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【關(guān)鍵詞】熱能與動(dòng)力;應(yīng)用;創(chuàng)新
0 引言
熱能與動(dòng)力工程是一項(xiàng)新興的科技項(xiàng)目,其在應(yīng)用中主要的作用就是高效節(jié)能,降低能源消耗。熱能與動(dòng)力工程科技在不斷發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的合理使用,減少了不必要的損失,同時(shí),也避免出現(xiàn)了人力資源的浪費(fèi)。熱能與動(dòng)力工程不僅僅能夠提供能源的使用效率,在經(jīng)濟(jì)效益方面效果也非常好,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具有很大的促進(jìn)作用。
1 熱能與動(dòng)力工程簡(jiǎn)介
在我國熱能與動(dòng)力工程其是多門科學(xué)技術(shù)的綜合,其中包括現(xiàn)代能源科學(xué)技術(shù),信息科學(xué)技術(shù)和管理技術(shù)等,在這之中涉及的有熱能動(dòng)力設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、自動(dòng)控制、信息處理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、環(huán)境保護(hù)、能源高效清潔利用以及新能源開發(fā)等等工作,隨著改革開放的全面深化,水利水電工程與熱能動(dòng)力專業(yè)相結(jié)合,確切地說,水利水電工程專業(yè)并入后者之中,由止盼成了熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、熱能與動(dòng)力機(jī)械、制冷與低溫技術(shù)和水利水電動(dòng)力等不同的專業(yè)。從專業(yè)角度來看,熱能與動(dòng)力工程內(nèi)容龐大,涉及電子、電力和計(jì)算機(jī)等多等躊斗,自動(dòng)化水平高。因此,該專業(yè)的課程設(shè)置,應(yīng)與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng),可滿足生產(chǎn)的需要。
熱能與動(dòng)力發(fā)展現(xiàn)狀目前,中國已成為世界最大煤炭生產(chǎn)國、消費(fèi)國,眾所周知,中國的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主?,F(xiàn)階段,由于工業(yè)發(fā)展的影響,中國環(huán)境問題非常嚴(yán)重,隨著人們環(huán)保意識(shí)的提升,熱能與動(dòng)力專業(yè)面臨較大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展壓力,因?yàn)槊禾课廴镜拈_發(fā)和利用是環(huán)境問題的主要原因。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級(jí),對(duì)能源資源,特別是電能的需求上升在新形勢(shì)下,如不提高煤炭能源利用率,環(huán)境問題將會(huì)變得更為嚴(yán)重可能成為紹齊社會(huì)發(fā)展的巨大障礙。同時(shí),中國作為世界第二大石油進(jìn)口國,對(duì)國外石油依賴勝逐年上升,所有這些均使得中國能源安全面臨巨大考驗(yàn)。長期以來,中國實(shí)寧科助夕型經(jīng)濟(jì)發(fā)展,技術(shù)水平低,能源利用率與發(fā)達(dá)國家相比,低30~40個(gè)百分點(diǎn),差距比較大,導(dǎo)致在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,環(huán)境虧染問題無法有效避免。因此,在能源利用中,推產(chǎn)先進(jìn)節(jié)吠剎支術(shù)、可再生能源與新能源,提高資源利用率,任務(wù)繁重。中國政府雖大力倡導(dǎo)發(fā)展新能源技術(shù),投入了大量的支持資金,但由于新能源技術(shù)研發(fā)的見效慢,因此短時(shí)斯內(nèi)還無法改變現(xiàn)行的能源結(jié)構(gòu),生態(tài)環(huán)境面臨的壓力依然比較大。通過分析可知,中國熱能與動(dòng)力工業(yè)發(fā)展形勢(shì)嚴(yán)峻,在發(fā)展中面臨巨大挑戰(zhàn)。同時(shí)也意味著,在未來發(fā)展中中國需要大量熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才,人才的發(fā)揮空間大。
2 熱能動(dòng)力的應(yīng)用
2.1 熱電廠中的應(yīng)用
當(dāng)下,對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐的控制問題眾多國內(nèi)外的學(xué)者和專家一般通過兩方面進(jìn)行研究:一方面是通過運(yùn)用智能控制的理念,采用預(yù)測(cè)控制、模糊控制、專家系統(tǒng)、自適應(yīng)控制等方法對(duì)循環(huán)流化床的控制進(jìn)行研究;第二方面是改進(jìn)現(xiàn)階段被普遍采用的PID控制器,進(jìn)一步加大PID控制器的魯棒性和解耦性能。
2.1.1 改進(jìn)PID控制
當(dāng)下的工業(yè)領(lǐng)域中,約有90%左右的控制是采用PID控制器來實(shí)現(xiàn)的,因其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單并且魯棒性也較好?,F(xiàn)階段DCS系統(tǒng)被一些自動(dòng)化公司運(yùn)用在循環(huán)流化床鍋爐中,但也是通過PID控制器對(duì)其進(jìn)行控制。但PID控制器的解耦性能和魯棒性基本上不能滿足循環(huán)流化床鍋爐的控制需要,因此導(dǎo)致這些控制系統(tǒng)的控制性能普遍降低。
2.1.2 預(yù)測(cè)控制
控制輸入結(jié)構(gòu)成為預(yù)測(cè)函數(shù)控制的關(guān)鍵因素,對(duì)于建造的模型進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè),因此跟蹤能力和魯棒性將會(huì)得到提高,此種方式適于控制循環(huán)流化床鍋爐。采用多模型自適應(yīng)方法,提出了一種多模型預(yù)估控制方案,對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的主汽溫控制對(duì)象進(jìn)行了研究,仿真效果良好,進(jìn)而將其應(yīng)用于床溫控制。
2.1.3 模糊控制
模糊控制作為一種智能的人工控制手段,其基本理論是以模糊集合理論為基礎(chǔ),從而進(jìn)一步的模擬人的表達(dá)方式、推理方法使得智能控制,模糊控制的算法比較的簡(jiǎn)單,且其性能相對(duì)優(yōu)良,具有較強(qiáng)的魯棒性,對(duì)于難以運(yùn)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行精確描述、延遲時(shí)間比較長的系統(tǒng)具有明顯的特點(diǎn),將會(huì)為循環(huán)流化床鍋爐的控制問題提供了很好的解決方案。
2.2 鍋爐中的應(yīng)用
鍋爐主要由兩個(gè)部分組成,一個(gè)部分是外殼,另外一部分是電器控制系統(tǒng)。在鍋爐中,底殼的主要功能就是固定鍋爐,然后進(jìn)行燃燒,在底殼上還要安裝一些控制鍋爐的控制部件,這樣能夠保證鍋爐具有非常良好的保護(hù)功能。在鍋爐中,底殼是非常重要的組成部分,也是保護(hù)鍋爐正常運(yùn)行的關(guān)鍵部分。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,熱能控制過程中應(yīng)用了很多的先進(jìn)技術(shù),全自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換系統(tǒng)已經(jīng)慢慢實(shí)現(xiàn),利用計(jì)算機(jī)能夠?qū)﹀仩t進(jìn)行智能控制,同時(shí),能夠提高鍋爐的運(yùn)行精密度,使其在進(jìn)行燃燒時(shí)能夠更加的均衡。
燃燒控制技術(shù),鍋爐燃燒中產(chǎn)生的能量如果能合理使用,可以幫助電氣企業(yè)緩解能源緊張的局面。目前鍋爐種類很多,使用的燃料也在發(fā)生變化,隨著技術(shù)的進(jìn)步,可以研究出更加有效的燃料。要實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒的控制,可以從鍋爐的溫度和燃燒數(shù)值方面進(jìn)幸予周節(jié)二要控制鍋爐的溫度需要把空氣和燃燒結(jié)合起來一起調(diào)整,這種調(diào)整需要控制的因素太多,需要分析各方面的清況。對(duì)于空氣和燃料的調(diào)節(jié)需要進(jìn)行多次試驗(yàn),才可以保證這種方法有效。還可以根據(jù)燃燒清況控制空氣和燃料,這種方法的技術(shù)要求很高,需要分析的數(shù)據(jù)也非常多二通過分析收集的數(shù)據(jù)得出最終的結(jié)論,可以保證它的有效性。
3 熱能與動(dòng)力工程的未來發(fā)展
從實(shí)際清況看,熱能與動(dòng)力工程專業(yè)就業(yè)前景被看好,工業(yè)的發(fā)展使其就要前景樂觀,從近年就業(yè)市場(chǎng)上能夠看出,該專業(yè)學(xué)生處于供不應(yīng)求的局面,占據(jù)主動(dòng)。目前,中國就業(yè)形勢(shì)嚴(yán)峻,高校畢業(yè)生就業(yè)壓力不被看好,一些理科學(xué)生選擇熱能與動(dòng)力工程專業(yè),這就足以說明該專業(yè)就業(yè)前景好。由于熱能與動(dòng)力工程的專業(yè)幽雖,從近年的就業(yè)市場(chǎng)來看,市場(chǎng)上大量缺乏技術(shù)型人才,技術(shù)人才待遇較好,在工資、福利等方面均比其他專業(yè)高,由于該專業(yè)在能源、環(huán)保和航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用普遍,因止比擾業(yè)不成問題,收入也十分罕見。
4 結(jié)語
在研究熱能和動(dòng)力工程時(shí),可以針對(duì)他們創(chuàng)新方面存在的問題進(jìn)行改造,把影響因素控制在一定范圍內(nèi),不會(huì)影響熱能和動(dòng)能的使用還可以對(duì)應(yīng)用熱能和動(dòng)能的設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新。可以根據(jù)設(shè)備的應(yīng)用途徑和功能進(jìn)行改造,提高設(shè)備利用能源的效率,進(jìn)而研發(fā)出新型能源,緩解當(dāng)今能源緊張的情況。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】研究生 培養(yǎng) 評(píng)估
一 研究生培養(yǎng)中存在的問題
隨著高校本科生就業(yè)前景嚴(yán)峻,考研成為人們追逐的熱點(diǎn),高校招收的研究生人數(shù)不斷增加。但也有不少高校還存在著一些比較普遍和突出的問題。1.導(dǎo)師隊(duì)伍不平衡,結(jié)構(gòu)不盡合理,導(dǎo)師隊(duì)伍流失嚴(yán)重。2. 高層次人才引進(jìn)困難。有的高校由于科研氣氛等原因很難吸引高層次的人才,這樣不利于培養(yǎng)研究型人才;3. 科研經(jīng)費(fèi)學(xué)校學(xué)科之間不平衡。一般工科性的學(xué)校和專業(yè)的科研項(xiàng)目比較多,相應(yīng)的科研經(jīng)費(fèi)比較充足,而那些基礎(chǔ)性和文科專業(yè)的科研經(jīng)費(fèi)就少許多;4. 研究生培養(yǎng)經(jīng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)過低。研究生對(duì)住宿條件、就餐條件、教室條件、實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)施配備、專業(yè)圖書資料配備、外語教學(xué)條件和校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平等滿意度較低;5. 沒有脫離應(yīng)試教育的學(xué)習(xí)模式、研究生質(zhì)量不高; 6.管理機(jī)構(gòu)和管理人員數(shù)量未能隨著研究生規(guī)模增長而有所變化,人員短缺現(xiàn)象嚴(yán)重,有的專業(yè)管理人員和學(xué)生的比例達(dá)到了1:220。
這些在研究生培養(yǎng)中存在的問題不利于研究生的正常健康培養(yǎng),然而有些高校還沒有對(duì)這些問題進(jìn)行深刻的認(rèn)識(shí),為此,我省去年組織開展了“湖北省高等學(xué)校研究生培養(yǎng)條件評(píng)估”行動(dòng),起到了以評(píng)促建,評(píng)建結(jié)合,真正提高研究生的培養(yǎng)條件和質(zhì)量水平。
二 研究生評(píng)估指標(biāo)
針對(duì)高校全日制研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀,從構(gòu)建高層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地出發(fā),省教育部門推出了“湖北省高等學(xué)校研究生培養(yǎng)條件評(píng)估”行動(dòng),研究生培養(yǎng)條件評(píng)估分博士授予單位和碩士授予單位2個(gè)層次4大類進(jìn)行,有6個(gè)一級(jí)指標(biāo),21個(gè)二級(jí)指標(biāo),43個(gè)三級(jí)指標(biāo)。
此次評(píng)估主要采取定性評(píng)估和定量評(píng)估相結(jié)合,學(xué)校自評(píng)與專家評(píng)估相結(jié)合的方法進(jìn)行。
三 我校在評(píng)估中的體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)
我校目前擁有巖土工程、水工結(jié)構(gòu)工程、水利水電工程等18個(gè)碩士點(diǎn);還是同等學(xué)力人員申請(qǐng)碩士學(xué)位授予單位和工程碩士培養(yǎng)單位;我校從1997年就開始和外校聯(lián)合培養(yǎng)研究生,2001年開始獨(dú)立培養(yǎng)研究生,在這幾年的研究生培養(yǎng)過程中逐步摸索出了適合自己的發(fā)展道路。
1、加強(qiáng)導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)。我們配備了高素質(zhì)、高水平的導(dǎo)師,并加強(qiáng)導(dǎo)師管理,發(fā)揮導(dǎo)師工作的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,這是搞好培養(yǎng)工作的關(guān)鍵。并且破除導(dǎo)師終身制,改變現(xiàn)在高校普遍實(shí)行的導(dǎo)師終身制,對(duì)連續(xù)3年沒有科研項(xiàng)目或沒有指導(dǎo)研究生的導(dǎo)師,學(xué)校就取消其導(dǎo)師資格。
2、加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)。我校擁有野外科學(xué)觀測(cè)國家重點(diǎn)試驗(yàn)站1個(gè);水工結(jié)構(gòu)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、水電站仿真實(shí)驗(yàn)室等省部級(jí)重點(diǎn)學(xué)科(重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)10個(gè);省級(jí)人文社科重點(diǎn)研究基地1個(gè)。在“水工結(jié)構(gòu)工程”與“巖土工程”學(xué)科設(shè)有湖北省“楚天學(xué)者特聘教授”崗位;并且“水工結(jié)構(gòu)工程”與“巖土工程”學(xué)科為國家“211工程”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科。2004年我校的防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程學(xué)科被評(píng)為“湖北省高等學(xué)校有突出成就的創(chuàng)新學(xué)科”。這些都為研究生的培養(yǎng)教育提供了良好的研究環(huán)境,有助于培養(yǎng)出優(yōu)秀的研究生。
3、加強(qiáng)課程結(jié)構(gòu)調(diào)整和課堂教學(xué)。我們更新了教學(xué)內(nèi)容, 淘汰或改造教學(xué)內(nèi)容重復(fù)過窄、陳舊的課程, 重新確立課程體系。開設(shè)一些邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科和現(xiàn)實(shí)性較強(qiáng)的課程, 以開闊研究生的視野, 增強(qiáng)學(xué)以致用意識(shí)。指派資深的教師任教,確保研究生能真正學(xué)到知識(shí),同時(shí)還能啟發(fā)他們今后的研究。改革了以往的教學(xué)方法,增加討論答疑、輔導(dǎo)時(shí)間。
4、研究生培養(yǎng)實(shí)行中期考核分流的淘汰機(jī)制。為嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),鼓勵(lì)研究生在學(xué)習(xí)過程中積極競(jìng)爭(zhēng),以利于優(yōu)秀人才脫穎而出,迅速成才,我校建立了研究生培養(yǎng)淘汰機(jī)制和拔尖人才培養(yǎng)機(jī)制,改革并完善研究生中期考核制度,加強(qiáng)對(duì)研究生培養(yǎng)過程的監(jiān)控。對(duì)第二年級(jí)研究生從思想品質(zhì)與業(yè)務(wù)素質(zhì)進(jìn)行中期考核,對(duì)完成學(xué)業(yè)確有困難的研究生,實(shí)行淘汰并按有關(guān)規(guī)定處理;對(duì)確有特殊才能的研究生實(shí)行個(gè)性化培養(yǎng)和個(gè)性化管理,可不受培養(yǎng)方案的限制。
5、加強(qiáng)研究生科研創(chuàng)新。為鼓勵(lì)支持研究生大膽開展創(chuàng)新性強(qiáng)、具有原創(chuàng)性課題的研究,我校設(shè)立了研究生科研創(chuàng)新基金。為了進(jìn)一步提高研究生研究能力,培養(yǎng)高素質(zhì)、科研型人才,學(xué)校還與許多單位共建產(chǎn)學(xué)研培養(yǎng)基地。它的建立為研究生實(shí)踐教學(xué)及科研培養(yǎng)提供了技術(shù)平臺(tái),同時(shí)為進(jìn)一步做好研究生培養(yǎng)工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
6、加強(qiáng)學(xué)位論文質(zhì)量。為了保證學(xué)位論文質(zhì)量,我們采取了如下措施:1)研究生論文開題報(bào)告按時(shí)上交。為保證研究生有充裕的時(shí)間完成學(xué)位論文,必須保證開題報(bào)告在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成;2)加強(qiáng)研究生學(xué)位論文中期檢查,保證論文完成進(jìn)度;3)將完成的學(xué)位論文送出外校和本校的導(dǎo)師進(jìn)行審查,給出評(píng)審意見,返回給研究生進(jìn)行修改;4)在正式答辯前,進(jìn)行預(yù)答辯;5)論文答辯。要求論文答辯委員會(huì)對(duì)碩士學(xué)位申請(qǐng)人按碩士學(xué)位的授予標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)真的審查,并以無記名投票表決的方式作出授予或不授予學(xué)位的建議。并將答辯意見報(bào)請(qǐng)學(xué)校學(xué)位委員會(huì)進(jìn)行確定。
通過這些措施,我校的研究生培養(yǎng)工作在評(píng)估中得到了專家的好評(píng)。評(píng)估專家組及省學(xué)位辦領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我校研究生培養(yǎng)條件進(jìn)行實(shí)地考察和核查性評(píng)估。 聽取匯報(bào)后,專家們進(jìn)行了提問,并先后召開了教師、學(xué)生代表座談會(huì),走訪了部分學(xué)院,實(shí)地查看了“四室”,查閱了有關(guān)檔案資料,進(jìn)行了問卷調(diào)查和分析。認(rèn)為:(1)我校以學(xué)科建設(shè)為龍頭,凝煉學(xué)科方向,努力提升學(xué)科水平,學(xué)校部分學(xué)科或研究領(lǐng)域已形成特色和優(yōu)勢(shì),為培養(yǎng)高質(zhì)量的研究生提供了良好的平臺(tái)。(2)學(xué)校樹立人才資源是第一資源的觀念,通過大力推行“151”人才工程,實(shí)施“三峽學(xué)者”特聘教授崗位制度,利用社會(huì)資源開門辦學(xué),完善學(xué)術(shù)梯隊(duì)等形式加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),形成了結(jié)構(gòu)比較合理的研究生教師隊(duì)伍。(3) 學(xué)校通過多渠道籌措資金,重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)研究生教室、寢室、實(shí)驗(yàn)室、圖書館、圖書資料等硬件條件建設(shè);逐年加大對(duì)研究生培養(yǎng)經(jīng)費(fèi)和學(xué)生獎(jiǎng)助學(xué)金經(jīng)費(fèi)的投入力度,確保了研究生培養(yǎng)的必要經(jīng)費(fèi),有較好的研究生培養(yǎng)條件。(4) 學(xué)校不斷完善研究生培養(yǎng)方案,重視教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法改革;充分利用地處三峽的地域優(yōu)勢(shì),強(qiáng)化實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),通過讓研究生參加實(shí)際課題的研究,提高研究生的科研創(chuàng)新能力。(5) 學(xué)校高度重視研究生教育管理工作,機(jī)構(gòu)健全,制度完善,工作規(guī)范,形成了較為完善的研究生培養(yǎng)體系和質(zhì)量保障體系。
專家組認(rèn)為,我校十分重視本次評(píng)估工作,為評(píng)估做了充分的準(zhǔn)備,達(dá)到了以評(píng)促建的目的。我校依托區(qū)域優(yōu)勢(shì),發(fā)揮水電行業(yè)特色,研究生培養(yǎng)條件建設(shè)取得了顯著的成績,能夠滿足不斷擴(kuò)大的研究生培養(yǎng)規(guī)模的需要。