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能源动力和动力工程范文1
[关键词]热能动力工程的概述？；热能动力工程在锅炉和能源的发展
中图分类号：TK12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0004-01
1.对热能动力工程的概述
热能动力工程所研究的主要是热能与动力之间的能量转化，由于它的复杂性和高难度，所以所涉及到的科学领域主要包括：热能工程、工程物理学、动力机械以及流体机械工程等多个方面的相关内容。
到目前为止，热能动力工程的发展得到了飞速的发展，它成为电厂热能工程、工业企业以及供热企业的主要应用部分。对于我国的热能动力工程而言，需要加强对其自动化的研究，更需要培养出与锅炉热能转换和空调制冷方面的专业性人才。在现在的实际发展中，热能动力工程已经成为热能源的主要应用工程，因其专业性很强，热能动力工程不仅是热能源的主力，同时还成为了现代动力工程发展的基石。热能动力工程对环境的保护也起到了一定的作用，与此同时也推动了我国的国民经济，所以需要相关部门加强对热能动力工程的关注和重视。
2.热能动力工程中锅炉的发展现状
2.1 我国热能动力工程中锅炉的发展状况
自1872年英国第一台锅炉的产生，工业锅炉行业已经有了数百年的发展，经历了锅壳式锅炉、火管锅炉、直水管锅炉、煤粉锅炉、循环流化床锅炉等演化历程。我国是世界上最大的生产和使用工业锅炉的国家，全国拥有一千多家锅炉生产企业，由于受资源结构的影响，煤炭为工业锅炉的主要燃料，还有少量的燃气和电热锅炉。在过去60多年里，我国工业锅炉技术得到了长足的进步，尤其是燃油燃气锅炉技术已经到达了国际先进水平，但是还存在着热效率不高、脱硫技术不成熟、辅助以及自动化控制技术落后、炉排铸件质量不高等问题。工业锅炉主要应用于电力生产、制药、化工、钢铁等行业，是国民经济发展的主要动力来源。伴随着热能动力工程学和锅炉技术的发展，现代化的锅炉设备一般采用步进式炉和推钢式炉，并充分利用计算机自动化控制系统，实现了锅炉的持续稳定加热，不断提高能源利用率。
2.2 我国锅炉技术发展过程中存在的主要问题
我国锅炉技术存在的主要问题是热效率不高、粉尘气体污染严重，产品技术、管理、工艺流程落后，科技研发力度不足，制造标准不规范等。其中，锅炉结构设计起着关键性的制约作用。锅炉内部结构主要存在炉排铸造质量不高、风机运行不稳定、辅助设备不完整等问题。国内一般使用普通铸件，大部分零件采用火焰切割冷加工技术，造成炉排间隙较大，容易造成漏煤和配风不均问题。其次是由于企业为了追逐高额利润，减少锅炉建设投资，经常使锅炉在高负荷下运行，这就有可能造成风机长时间工作而烧坏。在国内锅炉安装过程中，一般使用和燃烧器不配套的辅机设备，缺乏专业性匹配设备的研究开发，严重影响整机运转、节能以及环保性能。在设计制造过程中，只重视元件承压指标，忽视对燃烧装置的研究。
3.热能动力工程锅炉技术的发展
3.1 提高锅炉自动化控制水平，保证锅炉温度的稳定性
科学合理的控制锅炉燃烧温度需要做好能量的转化幅度，锅炉企业应该改变传统的人工填料方式，使用步进式自动化控制技术，通^计算机技术采集、分析、计算、输出合理的结果，把锅炉内温度经过传感器传送到控制系统，检测温度差异性，实现对锅炉燃烧的有效控制。由于锅炉内部结构的复杂性，温度检测影响因素较多，因此要充分地把热能动力工程技术应用到锅炉改造过程中，通过测定从不同方向流入叶片的燃料速度，建立数据模拟二维模型，最后利用数据库软件求出结果，弄清锅炉风机叶片分离和攻角的关系。
3.2 提高燃料利用率，加强节能环保研究力度
燃料利用率的提高首先要做好链条炉排燃烧设备结构改进工作，充分发挥节能减排的作用，尤其是要解决好调节不顺、密封不严、布风不合理、漏煤过多等问题。不断加强对给煤装置、自动化系统控制、炉拱及燃烧系统、锅炉辅机节能改造工作，保证水处理装置的科学合理利用，从整体上实现系统节能。对于使用天然气做为燃料的锅炉可以采取冷凝式锅炉，同时为了避免冷凝结露引发锅炉内壁腐蚀损坏，一般要把锅炉温度设定在比较高的水平。国家要强化节能减排监督管理体系，不断提高锅炉技术研究和操作人员的技能素质，养成节能意识，把节能工作提高到战略位置。
4.热力动力工程在能源发展方面
4.1 能源方面存在的问题
当前，世界各主要经济体的经济复苏迹象逐渐明朗，随着世界经济的复苏和持续发展，能源供应紧张的局面将会加剧，世界各国将会更加重视本国的能源安全问题，在采取行之有效的能源战略同时，加快各种能源利用新技术和新工艺。而能源动力工业作为我国国民经济和国防建设的支柱性产业，在推动国家经济发展方面做出了突出的贡献。所以，必须提高能源利用效率，缓解能源紧张的局面。
而热电厂的风机，是一种可以产生能源的机械装置，通过轴旋转产生的气流，可产生大量的动能，在发电厂、工业生产和锅炉生产过程中具有广泛的应用。对于一些发电机组来说，随着电力需求的增加，电网的运行将会更加的安全和可靠，所以，这对于风机的应用也就提出了更高的要求。
4.2 能源方面的发展前景
人类社会赖以发展的重要基础便是能源，能源在确保人类社会的可持续发展方面有着巨大的作用。在世界能源形势不容乐观的形势下，如果更加合理高效的利用能源，成为世界性的研究课题。当前，我国的能源利用主要以煤炭和电能为主，也就是在能源利用结构中，煤炭是核心，我国是以煤炭为主的能源利用结构。这种能源利用结构，一方面会对环境产生比较大的影响，造成生态环境和大气环境的严重破坏，一方面会消耗大量的能源，过度消耗煤炭资源，使我国的能源供应日益紧张。
在这样的形势下，在我国能源供应日益紧张的形势下，我国能源的主要发展方向是“新能源、核能、智能电网、常规能源、节能减排”。而热能与动力工程符合我国能源发展的大体方向，可为我国能源结构的合理优化做贡献。
参考文献
能源动力和动力工程范文2
关键词：电力行业；能源与动力；专业建设
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0113-02
能源是现代人类文明的支柱之一，能源类人才的培养一直是我国高等教育中不可或缺的一部分。在中国教育部（原国家教育委员会）《普通高等学校本科专业目录》的制订与修订过程中，与能源相关的专业随着学科的发展、社会分工的变革以及教育对象的变化不断地进行着调整。本着适应经济社会发展、社会需求的变化，适应高校多类型、人才培养多规格的需要和有利于复合型、创新型人才的培养的原则，与能源相关的专业从第二版的“热能核能类”中的四个专业经历第三版中的“能源动力类”的两个专业后，发展到2012年第四版“能源动力类”的“能源与动力工程”一个专业。《普通高等学校本科专业目录》修订过程中的专业调整，不仅为我们明确了专业建设的指导思想，同时也对我们提出了专业建设的新任务。
我校创建于1951年，1985年开始本科生教育工作，是一所电力行业为背景、特色鲜明的行业类院校。“热自”专业（即现在我校“能源与动力工程”专业的前身）设置于学校创立之初，是学校的老牌专业。在60多年的办学过程中，尽管专业名称经历了“热能工程”、“热能与动力工程”和“能源与动力工程”的变化，但是专业建设始终本着为电力行业服务的宗旨，努力打造“电力工程师的摇篮”，在课程体系的构建、实践环节的设计上侧重于培养电力行业内的能源专业技术人才，为我国电力工业培养了大量的专业人才。
2012年《普通高等学校本科专业目录》颁布实施，我校的“能源与动力工程”专业以此为契机，在专业建设方面，结合自身专业的背景情况，深入思考，在专业建设的某些方面又进行了有益尝试。
一、专业方向的设定
2012年颁布实施的《普通高等学校本科专业目录》第四版中能源动力类二级学科门类下列的专业仅存了“能源与动力工程”一个专业，使得该专业转型成了一个“大能源”范畴 内的专业。但是，从人才培养的规律来说，在拓宽专业面的同时，还是要“有所为，有所不为”。我校的“能源与动力工程”专业一直以为电力行业培养人才为主，是侧重于电厂的热能动力，这个主线条不应改变。但同时考虑到即便是电力行业内的人才，在实际工作之中也要“术业有专攻”的实际情况，我们的“能源与动力工程”专业人才的培养既不能过于宽泛，又不能过于单一，培养方案最好能够体现在一定行业领域的多元化培养。
人才的培养源于社会的需求，专业的培养方案应以满足社会人才的需要为首要目标。多年来，我校教师与电力行业企业紧密接触，及时掌握人才需求的发展动向，同时对毕业生就业后的实际工作岗位进行一定的跟踪，在掌握一定信息的情况下了解到，电力行业内所需要的能源动力工程专业人才也在发生着一定的变化，从以往传统的电厂运行人员为主，已经悄然衍生出污染物控制、清洁能源、节能、能源管理等多种人才的细化。
综合前面专业设置变化和人才需求细化两种情况，我们结合学校多年来对电力行业内“能源与动力工程”专业人才的培养经验，发挥自身专业特点和优势，以专业方向的多元化设置为切入点，在培养方案中，通过课程的设置，凝练和体现出三个专业方向：电厂热能动力、洁净发电技术和节能与能源管理。“电厂热能动力”方向继续秉承和发挥学校的专业特色，旨在培养电力生产运行、检修方面的人才；“洁净发电技术”方向紧跟我国的能源和环保的发展趋势，侧重于培养学生在污染物控制和新能源方面的素养；“节能与能源管理”方向结合建设资源节约型和环境友展节好型社会的客观需要，培养有节能意识、熟悉节能管理、掌握一定节能技术的能源计量与管理人才。
二、课程体系的的构建
课程体系的构建是否合理决定着培养目标是否得以实现，直接关系到人才的知识储备，课程体系中课程的配置需要从多方面综合考虑，即要形成较为完成完整的人才培养课程体系，又要能体现出的专业方向的设置。
能源动力工程专业是一门内容丰富而又广泛的学科，所涉及的课程较多，为了合理配置课程，我们按照学校教务处的要求，设置了公共基础课程、专业领域课程、拓展选修课程、集中实践教学四个模块。在这四个模块中除了公共基础课程模块与专业本身的直接关联度不大外，其他三个模块都与专业关系密切。
考虑到“工程流体力学”、“传热学”、“工程热力学”、“工程燃烧学”、“锅炉原理”、“汽轮机技术”、“热力发电厂”等专业基础课和专业课是我校能源动力工程专业的传统课程，这些课程的知识是无论哪个专业方向的学生都应该掌握和具备的知识，在课程体系中，将这些课程设置在必修的专业领域课程模块中，以确保每名能源与动力工程专业的学生都必须学习这些课程。
而在体现我校“能源动力工程专业”专业方向的多元化方面，我们在灵活性较大的拓展选修课程模块中动足脑筋，在满足学校课程学分设置的前提下，在拓展选修课程模块中精选课程，使得拓展选修课程模块中课程都与各自的专业方向相契合，比如“电厂热能动力”专业方向设置“单元机组及集控运行”、“超临界和超超临界参数机组”等与电厂实际联系紧密的7门课程，“洁净发电技术”专业方向设置“洁净煤技术”、“可再生能源发电技术”等与清洁发电有关的8门课程，“节能与能源管理”专业方向设置“能源管理与审计”、“节能技术概论”等能源管理类的8门课程。与此同时，为了满足部分学生对拓展专业视野的需求，又将拓展选修课中不同专业方向的选修课相互打通，允许学生跨专业方向选修课程，使得拓展选修课程模块中课程的选修灵活性更强。
在集中实践环节的实践教学设置中，继续秉承“重传统，拓方向”的思想，无论哪个专业方向的学生，都要求参加下电厂的专业实习、仿真实习和“锅炉原理”、“汽轮机原理”和“热力发电厂”三大专业课程的课程设计等实践环节，以保证我校能源与动力工程专业学生的电力特色。此外，对三个专业方向又各自设立了自己的实践教学环节：“电厂热能动力工程课程设计”、“洁净发电技术课程设计”、“节能与能源管理课程设计”，来体现专业方向侧重的不同。同样也允许学生跨专业多选其他专业方向的实践环节。
三、师资队伍的建设
师资是培养方案的执行者，良好的师资队伍是教学质量的保证，我校的能源与动力工程专业一直非常重视师资队伍的建设，采用引进与培养相结合的方法建设师资队伍。
首先，我们从外面引进高水平人才来补充新专业建设所需的专业教师扩充我们的师资队伍。近几年，我们有针对性地从国外引进上海市“东方学者”两名，提升了师资队伍在分布式能源与制冷领域的专业水准；从电力行业的研究所和一线企业引进了经验丰富的高职称人才和实验人员，增加了有工程经验的师资力量。
其次，我们从培养自身教师入手，通过进修学习、产学研合作、“双师计划”培训等多种方式提高教师的学术水平和工程水平。近几年，我们选送了1名优秀教师赴美国进行为期一年的风能发电方面的学习交流；先后选送若干名教师去西安热工院、外高桥电厂等行业内单位进行产学研合作；每年都有序地选送教师进行“双师型”（教师和工程师）人才的培训。
最后，我们还在日常教学工作过程中对教师的教学工作精益求精。在新教师入职初期，我们要求新教师都必须参加上海市教委组织的“新教师岗前培训”。在教学方面，提出“先做学生再做老师”的要求，无论新进教师在科研上有多深的造诣，规定新进教师第一学期随老教师听课、辅导，并由专人传、帮、带。第一次开课前需通过内部试讲后才能踏上讲台。
四、课程建设工作
课程教学是学生获得知识，发展能力和素质的重要途径，课程建设是高等学校的专业建设的基础工作，加强课程建设是有效落实培养方案，提高教学水平和人才培养质量的重要保证。
在课程建设方面，我们根据课程的内容和任务，明确出3门专业基础主干课程和3门专业主干课程。对于这几门课程先后进行主干课程、校级精品课程、上海市教委重点课程和上海市精品课程等几轮课程建设工作。经过几年的积累，我们的主干课程已全部成为校精品课程，4门课程为市教委重点课程，3门课程进级上海精品课程行列。除此之外，我们还进行一系列的教学改革工作，《面向行业一线的热力透平类课程教学改革》荣获上海市教学成果三等奖。这些工作有力地支持了培养方案更好的执行。
五、结束语
我校的能源与动力工程专业电力特色鲜明，在多年办学经验和基础上，结合电力行业对人才的要求，在如何培养具有电力特色的能源动力工程人才方面进行以一定的探索，也取得了一定的成效。但同时我们也意识到专业建设工作是一个任重而道远的工作，永远没有终点，如何进行专业建设工作，我们还将继续积极进行探索。
参考文献：
[1]中国教育部.普通高等学校本科专业目录.1987年（第二版），1998年（第三版），2012年（第四版）
[2]杨晴，等.新能源科学与工程专业建设探索与实践[J].中国电力教育，2008，9（1）：66-68.
能源动力和动力工程范文3
关键词：能源动力；人才培养；CDIO；实践
作者简介：杨俊兰（1971-），女，河北行唐人，天津城建大学能源与安全工程学院，教授；王泽生（1964-），男，天津人，天津城建大学能源与安全工程学院，教授。（天津 300384）
基金项目：本文系天津城建大学教育教学改革项目（项目编号：JG-1207）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）02-0022-02
一、概述
当今世界，能源和环境是目前世界各国所面临的头等重大的科技与社会问题，而相关专业人才资源会成为推动经济社会发展的战略性资源。培养高素质的具有创新意识的能源工程应用型专业人才是我们义不容辞的责任。2012年9月，教育部颁布实施新的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》，热能与动力工程本科专业更名为能源与动力工程专业，可见专业名称所赋予的内涵更加广阔和深远，从而也说明随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的提出，需要培养更加适合社会所需的人才，由此有必要对能源动力专业人才的培养模式进行改革与实践，培养适应21世纪社会发展需要的高级应用型人才，对推动我国执行可持续发展战略具有重要的意义。
目前正处于信息化的时代，各方面技术的发展也是日新月异，能源动力学科所应用的范围、涉及的领域更加广阔。由此培养方案的制定必须坚持按大类培养原则，体现本科专业通识教育思想，使学生不仅仅局限于传统的研究对象，还要有比较坚实的知识基础、比较广的知识面和一定的能力储备。[1]CDIO工程教学理念是国际工程教育与人才培养的创新模式。美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等4所大学组成的工程教育改革研究团队提出、持续发展和倡导了全新的CDIO即构思—设计—实现—运行的工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO理念。CDIO模式强调综合的创新能力，与社会大环境的协调发展，同时更关注工程实践，加强培养学生的实践能力。[2]文献[1，3-4]指出的所谓“回归工程”，是指建立在科学与技术之上的包括多种因素的大工程含义。这就需要对能源动力专业的人才培养模式进行革新来实现。
天津城建大学于2000年成立热能与动力工程本科专业，多年来，我们对专业培养方案和课程体系进行了多次完善和改革创新。而且在课程建设方面取得了显著成果。但在提高学生工程素质和能力培养质量方面，尤其是实施过程的规划和设计，有待进一步深入探讨。本文基于CDIO理念，将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段，探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案，并完善相应的课程体系，使毕业生具备较高的工程素质和能力，更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设，以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。
二、人才培养目标和要求
1.培养目标
本专业培养适应国家和社会经济发展和建设需要的、德智体美全面发展的、具备能源生产、转化、利用与动力系统研发基本理论和应用技术，以及具有节能减排理念，能在工业与民用等领域从事城市能源供应与利用、新能源工程、制冷空调等方面的生产、开发、设计、管理以及科学研究工作的高级应用型人才。
2.培养要求
作为地方院校，应当坚持与地方经济建设紧密结合，面向基层，服务地方区域，在人才培养中首先应当找准人才培养定位，突出专业特色。[5]
本专业学生主要学习各种能量转换及有效利用的理论和技术，接受现代科学与工程的基本训练，掌握能源、热科学及动力系统基础理论，掌握计算机及控制技术等现代工具，具备从事节能、制冷、动力、环保和新能源开发利用等领域的研究开发、设计制造和应用管理所必须的工程技术知识，初步具有应用所学知识提出、分析及解决本专业领域问题的能力。
三、人才培养实施方案
拟将学生的培养分成四个阶段（四个学年），在每个阶段以工程项目为主线，学生经历CDIO的完整实训过程，与相应的核心知识点相关联。即从工程流程出发，将课程体系融合在工程教育流程中，使得课程体系不再是简单的叠加，而是有机的综合化。
第一学年：接受早期CDIO体验。通过开设专业导论课，让学生了解能源专业的发展动态，初步了解一般能源系统的构成；在导师的指导下，制定个人学习及职业生涯的初步规划。
第二学年：接受初级CDIO体验。在导师的指导下，通过认识实习、实验室参观调研，了解一般能源系统“构建—设计—实现—运行”的基本内容。
第三学年：接受中级CDIO体验。学生以小组为单位进行现场专业实训，初步完成对一个具体的能源系统进行“构建—设计—实现—运行”的完整过程，即通过学习专业课程，先对设备的设计进行实训，进而开展系统的设计，而且使这两个设计之间进行有机的结合。
第四学年：接受高级CDIO体验。在第一学期，主要针对学过的专业课程进行课程设计群的实训。将2～3门专业课程的设计内容整合成一个综合的设计项目，让学生将所学课程之间的知识进行有机结合，设计一个工程项目。在第二学期，学生通过毕业设计进行综合项目设计，应用所学课程解决实际问题。学生首先通过毕业实习对实际工程进行调研，提出设计方案。
四、人才培养措施
1.调整专业结构
文献[5]中提到不同的院校各有特色，主要表现为不同专业方向，服务于不同的工程技术领域。我们紧紧围绕本学校的办学理念，结合天津地区的经济和行业的发展趋势，对专业方向进行了调整。在2006级培养方案中，专业方向为热力发电厂工程和制冷与空调工程，相应的专业必修课分成两个模块供学生选择。在2010级培养方案修订过程中，专业方向调整为：城市热力工程和制冷与空调工程。两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式，都是把另一方向的主要课程进行了整合。热能与动力工程专业更名为能源与动力工程专业后，在2013级培养方案修订过程中，依然沿用2010级培养方案中的两个专业方向：城市热力工程和制冷与空调工程，但是对课程体系进行了修订，目的是为了拓宽学生的知识面，更加适应社会的需求。
2.课程教学体系完善与优化
能源与动力工程专业广泛应用于能源、动力、建筑、环保等许多领域。学生四年在校学习过程中，针对四个阶段的CDIO实训，完善配套的课程体系建设，优化理论教学和实践教学体系。在专业课程体系中贯彻CDIO理念及标准，整个课程体系以实际工程项目为主线，把培养目标融入到教学过程中。专业培养方案包括公共基础课程、学科基础课程、专业基础课程、专业模块课程、专业选修课程以及实践教学环节等内容，培养学生综合应用和实践能力，使学生的专业素养得到稳步提升。
在2010级培养方案修订过程中，两个专业方向必修课程采用了交叉捆绑的方式，即在城市热力工程方向中捆绑了“制冷系统与设备”课程；而在制冷与空调工程方向中捆绑了“热电厂系统与设备”课程，都是把另一方向的主要课程进行了整合。在2013级培养方案修订过程中，进一步对课程体系进行了修订和完善。拓宽了学生的就业面，提高了毕业生与社会用人需求的适应性。另外，开设有一定数量的专业选修课，有利于扩大学生的知识面，适应社会对择业的不同要求。
在实践教学方面不断强化，主要包括认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等环节，共41周。充分挖掘现有实验设备潜力，进一步完善实验教学体系和实验教学平台，提高实验教学质量及效果。能源与动力工程专业的专业基础实验和专业实验都已经采取了独立设课的方式，分为综合性、演示性和设计性实验，有些实验是必做，有些实验是选做，培养了学生的自主性和实践创新能力。另外，在2013级培养方案中增加了课程设计的门数和总学时，课程设计和毕业设计题目大都来自于工程实践。学院实验中心还建有实验实训平台，可以培养锻炼学生的动手能力和自主创新。从2012级学生开始，还设立了班导师制，定期指导学生参加科研活动、行业比赛、挑战杯以及大学生创新实验项目等科技活动。
3.改革教学内容和方法
随时跟踪国内外本学科的最新发展，了解能源动力行业的发展动态，吸取其他兄弟院校的经验，不断完善优化课程体系和教学内容，增加适应社会发展的新知识和新技术等，保持教学内容的先进性和适用性。
在教学方法与教学手段方面，以先进的教学理念指导教学方法的改革；灵活运用多种教学方法，调动学生学习积极性，促进学生学习能力发展；协调传统教学手段和现代教育技术的应用，并做好与课程的整合。教学方法要有利于激发和调动学生学习的主动性和创造性，开展探索性教学方法。[6]为了实施探索性学习的教学模式，尤其是专业课程，采取问题式教学方式，即针对教学内容，从工程实际、日常生活或最新发展技术中提炼出能引起学生浓厚兴趣且能够加强学生对重点或难点知识理解的一个课题，在课上结合教学内容指导和启发学生展开课题的思考、分析和研究，使学生在每一堂课上在探索中“听”课、学习。并且建立完善专业核心课程教学网站，优化组合教学资源，建设丰富的教学辅助资料，为学生课余时间的探索性学习创造条件。
4.完善实践教学平台
强化学生工程素质培养，与实践紧密结合，培养学生的动手能力。通过充分挖掘现有实验设备潜力，进一步完善实验教学体系和实验教学平台，提高实验教学质量及效果。在实验教学组织上采取开放实验教学与传统的集中实验教学相结合的方式，并开放实验室，加强学生实验技能培养，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力，重新编制了与之相配合的实验指导书。
五、结束语
作为天津市地方性高等院校，根据当地的经济和行业发展需求，合理定位人才培养层次，结合学校的办学理念和自身发展特点，不断完善和修改培养方案，优化课程体系，改革人才培养模式。通过将CDIO现代工程教育理念引入能源与动力专业的人才培养方案中，将构思—设计—实现—运行贯穿于学生学习的每个阶段，探索反映工程本质的教育理念与知识技能训练相融合的人才培养模式及其实施方案，并完善相应的课程体系，使毕业生具备较高的工程素质和能力，更好地服务于天津经济的发展和滨海新区的建设，以及满足周边地区乃至全国对能源动力类人才培养的需求。
参考文献：
[1]张力，杨晨.能源动力类专业工程教育改革初探[J].中国电力教育，2011，（21）：152-154.
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能源动力和动力工程范文4
关键词：热能；动力机械；能源；环境
中图分类号：F407文献标识码： A
一、热能动力机械专业的高技术性
大型的热能动力设备，系统非常复杂，集机械、电力、电气、电子、液压、计算机等多学科于一体，自动化程度很高。从生产上来看，热力设备的运行基本上实现了自动、远动控制和计算机监视。全计算机控制已基本实现，并是今后的发展方向。火电厂的锅炉、汽轮机及其辅机的运行，早已是自动控制或远动操作，新建的大型火力发电机组应用了计算机控制，如30MW汽轮发电机组，正常运行时锅炉产蒸汽量在100t/h以上，锅炉本体的高度超过som，燃煤达10t/11以上，若用人力来烧这样的锅炉是根本无法实现的，但是采用集散控制系统，实现全计算机控制，一台锅炉有两名操作人员就够了。对于工业锅炉，亦采用机械进煤的方式，运用自动或远动控制其运行。冶金、化工等行业的热力设备，也具有相当高的自动化水平。可见，热力设备的运行，采用了大量的高尖技术。热力设备一般在高温高压的条件下工作，要搞好热力设备的安全运行，必须经常地进行维护和定期的大小修，为了提高热能利用效率，必须利用新技术对设备进行技术改造，利用先进管理手段进行管理，因此，需要既有理论知识又有丰富实践经验的工程技术人员。
二、常用的热能动力机械
动力机械是把能量转化为机械能而做功的机械装置。其中，由热能转化为机械能的机械称为热能动力机械。常用的热能动力机械有三种。一是燃气轮机。燃气轮机的工质是燃气和空气。这种机械的主要特点是运行平稳，机动性好，噪音污染小。所以应用广泛。未来燃气轮机会向提高效率、利用核能发展燃煤技术的方向发展。二是蒸汽机。说到动力机械就不得不说蒸汽机。蒸汽机的工质是蒸汽，它是将内能转化为功的装置。蒸汽机的产生曾引起了世界上重要的“工业革命”。跨入21世纪之后，才渐渐被内燃机和汽轮机取代了领先地位。蒸汽机的使用之所以持续了两个多世纪归功于它对所有燃料都可以由热能转化成机械能。但是蒸汽机的运作依赖于笨重庞大的锅炉，因此最终被轻巧灵活的内燃机所取代。三是内燃机。内燃机是将化学能转化为机械能的装置。因为燃料在机械内部直接燃烧，所以称为内燃机。内燃机是目前运用最广泛的热机，它以汽油或轻柴油作燃料，虽然热效率高，但热料消耗率高，而且内燃机噪声是动力设备噪声的主要来源。因此，未来内燃机的发展将注重于提高机械效率，减少噪声，降低排放量来严格要求燃料的清洁度，实现节能减排的目标。
三、我国的热能动力工程发展现状
我国能源动力类热能与动力工程专业形成于20世纪50年代。当时受苏联教育体制的影响，专业分割很细。在热能与动力工程专业中就先后包括锅炉、电厂热能、内燃机、涡轮机、风机、压缩机、制冷、低温、供热通风与空调工程、冷冻与冷藏、水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程以及工程热物理等几十个小专业，形成了以工业产品生产引导高等学校人才培养目标的基本格局，一定程度上与我国当时的发展相互适应。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，可见热动是现代力工程的基础。
四、动力机械带来的环境污染及解决办法
动力设备引起的环境问题主要有热污染、噪声污染和空气污染。热污染是指工业生产和生活中排放的能量以热能形式传给环境，造成大气和水被污染的现象。尤其是火力发电厂、核电站、造纸厂排放出来的含有大量废热的气体和液体对水生植物和鱼类生存繁衍造成了极大的威胁，各种有害成分还会随着水资源的流动被陆地上的树木，蔬菜吸收，进而被人类食用，引起重大的流行疾病等。要减少工业废物的余热对环境的影响，就要减少排放，并且充分利用余热，或者寻找和开发新能源。使用清洁的水能，风能不仅降低了污染物的排放，还保护了环境。
1、空气污染也叫大气污染
从近年来的全国雾霾天气可以看出，空气质量与人们生活息息相关。空气污染直接影响了人们的出行。大气污染源来自于工业废气、汽车尾气、居民生活供暖设备等。在大城市中，汽车、火车是不可或缺的交通工具，但它们消耗煤或石油产生的直接排放进空气的废气，是雾霾天气的主要“凶手”。而且近几年的许多极端天气也是因大气污染引起的。空气污染的防治要靠全国人民的共同努力，调整能源结构，植树造林等都是目前比较流行的办法。
2、噪声污染
动力机械等设备运行时由于机械振动而形成噪声。噪声污染短期内或许没有太大伤害，但处于这样的环境一段时期后就会使生物的听力受损，严重的还会诱发多种疾病。因此，防治噪声也是刻不容缓的事情。对污染源来说需要降低声源噪音，控制噪音传播。而对于人们来说，可以采用吸音设备来阻挡噪声的传播。
六、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。
结束语
热能动力工程是社会生产力发展的一个重要组成部分，它推动了人类从人力劳动向机械生产的“进化”。作为国民生产的动力，能源已经成为了每家每户的必需品。其中，热能是能量传递和动力机械领域中使用得最多的一种能源形式之一。而现在随着热能转化装置以及动力机械的广泛应用，已经出现了许多全球化的问题。本文针对热能动力工程的相关设备和环境保护做一些基本介绍，仅供参考。
参考文献
［1］黄益军．浅谈热能动力设计研究［J］．城市建设理论研究(电子版)，2013(28)．
能源动力和动力工程范文5
为了落实执行“2011计划”，并适应国家对核电建设专业人才的需要，大连理工大学与中国广东核电集团有限公司（下称中广核集团），以能源动力类学科为主体，以培育新能源、可再生能源新兴产业和改造能源动力传统产业为重点，结合双方2007年签署的核电人才联合培养合作协议，在双方共建的中广核集团核电学院基础上，共建面向核电产业的协同创新中心，作为大连理工大学能源与动力学院的二级学院。同时，大连理工大学在能源与动力学院开展辽宁省校企协同创新工程人才培养体制机制研究与实践工作，中广核集团每年从我校三年级学生中预先招聘20～30名学生作为培养对象，学生四年级时在核电学院完成学习任务，让企业从人才的接收者向人才的培养者转变。
这样既解决了企业抱怨本科毕业生岗前培训耗时多、无法快速融入企业的问题，同时也避免了部分学生在大四阶段无所事事或是忙于找工作的两种极端状态。事实证明，在企业完成第四年学业的学生基本上都会得到企业的认可并留在企业工作。在这种人才培养模式中，企业、学校需要在制度、管理、实践教学等多个方面协同创新，在摸索中不断完善相关制度，涉及的重点工作主要包括：
（1）共同制订并逐步完善学生第四学年的培养方案与教学计划，主要是根据学生所在专业的培养计划和中广核电集团的专业培养要求，共同制订培养目标、共同建设课程体系和教学内容，特别是完善修订企业学习阶段培养方案的制订；
（2）通过人力资源培训，推动双方教师和科技人才的联合培养和交流互动，确立工程教育的课程体系和内容，并制订校内和企业教师的聘任办法和开课计划，不断提升学校教师实践教学水平；
（3）建立完善的学生考评机制，由学校与企业共同制订企业学习阶段的培养标准和考核要求，共同对学生在企业学习阶段的培养质量进行评价，并对学生的毕业设计加以考核；
（4）建立学生在企业学习生活期间的管理制度，采用导师制管理，大连理工大学和中广核集团公司分别为学生配备一位导师，共同负责教学、生活管理及毕业设计指导等工作。双方希望通过校企的深入合作、协同创新，建立工程人才培养的体制机制，探索并实践学校、学院同企业共同举办二级学院的体制机制，实现企业与高校的共赢，为其他高校的工程教育改革提供经验，同时为卓越工程师培养的落实执行提供保证。
2热能与动力工程专业卓越工程师培养的探索与实践
2010年6月启动的“卓越工程师教育培养计划”是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。大连理工大学是首批进入“卓越工程师培养计划”的高校之一，能源与动力学院的热能与动力工程专业有幸成为首批卓越工程师培养的试点专业。热能与动力工程专业以基于通识教育的宽口径专业教育为特色，通过校企协同创新，构建了与研究型大学精英人才培养相适应的能源动力类卓越工程师培养模式。该专业的培养计划对原有课程进行整合，将专业标准落实到具体课程，对主干课程教学大纲进行了修改和完善，并通过与中广核集团、沈阳鼓风机集团有限公司（下称沈鼓集团）等大型企业的校企合作，采用“3＋1”订单培养模式，进行能源动力类卓越工程师培养的实践。培养方案包括学校阶段与企业阶段2个层面的培养计划。双方共同制定4年的教学计划，同时互认学分，毕业设计采用双导师制，以企业导师为主。实行“工程教育不断线、创新实践不断线、企业合作不断线”的课程配置体系。企业阶段培养方案加大实践环节和企业学习的内容，注重工程系统的思维训练、注重学生工程实践能力的培养，其中包括学历课程24．5学分、400学时，以及290学时的实践、实训环节，表1给出了核电学院的企业阶段部分理论与实践课程。学校阶段培养方案面向工程人才培养的需要，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，同时针对核电工业的需求，补充了一部分与核电相关的理论课程，如表2所示，总学分175学分，其中实践环节学分不少于25％。
3校内、外的实践教学平台的建设与运行
工程型人才培养的一个重要内容是实践教学，如何建立与卓越工程师培养相融合的实践教学体系，构建优质的实践教学平台对工程实践教育改革是至关重要的。我学院从校内教学实验中心与校外创新实践基地建设2个方面丰富实践教学内容、提升实践教学水平，取得了较好的效果。在校内实践教学平台建设方面，我学院于2008年成立了教学实验中心。成立之初，中心专门成立调研小组，对国内能源动力类实验教学成绩突出的清华大学、浙江大学、西安交通大学、上海交通大学等重点高校进行调研，吸取其建设经验，在原有2个实验室的基础上，整合了学院全部6个专业方向的实验资源，以既保证各专业方向之间互相依存，又体现各自不同优势与特色的原则，组建了能源与动力学院本科教学实验中心，并于同年获批学校的实验室重点建设项目，累计获得资助374万元。
在设备方面，实验中心将学科最新科研成果应用到实验教学之中，将其转化为优质教学资源，建设仪器设备先进、资源共享、开放服务的实验教学环境。例如：能源动力学院能源与环境专业方向将科研重点设备NMRI核磁共振成像仪应用到教学实验中，开阔了学生的学术视野，让学生接触到了学科的前沿技术。在实验内容上，实验中心新增12个实验项目和扩组7个实验。新建实验项目内容多为国内领先水平，并在培养计划上把各专业方向的实验学时由12学时增加为24学时，还增加投资，改善部分实验条件落后的局面，为低温及制冷工程、能源与环境工程2个新建本科专业方向填补了实验教学的空白。不仅如此，在人员方面，实验中心新引入3位博士毕业生作为实验专职人员负责实验教学，大大提升了专职实验教师队伍的水平，同时针对新增实验组织编写实验指导书5本，出版实验教材1部，为本科实践教学创造良好的软、硬件条件。
在校外实践基地建设方面，我学院已建立了多处长期稳定的校外实习基地，与沈鼓集团、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、大连三洋制冷有限公司等多家企业签订了校企合作协议，合作内容包括企业为学校提供实习场地与环境，同时提供进厂教育、生活安排、实习讲课和现场指导等。学院适时聘请企业知名人士和技术骨干为兼职教师，参与专业改革工作和实践课程教学活动。以沈鼓集团实践教育中心为例，2006年，我校与沈鼓集团组建了沈鼓集团－大连理工大学研究院，开创了一种校企合作的新模式，即允许企业的研发机构入驻校园建立研究特区，双方共同投入，采用企业化研发管理模式，企业投入科研经费，决定研发方向，研发技术归属企业并直接产业化，通过双方优势互补增强企业的核心竞争力。2012年双方启动了辽宁省大学生实践教育基地建设项目：沈鼓集团－大连理工大学工程实践教育中心建设。中心设在沈鼓集团基地内，利用集团培训中心的教学软、硬件资源，邀请集团的技术人员对学生进行实践指导。目前该实践教学中心每年开展生产实习、毕业设计、大学生寒暑期社会实践等教学实践工作，接待学生约90人次／年，为卓越工程师培养的校外实践提供了保证。
4构建适应工程教育的本科教学体系
结合大连理工大学能源动力类本科培养方案制定工作，我学院根据专业特点和工程人才培养要求，通过优化课程体系、更新教学内容、改进教学方法等措施，建立了教学与实践相结合、通识与专业教育相融合，理论与工程教育相衔接的校内本科教学新体系，具体工作包括如下几个方面：
（1）在课程体系建设方面，我学院结合学校2012年本科培养方案制定工作，根据核电专业的特点和对人才培养要求，重构了学生在学校阶段的课程体系；改革实践教学内容，保证实践教学在培养方案中的比重达到25％，注重了科研与教学紧密结合；设置了学科前沿课程，如能源动力导论、能源环境基础等。
（2）在教学内容更新方面，在学校阶段增设核能相关的专业选修课程，如热力发电厂与核电系统、供热工程及核反应堆原理、核电与火电热力系统等，为企业阶段的学习创造知识条件；同时鼓励教师将科研成果及时纳入课堂教学中，使教学相长，培养学生的创新能力。
（3）在教学方法方面，改变传统的知识传授型模式，推行研究型教学模式，在课堂上创设一种类似于科学研究的教学环境，增强互动式的讨论和双向式的交流，引导学生主动学习、主动思考和实践。同时注重学生的个性发展，引导和教授学生如何查阅大量信息，满足学生拓展知识视野、解决问题、协同学习和个别学习的需要。
（4）在实践教学方面，校内实验教学实行严格管理，鼓励学生做设计性、创造性的实验，通过理论、实验、校外实习、科研和工程的紧密结合。
（5）在师资队伍建设方面，学校有计划地从企业聘请具有丰富工程实践经验的工程技术人员担任兼职教师，承担部分专业课程教学任务；在支持企业工程技术人员到高校进行学习和进修的同时，学校选送青年教师到企业工程岗位工作，通过主持或参与企业的工程项目，参与相关产品设计、研发课题，通过这种方法提升教师的工程实践能力，提高培养工程人才的师资队伍水平。
5结束语
能源动力和动力工程范文6
关键词：CDIO；项目；课程体系
1将CDIO引入能源动力类课程体系的必要性
CDIO工程教育模式以构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运行(Operate)全过程为载体培养学生的工程能力—包括个人的学科知识和推理能力、个人能力、人际团队能力、工程系统能力与现代企业对工程人才的需求相适应。以往大学课程体系的设置过分注重单学科课程的理论性和知识的系统性，课堂教学以教师讲授教材知识为主，学生学习兴趣不浓，目标性不强，往往被动接受，学生的主动性难以调动，不适合培养学生独立思考的能力、自学的能力、解决问题的能力以及工程应用的能力。理论学习和工程应用相脱节，学生感觉学习理论空洞，不知如何应用，毕业生缺乏工程实践设计能力，不能满足现代企业需求，面临巨大的就业压力。针对这种现状，将CDIO工程教育模式引入能源动力类课程体系，注重培养学生工程设计能力，将理论课程与实践环节相互关联，全面培养学生的工程能力势在必行。
2基于CDIO工程教育模式的能源动力类课程体系的构建
沈阳理工大学能源动力类课程体系以项目设计为主线，项目分为3个层次，一级项目贯穿于整个本科教育阶段，使学生完整的得到构思、设计、实现、运作等方面的系统训练，一级项目所包含的知识、能力由二级、三级项目和课程组成。一级项目设初级和高级两个阶段，初级阶段是工程导论项目，这个项目让一年级的新生了解能源动力类产品的构思、设计、实施、运行4个过程的生命周期，高级阶段即毕业设计，学生独立完成一个能源动力类产品的构思、设计、实施和运作的完整过程，一级项目包含本专业主要核心课程，体现本专业主要能力。二级项目是一组课程的知识的综合应用，引导一组相关课程的学习，重点突出某项能力要求。三级项目则是针对单门课程的综合实验和课程设计，增强学生对该门课程内容的理解。沈阳理工大学能源与动力工程专业以应用大型工程软件进行车用内燃机及其零部件产品设计、开发和制造的能力培养为特色，以热工、力学和机械理论为基础，以计算机和控制技术为工具，培养既具有动力机械工程基本理论知识和基本技能，又具有扎实的内燃机方向的理论知识和基本技能，能从事汽车发动机研究、设计、制造、试验以及生产、经营、管理等方面工作，具有较强工程实践能力，德、智、体全面发展的高级应用型人才。为实现上述培养目标和专业特色，沈阳理工大学能源与动力工程专业基于CDIO理念的二级项目课程体系如图2所示，三级项目课程体系见表1。另外，在此基础上，还开设了工程岗位实践和生产实习等实践课程，让学生深入到企业，了解相关生产企业产品的生产过程与现代企业的运转过程及企业对人才的要求和标准。
3案例解析基于CDIO能源动力类课程体系改革的实施方案
3.1项目的实施方案
为保证基于CDIO课程体系的运行，课程的安排以阶段项目为中心组成课程模块，使学生通过课程模块的学习能够顺利完成阶段项目。一级项目第一阶段：在学习工程设计导论的基础上，将学生分为若干个小组，由指导教师引导学生通过查阅资料制定一个典型零部件或机构的初步设计计划书，并由指导教师向学生讲解CDIO的内涵与思想，使学生了解CDIO理念及工科学生应具备的学科知识和推理能力、个人能力、人际团队能力和工程系统能力，以及完成这一项目需要哪些知识模块和能力，使学生对将要学习的专业课程及将要参与的CDIO实践活动具备初步的认识，从而有目的的学习，通过具体的实践过程将理论与实践有机地结合起来，调动主动学习的积极性解决问题。一级项目第二阶段：进行概念模型设计—零部件三维实体造型和虚拟装配结合二级项目1完成，初步了解产品结构，学会应用建模工具描述产品，掌握基本的工程基础知识。一级项目第三阶段：进行零部件的细致设计、系统及零部件的理论分析、虚拟试验及制造工艺设计结合二级项目2完成，学会运用数学、自然科学、基础性以及专门性工程知识综合应用于解决复杂工程问题，并得出实证性结论，为复杂工程问题设计解决方案，创造、选择适当的现代工程及信息技术工具(包括仿真和建模工具)将其应用于复杂的工程活动中。一级项目的第四阶段：高级阶段即毕业设计—学生独立完成一个能源动力类产品的构思、设计、实施和运作的完整过程，进一步体验设计与创新。在项目的实施过程中，除了使学生掌握了相关的工程知识、学科知识，产品、过程、系统的建造能力外，还可以通过企业调研、工作任务分析会、小组合作、项目阶段总结项目技术文档的编制、项目汇报使学生的个人能力、团队协作能力、沟通能力(包括语言交流、书面交流、图表交流、电子及多媒体交流)、终身学习能力得到全面提升。
3.2学习效果考核
为保证学习质量，每一阶段的项目都要有项目成果，编写相应的技术文档和项目总结报告，项目取得了预期效果方可进行下一阶段。考核注重学生在个人人际交往能力，产品、过程、系统建造能力以及学科知识等方面的学习。
3.3工程实践场所保障
支持和鼓励学生通过动手学习产品、过程、系统的建造能力，学习学科知识。汽车实验中心包括热工基础实验室、汽车构造实验室、汽车电子实验室、汽车振动实验室、发动机综合性能实验室、车辆故障诊断、检测及维护实验室、汽车及其典型零部件制造工艺实验室面向学生全面开放，学生进入实验室只需进行登记，就可在实验室开展实践、实验活动，为学生提供了良好的工程实践、实验场所。
3.4教师教学能力保障
要求教师均有企业实践经历，参与企业的生产过程，教师通过企业锻炼提高个人人际交往能力以及产品、过程、系统建造能力。另外教师也组成指导团队，由经验丰富、责任心强的教师担任组长，定期开展教学研讨，通过相互交流和相互学习，不断提高教师对学生的指导能力。
4课程体系改革所取得的成效
(1)教学改革实践得到了学生的肯定，学生的工程实践能力得到明显提高，已毕业学生受到用人单位的好评。(2)学生学习方式及学习兴趣发生了转变，从传统的接受式学习向主动、探讨、合作、有目的的学习转变，激发了学生的创造力，在校期间，很多学生设计、制造出多项创新设计成果。(3)教学质量有明显提高，改革成果得到学校的认可。如内燃机原理课程被评为校优秀课，内燃机原理课程改革获校教学成果三等奖。
