔细确认额定数值。
2、由烧嘴、燃烧控制器、流量阀、流量计、热电偶几个部分组成的双交叉先付控制系统，其工作原理主要是通过温度传感器热电偶吧需要进行精确测量的温度变成电信号，这个电信号即是用来代表测量点的实际温度，此测量点温度期望给定值是由预先存贮在上位机中的工艺曲线自动给定的，并根据两者数据之间的偏差值的大小，由PLC 自动调整燃料与空气流量阀门的开合程度，通过电动的方式运行机构的定位以及空气和燃料的控制比例，并接住孔板和差压变送器测量空气的流量，燃料的控制也通过一个专用的质量控制装置来测量，是温度精确的控制在必要的数值上。这种燃烧控制优点在于方式节省部件，并且温度控制精确。
六、仿真锅炉风机翼型叶片
锅炉的内部的叶轮机械内部流畅需要带有十分强烈的非定常特征，并且其内部构造十分复杂，不容易进行十分细致的测量实验，并且到目前为止，仍然没有可以解释流动分离、失速和喘振等流动现象的完善的流体力学原理，因此要了解机械内部流动的本质需要更加可靠详细的流动实验和数值模拟实验，通过使用软件二维数值模拟锅炉风机翼型叶片，对空气以不同方向吹入翼型叶片造成流动分离进行模拟，并根据模拟的数值创建而未模型，进行网格的划分，设定边界条件和区域，最后输出网格，在使用求解器求解，这样才可以对不同的气流攻角的流动进行二维数值模拟，，达到模拟的目的，同时可以根据模拟不同攻角下所得到的速度矢量制成矢量图进行比较和分析，最后得出锅炉风机翼型边界层分离和攻角的关系。
七、热能动力工程的发展方向
1、热能动力及控制工程方向(含能源环境工程方向)主要掌握热能与动力测试技术、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧污染与环境、动力机械设计、热力发电厂、热工自动控制、传热传质数值计算、流体机械等知识。
2、热力发动机及汽车工程方向掌握内燃机(或透平机)原理、结构,设计,测试,燃料和燃烧,热力发动机排放与环境工程,能源工程概论,内燃机电子控制,热力发动机传热和热负荷,汽车工程概论等方面的知识。
3、制冷低温工程与流体机械方向掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。使学生掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统,制冷空调与低温各种设备和装置,各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。
4、水利水电动力工程方向掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识,以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。
结束语
热能动力工程的迅速发展使得热力发动机专业方向,其中包括热力发动机主要研究高速旋转动力装置,包括蒸汽轮机、燃气轮机、涡喷与涡扇发动机、压缩机及风机等的设计、制造、运行、故障监测与诊断以及自动控制等行业的发展都到了提速。热动能的发展为航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、铁路及轻工等部门培养高级工程技术人才,若能将这些理论知识转换成实际的运用,我国的能源压力将大大降低。
参考文献
关键词：自动化技术；电气工程；应用
1电气工程自动化建设
1.1电气自动化
自动化技术与电气工程，是电力供应公司为区域内居民生活工作建筑场所提供的基本保障，包括供热自动化技术和电子工程控制技术，都可以为其提供良好的信息技术支撑作用。但是，在实际操作应用领域，遇到各种内外部条件的限制，很多工程项目建设仍然存在着一些技术设计上的问题，严重的可能出现安全事故。本文基于该情况，结合着我公司发展实际，就如何进一步强化对电气工程及其系统的监测、控制，以及更高效地提升系统的自动化力度，从技术应用层面进行加以探究，提出一些能够改善电力系统运行效用的技术规范。
1.2电气自动化技术的应用
关于自动化技术在电气工程项目建设中的应用，应用面比较广，最为常见的包含三种：一，电网调度的自动化应用。所谓“电网调度”，它主要是指利用现代计算机网络自动监控体系，来取代人工监视的模式，它与传统电力工程相比较，最大的特点和优势就在于互联网络信息化技术的引入。利用互联网络，可以实现整个区域系统内调度中心、变电站、工作站连接在一起。二、电站的自动化应用。这一点也可以与传统的变电站运营模式来对比，传统的变电站主要是通过人工来操作完成的，而现代电气工程建设，通过数字技术信息技术的监控，将其所反馈的信息自动生成，无需人工来操作，无论是工作速度还是质量，均得到了显著提升。三，发电厂测控系统的自动化应用。在这里结合着我公司实际情况来加以论述。关于发电厂分散测控系统，在实际生产操作应用中，通常情况下都是采用分层分布的结构，这样可以充分利用以太网，进而实现对远行工作站、数据高速通讯网的建设、监控，最终实现分散测控的目的。
2自动化技术在电气工程中的应用及其发展
2.1电气工程项目系统的自动化设计
关于自动化技术在电气工程中的价值展现以及市场发展前景，在这里以我公司冬季供热电气工程项目为例。我公司在供热项目建设中，通过换热站装置的智能控制单元的应用，并且依托着现代工业信息化技术，搭建了一种基于Web同步控制技术的企业局域网络管控平台，来实现对所服务覆盖区域内所有用户的安全供热供电。该电气自动化系统的设计，主要包含了三个关键点：①供热管道网络的监控系统。该系统的设计运用了GSM短信、无线电台等通讯方式，引入的目的就是为了实现对供热范围内各换热站点的一种集中管控，同时还可以对供热品质加以分析。通过引入现代通讯技术，在这种情况下，整个供热工程系统的应用，不仅施工方便、性价比高，而且设置起来非常灵活，时效性、精准度非常高，有助于及时发现可能出现的故障点，其所反馈回来的监测下的数据信息，可以有效指导工作管理人员及时发现并处理故障问题。②热网能源信息的管理系统。该子系统的设置，主要借助于互联网计算机信息技术，属于一种局域网络信息通讯平台。该信息管理系统，在正常运行前提下，可以对服务区域热网内对能源信息的收集、整理，对于系统管理员来说，通过该信息平台，可以更及时、更全面去了解热网的实际运行情况。③供热始点监控系统。包括供热系统源头的自动控制系统、供热操作培训系统。所谓“供热系统源头”，简单一点讲就是指为热网提供热能的动力源，也就是行业内俗称的锅炉房。供热系统操作培训系统，注重的是人的操作，包括对整个供热系统的操作、管理等，这些都离不开人，因此，我公司尤其重视对电力电网人才的管理培训，建立模拟操作培训系统非常有必要。此外，通过建立自动化技术及其工程化应用联合体系，可以充分借助互联网络平台，全新的实现对系统管理人员的指标考核，且高效、经济效果好。
2.2电气自动化工程技术的发展前景
上述所阐述到的关于电气工程自动化系统的设计，以及各项装置的集成，其实现条件在很大程度上依赖于技术设备的发展。当前我公司在该技术领域的研究，也取得了一定的成果进展，集中体现在以下：①电力一次设备智能化的建设和应用。一般情况下，在电气工程项目施工建设以及后期的维护工作中，电气设备扮演着非常关键的角色。一次设备同二次设备的安装相距，需要达到几十米的距离，甚至更远（几百米），在这种情况下，一次设备和二次设备相互之间的连接，必须要有一个中间“桥梁”，即借助于大电流对电缆及强信号电力电缆的控制。因此，在针对电气一次设备的智能化设计中，可进一步借助二次设备的相关功能来设计布局，如此一来，可以大范围节省电缆、电力信号电缆量，降低企业施工建设成本。此外，通过上述提到的一些互联网信息技术，实现电力一次设备在线监测系统的设计与实现。②光电式电力互感器的发展。借助于互联网络技术，积极构建自动化变电站，以此来最大限度的满足电力需求。借助于信息化技术与电子元件的自动化，逐步覆盖与实现电网调度控制的自动化。引进一些技术含量高的电力设备，专门配备大屏显示器等相关硬件设备，这些硬件设备对于整个系统运行机制、效果职能的发挥起到着载体作用。
参考文献
[1]雷明.自动化技术在电气工程中的应用分析[J].科技风,2013（10）:86-86.
关键词：电厂热控；自动化系统；运行稳定性
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.188
热控自动化系统对于电厂的能够正常工作具有重要的影响作用，其作用越来越被人看重，随着社会经济建设的不断发展，用电量的逐渐呈上升的趋势，不仅电厂的生产负荷在不断提高，且运营参数同时也在慢慢提高，热控自动化系统是重要的生产部件之一，因此发电机组的稳定性更加重要，人们越来越重视，不仅要强化生产过程中热控自动化系统对发电机组的调控，同时也要强化对其的运营，在充分结合具体实际情况的前提下，及时能够发现生产过程中所存在的问题，同时采取针对性的解决措施来进行处理，使实际生产过程中热控自动化系统存在的问题得以最大限度减少，目的是可以确保电厂生产工作能够稳定高效运作[1]。
1 电厂热控自动化系统的构成
1.1 实时监控系统
对于实时监控系统来说，它是由两部份构成，一部分是是厂级实时监控系统，另一部份是信息收集管理系统，由这两者共同组同。既通过数据接口连接，又通过控制器进行连接，其既可以进行信息的互通，又可以实现数据通信资源的共享，实时监控系统具有很强大的功能，其既可以对电子实际运行情况进行有效监督，又可以监督各种生产设备的运行状态，目的是对于运行过程中所出现的异常情况做到及时发现，如果系统出现了异常情况，实时监控系统既可以实施自动进行动作提示，又可以进行相应的报警，使工作人员能够及时检测，及时采取维修措施[2]。
1.2 分散控制系统
τ诜稚⒖刂葡低忱此担它共有四个部分所构成，分别为网间通信接口、开发维护接口、现场过程控制接口以及运行操作接口，由这四者所组成，既可以对相邻节点的控制情况加以显示，同时可以进行分散控制，它被广泛应用于发电场当中，通过有效结合了内部通信网络，因此就形成了过程控制系统。对于分散控制系统来说，它主要是通过各部分的模块化进行控制，它的部分模块又控制又有效的控制了它的分属部分，确保系统可以安全高效运行。
1.3 辅助控制系统
对于辅助控制系统来说，它是热控自动化系统过程中不可替代的重要组成部分之一，因此辅助控制系统具有很重要的作用性，它可以自主实施自动控制，因此它不需要人工进行控制操作。辅助控制系统能够通过编程控制器设置自动控制指令，此后通过数据交换机，并通过其它数据接口的共同工作可以确保系统能够安全可靠、正常、稳定运行。通过中央控制室，电厂可以对于整个工厂系统进行宏观调控，在此过程中对报警机制进行设定，提示相关工作者进行检查，告知他们调控超出预定值的参数。
2 当前电厂热控自动化系统运行中存在的缺漏
影响电厂热控自动化系统的稳定性因素较多。随着我国社会经济的不断发展，人们生活水平的不断提高，电力的消耗量呈逐年上升的趋势，致使电力行业的发展速度也越来越快中，因为电力传统距离越来越大，且电力分布范围也越来越广，信号传输过程中的中间接口相比以往更加多，这就一定程度上影响到了信号的传输速度，因而使故障的离散性增大，相应的热控自动化系统出现控制逻辑混乱的机率相比以往会越来越多，在信号保护过程中也需要较长的时间来处理，这就大大的影响到了热控自动化系统的稳定性能，所以，针对之一情况，电厂不仅需要对设备的设计和运行以及调试，而且要不断强化维护等方面的管理力度，目的是能确保热控自动化系统可以安全可靠、稳定运行，使电厂企业能够朝着健康、科学、可持续的方向发展。
3 加强电厂热控自动化系统运行稳定性的措施
3.1 自动化系统软件定期优化
在设置自动化控制程序的模块时，不仅需要优化系统控制指标，也要优化其范围，提高整个系统的过程计算能力，提高其处理信息的能力，最大的发挥流程控制软件对电厂工作的作用，且满足电厂现场监控的应用需求。
3.2 推进总控机组的自动化，推进其设计的智能化
对于分散控制系统来说，它不仅具有智能化程度的优点，同时也具有灵敏度较高的特点，对机组的分散控制系统加以优化，不仅能够提高机组的智能化以及响应性，而且也可以使系统的监控能力增强。当前，对于传统的自动控制设备来说，它逐渐被现代化的分散控制系统所取代，所以，不仅可以把DEH控制系统运用到现代电厂热控自动化系统中，同时也可以将DCS控制系统运用到现代电厂热控自动化系统中。
3.3 提高辅助控制系统的控制效率
因为相关工作者不具备较扎实的专业知识，因此，相关工作人员对于辅助控制系统的重要性没有引起足够的重视，针对之一情况，就要加大对热控自动化系统的管理工作进行培训的力度，目的通过此措施可以提高控制和管理能力，使其业务素质能够提高，使辅助系统的作用得以最大限度的发挥，使电厂的整体效益得以提高。
4 结语
随着我国科技的不断发展，热控自动化系统在电厂中的地位也越来越重要，其不仅是维护电厂稳定的关键，也是维护电厂安全发展的关键。所以，采取行之有效具有针对性的措施使热控自动化系统的稳定性得以提高，加大相关工作人员专业技术的培训力度，最大限度的减少不良因素，提高电厂热控自动化系统运行的稳定性，使电厂能够朝着科学、安全可靠、稳定的方向发展。
参考文献：
关键词：热工仪表自动化；火电厂；自动化技术
发电系统中一个不可或缺的组成部分――火电厂，已经爱如今科学技术的快速提升过程中进入了“设备基本自动化”阶段，而作为火力发电厂系统中一个不可或缺组成部分的热工仪表，则是自动化程度“排名”中颇为靠前的一个体系。其主要设备包括地表计、管路仪表、程控仪表之类，并以电缆将各种设备相互关联，形成一个回路或系统，从而完成检测与调节不同机组设备并将之形成体系的过程。其获得应用之后，能够极大程度上加大劳动强度和工作效率之间的“剪刀差”，尽管如此，由于各种原因造成的对其可靠性的质疑也纷至沓来，故而，安装与运行自动化火电厂热工仪表体系的活动成为了理论界和实践者付出努力的一个重要方面。
1 技术内涵与特征
在整个火电厂热工仪表自动化技术体系中，融合了热能工程控制、电子计算机、高智能型器械仪表等众多理论和技术，并以之为依托来监控、检测火电厂的热能电力参数，以之来有效地实现降耗提效、安全管控电力生产的目的。目前火电厂中该技术的应用一般集中于自动化控制以锅炉蒸汽设备为核心的一系列设施体系运行状况，从而使得整个生产过程中，火电机组能够动态地与工况相互适应，并且可以保持尽可能最经济、最安全的运行状态。
就特征而言，火电厂热工仪表自动化技术有着以下两方面的独到之处：其一是设备智能化，即其间各种设备基于现代电力能源开发与利用方面的一系列技术飞速发展这一“背景”而实现的“基本智能化”监控体系，一般为以其已有的计算机管理系统为基础，配置一系列与之相对应的精密元件和智能型机械仪表，从而以“智能化”的形式管控整个电力生产过程；其二是技术高新化，其整个技术体系的运用过程实际上是将目前热能工程方面的前沿技术与控制理论和现代计算机及信息技术相互结合的过程，并在这一过程中将火电机组运行中监控与检测有关的电力、热能参数的理论变为现实，以此推进自动化技术的“高新化”。
火电厂热工仪表体系包括地表计、程控仪表、管路仪表为主的多种类型设备，借助于并以电缆将各种设备相互关联，形成一个回路或系统，从而完成检测与调节不同机组设备并将之形成体系的过程。其获得应用之后，能够极大程度上加大劳动强度和工作效率之间的“剪刀差”。 热工仪表自动化技术的宗旨在于服务火电厂生产工艺，提升这一领域研究的力度，可以给火电厂生产效率的提升提供坚强后盾，并最大程度上对其安全稳定性加以提升。
2 现场故障分析
分析火力发电厂的热工仪表故障的过程，实际上是多次检测液位、流量、压力、温度等数据，并将之结合设备运行状态进行分析的过程。
2.1 故障前后分析
热工仪表出现故障之际的首要活动，是对仪表的前后数据加以对比。在故障发生前，工作者必须进行认真分析整个系统的设计目的、设计方案、生产条件、生产工艺，并对仪表的性能和其在系统中的作用有深入的了解，并对正常状态下整个系统和仪表本身的运行参数有一个动态的掌控。一旦发生故障，就应充分分析生产原料、机组负荷等层面出现的变化，并及时比对故障前后的各方面相关数据记录，从而总结出故障原因并“对症下药”。有时，热工仪表的记录曲线往往没有任何变化――即所谓“死线”――其原因在于先前的记录曲线其实有波动性，而这一波动性在目前却消失了，这就说明故障范围仅限于仪表系统自身，从而可以排除其他“兄弟系统”出现故障的可能性。由于目前中国大陆普遍安装的智能仪表系统和DCS系统都有着较高的灵敏性，故而一旦参数变化，就会立即发出报警。对此类情况，就可以借助于生产工艺参数的变化来寻找故障并排除之。
2.2 故障参数分析
生产过程中，热工仪表的参数一直是动态地变化着的，若其记录曲线变化较大，也可能会提示其发生了自身故障，故而，笔者在故障分析中，多将这一变化作为细致分析的理化依据。在出现故障之前，往往会呈现出有序的仪表记录曲线波动图，而这样的有序状态往往会在出现故障后消失，同时不能启用手动控制装置。此类情况的原因多是系统工艺所致，其故障表现多为前文所述的“死线”。也有时会DCS显示出各种异常，这时就可以借助于对仪表数据现场检查来发现问题，若其相差值超出控制范围，便提示出现了系统故障。在故障出现是，应尤其注意控制阀、控制对象两方面出现的“特性变化”――这都可能是现场仪表系统故障的主要诱因。故而，有必要从工艺操作、现场仪表两个系统出发加以综合考虑，找出故障所在及其背后的根源。
3 参数仪表控制系统故障分析
面对温度控制仪表系统发生的故障应有步骤地加以分析，在对温度控制仪表加以分析的过程中，应同时注意系统仪表测量的“滞后性”和其控制、指示、测量活动的“数据性”，如其指示值陡然间最大化或最小化的情况多为仪表系统故障――其原因在于温度仪表系统有很大的测量滞后性，难以突变。此类故障多来自变送器放大器失灵、各种设备的断线之类。指示快速振荡则多指示控制参数PID遭遇干扰或者调整不当。而大幅缓慢的波动则多源于工艺操作变化或仪表控制系统故障等。在此方面的故障分析步骤可以归纳为：第一步看调节阀输入信号情况，若后者没有改变调节阀动作，则说明调节阀膜片有穿孔等故障；第二步看定位器输入信号情况，若其发生变化，则说明故障源于定位器；第三步看调节器输出信号情况，若其发生变化，则说明故障源于调节器。
4 结语
总而言之，在整个火电厂的生产、管理等活动中，应用热工仪表自动化技术这一环节称得上其管理安全与否、运转正常与否的重要基础，同时也是电力生产技术发展现代化的标志之一。故而，在现代火电厂技术改造、技术升级过程中，有必要充分提升热工仪表自动化技术这一层面的各种的研究与实践活动，基于这一领域一系列理论与技术研究成果而实现整个热工仪表自动化技术的“一体化发展”，形成火电企业生产、管理活动的安全保障。
参考文献
[1] 王世海.火电厂热工自动化的现状与进展[J].黑龙江科学，2015（06）.
[2] 朱朝柱.热工自动化控制系统在火电厂的应用[J].电子技术与软件工程，2014（23）.
一、玻璃成形工艺的工业需求
以汽车用玻璃为主的玻璃成形工艺包括落模成形、热弯成形、模压成形、辊压成形及玻璃面板热加等。这些工艺过程中，具有热粘弹塑性特性的玻璃在高温接近软化状态下进行成形，重力也将对其成形结果产生影响。与其他工业产品成形类似，玻璃的成形在成形工艺及模具设计不合理的情况下，仍然会产生成形缺陷，如贴膜不紧、形状未完全成形和表面裂纹等。目前国内企业在面临这些问题时大多采用试错法，也就是完全凭工程师经验进行大量的实际试验，这种方法的弊端在于对工程师经验依赖性大，经验又难以快速进行有效的积累和传承，多次试验使得产品的生产周期长，成本增加，质量不高。因此，企业需要一种有效地工具来面临挑战，专业材料成形工艺数值模拟工具DEFORM 可以应对这些难题。
二、材料成形工艺数值模拟工具DEFORM
DEFORM 源自塑性有限元程序ALPID（Analysis ofLarge Plastic Incremental Deformation）。在20 世纪80年代初期，美国Battelle 研究室在美国空军基金的资助下开发了用于塑性加工过程模拟的有限元程序ALPID，后来开发人员对程序进行了逐渐完善，并采用Motif 界面设计工具，将程序发展成为商品化的软件DEFORM（DesignEnvironment for Forming）。经过30 余年的发展，DEFORM 已经成为材料成形领域著名的工艺数值模拟软件。
DEFORM 是一套基于有限元的工艺仿真系统，用来分析变形、传热和热处理之间复杂的相互作用，常被用于分析金属、玻璃及聚合物的成形现象。系统具有刚粘塑性及粘弹塑性算法，并同时耦合热分析，其有限单元采用Lagrangian算法并通过单元自适应进行大变形计算。如图1 所示，各种现象之间相互耦合。这些耦合效应将包括：由于塑性变形功引起的升温、加热软化、温度控制、热损耗、塑性和应变应力对材料的影响等，对于玻璃成形的热固耦合及温度场分析具有很强的计算能力。
三、DEFORM 玻璃成形工艺的工业应用
1.DEFORM 玻璃成形的技术特点
玻璃成形的基本理论涉及传热、流动及变化的边界条件，玻璃材料在成形过程将产生高的应变率、温度的不断变化及高的材料非线性问题。成形过程中，发生玻璃的自然散热、玻璃与模具的热传导等现象。因此，非线性模拟程序必须包括玻璃材料在热状态下的材料流动性能、温度边界的计算能力及热应力计算。
DEFORM 具有常用玻璃的成形流动应力应变数据，该流动应力数据涉及不同温度、不同应变率条件下的多种应力应变曲线，常用的温度范围为20 ～ 1250℃，应变率范围为0.0001 ～ 100，因此可以分析复杂大变形的玻璃成形问题，如模压成形和辊压成形等。另外，如果有特殊的玻璃材料流动应力数据，也可通过自定义模式直接输入到材料库中进行分析计算。
2. 玻璃落模成形分析
玻璃落模成形分析一般在将玻璃加热到500℃以上，玻璃材料呈软化状态，在重力作用下产生弯曲并贴合模具表面形成一定形状的产品。通过对玻璃落模成形过程的数值模拟计算，预测不同温度及模面设计条件下玻璃的成形结果，预测贴合间隙等缺陷，优化工艺参数，如图2、图3 所示。
3. 玻璃模压成形分析
DEFORM 玻璃成形数值模拟能够分析玻璃模压成形过程中的物理现象，这些现象是实验很难预测的，如图4 ～ 6所示。DEFORM 玻璃模压成形需要考虑的要点如下。
（1）金属模内的形状尺寸变化。玻璃产品形状尺寸与上下模的闭合间隙相关，而模具在冷热状态下的尺寸可能产生变化。可以通过CAD 建立模具冷温下的形状，通过金属热膨胀的热计算获得模具的温度分布及热变形。
（2）模压过程的玻璃材料流动行为。在设计的工艺参数下玻璃是否完全填充模具型腔是模压成形的重要因素，成形过程中，有些地方可能因流动特性而更快地填充，而其他地方有可能无法完全充型。
（3）材料充型过程和停留过程中玻璃材料的温度分布情况。玻璃需在可控速率下进行冷却，以避免玻璃因热损耗而产生畸变，过快的冷却速率将产生不理想的热应力现象。
（4）模具的温度分布。过冷的模具表面可能造成玻璃产品的局部应力而产生扩展性裂纹，过热的模具表面可能造成玻璃粘在模具表面上。
（5）玻璃应力。与模具接触位置的玻璃在成形和停留过程中会产生较为明显的热变化。在某些部位可能达到其流动温度点以下，因此粘性和结构松弛现象成为玻璃应力计算的重要影响因素。
（6）重力影响。因模压前期重力作用造成的玻璃变形将在计算中予以考虑。
4. 玻璃辊压成形分析
DEFORM 具有专业的辊压成形分析模板，采用流程化操作方式，可以参数化建立玻璃辊压模型，并采用全六面体单元进行计算，预测辊压成形形状及缺陷，优化辊压工艺参数，如图7 所示。
【关键词】热能 动力装置 环境污染
能源作为一个民族和国家发展和生存的基石，具有其主要的意义。但在目前的能源应用中，大多属于不可再生资源，如煤炭资源、石油资源和天然气资源等，该类能源的应用率约为总能源应用率的90%以上。而将不可再生资源能源作为人类的主体能源，需承担能源枯竭的风险。因此，新能源的开发应用对于环境的影响，以及其在节能减排方面的情况，逐渐的成为研究的重点。热能与动力工程作为新兴的科技，具有高效节能的特点，随着其应用的不断深入，对于节能减排，以及减少人力资源的浪费等方面发挥着极为重要的作用，本文就此进行研究。
一、热能的动力装置分析
基于热能对人们生活所具有的重要影响，结合对其装置的分析，探讨其操作流程和制备的工艺，对该项技术的广泛应用具有其现实意义。热能动力装置科学化的实现，应明确相应的工作原理。其热能的产生需在燃料在相应的设备当中燃烧，然后结合相应技术手段的应用之后，促使热能转化为有效机械能。为此，热能的动力装置应包含辅助设备、燃烧装置和热能动力机等。具体而言，热能动力装置主要包括两种基本类型，其一为内燃机一类的相关装置，主要是在燃烧产生燃气之后，促使其进入到相应的动机之中，然后实施相应的能量转换操作，并将其进行循环应用；其二是把燃烧产生热能通过相应的技术手段，将其热能传输至相应的液体中，促使液体实现汽化之后，最后将气化后所产生蒸汽导进发动机当中，进行相应的热能转换和传递，该种形式的典型代表为蒸汽机。
二、热能特点及应用
（一）热能的特点
目前人类使用的热能大多是由一次能源转得到的。因此，热能的特点与其存在一定的联系。基于此，热能特点主要表现在以下几个方面。首先为太阳能，以及太阳能的能量转换。太阳能在对植物照射之后，为植物叶绿素的形成提供条件，在经过相应的光合作用，以及能源转换之后，进而形成相应的生物质能。但太阳能所发出的光主要是通过热量转换及其点转换后，最终形成生活中常用能源物质；其次为燃料化学能，以及相应的转换过程，燃料化学能在进行相应的转换时，其方式主要是燃烧，进而转换当中的化学能为热能，结合相应技术手段的应用，最终将其转化为能够为人类生产和生活所用的机械能。如生活中常见的汽轮机，在工作时，便是先进行化学能源的转换，进而将其转化成蒸汽热能，结合相应技术和设备的应用，最终将其转变为能够促使机械发动的机械能；再次为热能方面的转化，其主要包括的热量有机械能和电能，机械能的应用主要包括内燃机和汽轮机，而电能主要为热电发电机。
（二）热能动力工程的具体应用
目前，热能在我国的工业领域应用较广，对于国民经济的发展有着突出的贡献。具体而言，其主要应用于以下几个方面。首先为电力工业，热能在电力工程的应用中具有重要的作用，特别是在火力发电和核电发电等相应装备设置的应用当中，并且热能动力工程及其相应的技术也成为相应的工作基础。热能动力工程在钢铁工程中的应用也较为广泛，包括应用到炼钢、高炉炼铁和轧钢等相应的工艺中；其次为有色金属行业，主要有铜和铝等相应的有色金属，均采用热能进行冶炼。而化学工业中的相关应用，主要是应用热能动力工程中的技术手段，或是将其基本原理当做基本的理论依据，具体应用有酸碱和氮的合成等工艺。其在石油行业的当中，可用于石油的运输、冶炼和采集等多个环节。
其次为机械工业，及其相应建筑工业的应用，包括制造材料、焊接技术、相应锻造工艺和铸造技术等。在交通运输业当中的应用。主要有飞机、轮船和汽车等各方面的应用；最后为水产养殖和农业生产方面的应用，如浴池加热加温、温室培养，以及电力方面的农业灌溉等。另外，热能电力工程还被广泛的应用于人们的日常生活当中，如冬天所应用到的供暖设备。基于此分析，热能动力工程广泛的应用于人们的生产生活当中，并且发挥着重要的作用。
三、热能与动力工程对环境的影响及解决措施
热能动力工程在环境方面的影响，主要有放射性危害、热污染、噪音污染和空气污染等几个方面。其中，热污染方面主要在于其带来的温室效应，其来源主要为水发电站，在一定程度上会影响到水中的生物生存，以及导致空气质量变差；造成空气污染的源头在于工业设备、发电厂，以及汽车尾气和暖气等的排放所致的温室效应。因此，为促进热能动力工程的良好发展，应重视其存在的问题，结合技术的改进，以及采取相应的辅助技术措施，对其加以改进，促进其节能减排的应用，促进能源应用效率的提升，将其对环境的污染减少，并降低相应的能源损耗，以促使其得到更好的发展。现对其具体的措施进行分析。
（一）促进相应产业结构的调整
为实现热能动力工程的良好应用，应实施相应的产业结构调整，促使其能够适应热能动力工程的应用，进而促进能源应用效率的提升。在其具体的实施过程当中，特别需加强对生产业及有针对性的治理和完善，在此基础上保证其发展，将生产质量的提升，以及满足人们的需求为改进的核心内容。而在相应的工业生产当中，应将过时产品淘汰，尽量的采用新技术，加快对旧设备及其相应工艺的淘汰速度，同时结合新技术的应用，促进生产效率和生产质量的全面提升，实现优化产业结构的目的，最终实现产业的升级和转型。
（二）增强技术的创新能力
为实现节能减排，以及优化环境治理，应对采用热能的相应领域进行技术的创新。如在钢铁工业和电力工业当中的应用，需对新技术手段和方法进行挖掘。找出目前应用中存在的问题，并对其加以提升和改进，促使其能够与目前市场经济体制和环境相结合，采用和与该领域技术相关的科研院所合作的方式，进行技术平台，以及相应研究发展的构建，进而实现技术发展的规范化和合理化，将其作为工作的核心和重点，建立起相应高效循环的能源模式，并结合相应替代技术、减量技术、资源化技术和再利用技术等的应用。进而更换和改进热能动力工程中存在的生产效率低下的相应设备和技术，尽量的将排放量减少，同时也将对环境的影响减少，最终实现能源有效率的提升。
四、热能与动力工程发展的方向
（一）控制工程和热能动力方向
热能动力工程在控制工程和热能动力的方向主要在于热能技术、锅炉原理、动力测试技术、动力机械设计、汽轮机原理、环境污染和燃烧污染，以及流体机械、传热传质数值计算和热工自动控制等方面知识的应用。
（二）汽车工程和热力发动机方向
热能动力工程技术的发展方向主要在于对透平机或内燃机结构、原理和设计等方面的掌握，以及对燃烧、燃料和测试方面的控制。其他的还包括发动机环境工程、排放工程、内燃机的电子控制，以及热力发电机热负荷与传热，汽车工程概论等相应的知识。
（三）流体机械方向和制冷低温工程
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