热能工程是主要处理热能的工程，热能的传输、转换都是通过热能工程来实现的，热能工程是关键的工业系统，本文主要探讨热能动力系统设计。
《热能动力工程》杂志是七0三研究所主办的学术与技术相结合的期刊、主要是以军转民，军民结合为报导方针，大力报导热能动力工程领域的科研成果，奖科学技术转化为生产为，为科学技术的发展起到推动作用。
热能工程的主要任务就是研究如何更合理有效的利用热能，包括热能的产生、转换、输送使用和回收等几个环节。而各个环节又是由一些基本的单元——热工设备或者热力过程构成的，任何热能系统都是由若干个单换设备按照一定的规律组织起来的，并且有特定功能的有机整体。然而热能动力工程则是指研究通过热的释放、转换以产生动力为目标的工业系统及技术(热力发电机、火力发电机等)。两者实现的是有能量转换成动力的过程关系。本文就通过对热能动力系统的设计工作进行分析，阐述系统设计在各个阶段的工作内容。
1 规划设计
一般来说，设计工作是工程是否成功的根本，因此，设计工作是一项非常重要而且充满挑战和创造性的工作。任何设计工作都是如此，要想做好热能动力系统的设计工作，首先要做到以下几点：一，加大全行业的投入，包括人、财、物上的投入;二，加强热能动力专业的理论研究和科研工作，通过各种途径培养专业的、具有高素质的设计人才;三，加强宣传工作，理顺整个设计工作的程序，确保设计人员的专业素质和设计方案的一致性。
规划设计在整个工程的设计工作中，是极易被忽视的一个工作，为了确保使设计更加合理，就必须做好设计前的各种准备工作，主要包括：①对用户的需要进行详细的分析调查;②根据调查分析结果，制定出初步的规划设计方案;③对此方案的可行性进行研究。下面就对着三方面进行阐述探讨。
1.1用户需求的分析
设计人员在进行设计之前，首先需要同业主进行讨论、分析，收集用户对于热能动力系统所提出的各种设想和要求，通过探讨可以大致了解用户想要达到的目的。在此基础上，设计人员需要认真整理用户的需求，对业主的要求进行进一步的明确化、细化、定量化，形成以科学的、严谨的、可操作性强为具体目标，并从功能性、性能、费用等方面结合现有的产品和各类相关技术确定热能动力系统的目标。
1.2提出初步设计方案
为了使设计工作更加细致，减少出现各类问题的几率，再进行细化设计之前，首先要有一个粗略的、大概的初步设计方案，既在确定热能动力系统的基础上，设计人员围绕用户的各种需求和建筑物自身的功能，从宏观的角度进行叙述和论证热能动力系统的总体规模和性能指标、各个子系统的规模以及性能指标、所选用的技术和实现途径以及可操作性等。做到对系统有一个总体概念和了解，为今后实施方法步骤和经费情况做到心中有数，初步设计方案也是系统分析阶段的重要文档资料，规划设计方案包括以下三方面的内容：首先，目标系统的总体概貌;其次，目标系统的总体结构;最后，各个子系统的描述，主要涉及到系统目标、系统布线结构、系统实时计划、经费的概算等等。规划设计方案最好是以图文并茂的形式和使用通俗易懂的语言表达，将设计意图充分的表现出来，供有关决策人员和技术人员作为论证和评鉴的基础。
1.3设计方案可行性分析
在规划设计方案确定以后，要对方案进行可行性研究，也就是对该热能动力系统的建设的必要性、技术的先进性、经济的合理性做出明确合理的判断，只有在调查判断分析的过程中才能确认是否建设该系统。
1.3.1建设的必要性分析
在建设中不是所有的热能动力子系统都具有很高的优越性的，在进行建设时，首先需要考虑的是系统是否适合使用的实际情况，是否有安装的必要。只有通过深入调查，初步确定不同的技术方案后，再通过对不同技术方案的对比分析，找出最优方案，并证明安装此热能动力系统之后具有明显的优势时，才可以实施施工。
1.3.2技术的先进性
我们所说的技术先进性是指该设计方案是否既能达到国家规定的技术指标和相关规范，又能满足使用者的需要，同时还能达到目前国际上较为先进的技术水平，尤其是不能选用目前已经淘汰的产品和技术。对于系统设备的选型、组合方式等设计内容也要注意其技术的先进性，但是在设计时不能盲目的追求其先进性，而忽略了设备的维修和配件的来源，以及建筑适用性等方面的情况，减少热能动力系统在投入使用之后维修工作困难。尤其是在选用进口设备或者引进全套系统时，一定要考虑国内的国情以及用户单位的技术水平和工程预算。
1.3.3经济适用性
经济适用性也是经济合理性，主要包括了两个方面的含义：一是，设备的选型和工程的投资费用应当合理;二是，该系统的建设投入产出必须合理。可以理解为从经济效益上，建设该系统应该是能够产生一定的经济效益或者是节省一部分投资，既系统本身的折旧费和维修费的总和应该小于使用该系统再提高生产或者工作效率，提高产品或者工作质量，保证安全等方面的所取得的经济效益。
2 总体设计
总设计阶段开始时，设计人员要根据用户需求书和规划设计方案，结合实际的经济条件、技术条件以及社会条件来确定系统的具体实施方案，在上一阶段，设计人员的主要工作就是进行调查研究，这个阶段开始工作的主要任务就是在各种实施方案和技术手段中权衡利弊得失，然后进行精心设计，尽可能的在现有的基础上提高系统的实用性、可靠性以及可扩充性。总体设计阶段就是从一个目标系统到具体实现的逐步细化的设计过程，大体可以分为两个阶段，总体设计阶段和详细设计阶段。
3 工程施工设计
工程施工设计就是系统技术设计和施工平面图设计的总称，其中最重要的就是系统施工图设计，通常在系统初步设计和工程实施方案设计后就可以进行施工图设计。工程施工图设计是对系统初步设计和施工方案进行细致全面的技术分析和工程参数计算，将取得的确切的技术手绘制在施工平面图上。尤其是对集成系统需要对其有关的子系统的在业务专业方面的接口界面、安装工艺等提出详细的要求和相应的文字说明，对土建施工中要求预留的孔洞、线槽、预埋件和桥架的敷设等也同样需要在施工图中明确的标注其位置、尺寸、大致的走向等，对于系统所需的管理和监控的各类定型机电设备产品的施工安装图绘制同样采用《国家标准通用图集》以便于节约工时，加快施工进度。
工程施工图的设计深度必须满足以下条件：做好热能动力设备机房和热能动力的电源和接地预留;土建施工所需要预留的孔洞、线槽、预埋件、桥架的定位、尺寸以及走向的工艺与敷设要求;中央监控室、各类热能动力机房的位置大小、平面部分区间、建筑接入网的管道预埋;系统现场控制器、监控点的定位以及安装要求;系统设备线路端接的编号和方式;系统配线的规格和布线要求。热能动力系统施工图纸包括目录、施工总体说明、各热力动力子系统图、系统管线平面图、机房的布置详图、系统配线与端接图。如果上述图纸上表述不是很清楚，可以在施工总体说明或者是相应的图纸中加入一些文字说明，对图纸进行进一步的解释说明。
4 最后的修改和完善
最后的修改设计指的是在热能动力系统施工安装之后，经过系统、分系统联试并系统的功能、指标进行测试，只有通过修改设计，才能发现功能性指标不达标或者不完善的地方，进而满足系统的应用需求。
结语
能源作为一个国家发展与繁荣的基础，也是人们生活不可或缺的部分。因此在设计过程中通过合理的设计减少热能损失，提高动力系统的工作效率显得尤为重要，也是设计工作者需要重点进行研究的方向。
参考文献：
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