周濤
摘要:電廠鍋爐以實現發電為目的,目前就整個熱能動力領域而言,使用已經普及化,建立在動力學發展基礎上,其應用效果顯著。本文主要以電廠鍋爐這一設備展開,具體分析了其在熱能動力領域的發展現狀,進一步提出了新形勢下電廠鍋爐創新應用研究,以供參考。
關鍵詞:電廠鍋爐;熱能動力;燃燒技術
引言:科學技術發展為我國鍋爐行業帶來了新的契機。我國鍋爐行業能源消耗嚴重問題十分普遍,所造成的環境污染也成為行業內技術人員思考的重點,嚴重制約了我國鍋爐行業的新突破。因此,應切實強化在熱能動力領域中電廠鍋爐的應用,促使鍋爐使用效率顯著提升,推動行業的長效發展。
一、電廠鍋爐應用特點分析
(一)全自動控制技術
基于高新技術發展,現代化電廠鍋爐主要以自動化形式完成所有運行工作。隨著時代發展,鍋爐生產廠家將重點更多集中在設備的節能、環保等技術設計,燃燒也更趨向于循環流化床方式,促進一些良好燃燒質量煤種的使用,使其利用更加高效。另外,優質煤種還起到了提高燃燒率的作用。
(二)運行高效
以電廠鍋爐工作流程展開分析,借助煤機完成煤粉的磨制,將冷空氣通過送風機進入熱風管道,并將其歸為兩部分使用。一部分用于加熱干燥,另外一部分直接進行燃燒處理,利用燃燒熱量,將爐膛溫度控制在1500°以上。同時,高溫煙氣通過尾部煙道后,在能量轉換中變為低溫煙氣,其中,溫度要求在110~160°之間,通過引風機使少量灰粒排入大氣。使用冷灰斗冷卻掉煤粉燃燒灰粒,最終形成排渣。最后,排渣在水冷壁管中,得到供水的同時,對高溫加以吸收,轉化為蒸汽,經過汽水分離,最終進入汽輪機做功,完成發電。
二、在熱能動力驅動下的電廠鍋爐應用發展
(一)發展現狀
電廠鍋爐的首要功能就是發電,需要涉及到熱能的轉換。熱能轉換實現主要建立在能量轉換原理基礎上,將能量中存在的化學能向熱能轉換,最后通過水加熱產生蒸汽。電廠鍋爐容量較大,在生產方面具備較高的機械化、自動化水平,但同時,風機問題同樣十分嚴重。風機的主要輸出來自于鍋爐氣體,在鍋爐內部氣壓升高的情況下,形成一定程度的機械動力。但是實際操作過程中往往會出現使用風機過度的現象,造成使用負荷不斷加大,導致機械使用受損,加劇了機械故障出現的風險幾率,對生產十分不利。因此,相關人員應切實落實對風機在使用性能方面的管理。
(二)發展意義
借助熱能動力工程,電廠鍋爐的使用更加廣泛。與傳統鍋爐生產相比,現代化電廠鍋爐主要為全自動化生產方式,僅僅需要人工管理操作設備即可,在極大程度上降低了人力成本。同時,自動化操作系統將生產中的人為因素予以排除,有效避免了各種操作風險的出現,特別是針對一些“漏油”“漏氣”事件而言,能在操作中縮減人為誤差,促進生產的節能化。目前,我國大氣污染形勢嚴峻,對電廠污染管控力度也逐漸加大,尤其基于生產出現的二氧化硫、粉塵等污染物,將會導致大氣污染進一步惡化,對生態環境造成惡劣影響。因此,從結構方面加強對電廠鍋爐的優化,提升鍋爐使用性能,是社會發展的必然趨勢。
三、在熱能動力驅動下的電廠鍋爐應用創新研究
(一)內部結構優化
在熱能動力中,建立在設備安全性能良好的前提下,對電廠鍋爐使用效率具有一定要求。因此,工作人員應落實監測工作的跟進。圍繞鍋爐整體運行展開,當出現鍋爐運行異常時,相關人員應及時采取處理措施,以免處理延期造成工程存在隱患,造成電廠運行不暢。因此,施工人員應立足在全天候的運行狀態跟蹤過程中,明確各項數據記錄,確保其應具有真實性,并為電廠鍋爐應用方案評估的制定提供數據參考。鍋爐使用通常需要很長時間,這就需要檢修人員定期對其加以查看,確保鍋爐內部零部件始終滿足運行標準,從而保證鍋爐整體性能。
以優化電廠鍋爐內部結構作為首要目標,首先應做好對煤炭原料質量的監控,確保材料性能參數,當出現性能偏差,將會導致使用煤炭類型有誤,造成優化方案設計難以得到落實。因此,應將環境因素綜合考慮到鍋爐優化設計中,對設計內容及時更新,確保最終得到的設計方案充分滿足生產需要。
(二)能量轉換率提升
電廠鍋爐以能量轉換為主要原理,通過熱能、機械能相互轉化,為發電提供有效的能量支持。因此,應集中針對其轉換過程中產生的轉換率與效能進行提升。工作人員通過加強對現有技術的把控,密切關注效能轉化變化,促進電廠鍋爐效率提升。
借助熱能動力學原理,實現能量轉換率的提高,建立在熱能動力工程知識學習基礎上,計算出詳細的電廠鍋爐以及相關輔助設備數值信息,并將其進一步落實到理論基礎中,為計算公式的設計提出奠定良好的基礎,確保計算公式的精確性和合理性,從效能轉換角度方面促進電廠鍋爐結構的優化。同時,針對電廠鍋爐實際生產而言,技術人員應立足在整體的鍋爐運行狀態下,集中加強設備零部件的管理,結合電廠鍋爐預期發電量,對照其實際發電情況,做好相應記錄,并將記錄中的相關數值作為重要參考,并根據實際計算結構,得到具體的鍋爐內部構造情況,進一步完成對其運行質量的分析,為檢修工作提供方便,促進檢修工作的規范化管理進程。通過對鍋爐實際生產情況的研究,當發現一些存在損壞風險的零部件,應及時予以修理更換,確保電廠鍋爐始終在安全性能保障的前提下,得到生產效能的提升,推動其平穩運行發展[1]。
(三)燃燒技術研究
電廠鍋爐燃燒發電離不開燃燒操作技術的支持。借助先進燃燒控制技術,電廠鍋爐發電運行的能耗量得到有效控制,為我國節能減排事業做出了突出性的貢獻。因此,電廠鍋爐技術革新的首要環節就是加強對燃燒控制技術的研究。燃燒控制技術主要分為空燃比里連續操控技術、雙交叉形式先付操控技術兩部分。其中,基于空燃比里連續操控技術而言,其通過將向PLC傳遞檢測完成數據,完成與自身數據的對比,計算出其中的偏差值,借助電信號,完成對鍋爐內部溫度的調整。而雙交叉形式先付控制技術主要利用溫度傳感器,當電信號傳遞完成后,對照實際溫度與預期溫度,明確偏差值,運用PLC可將空氣流量閥門進行改變,控制燃料閉合,對燃料與空氣比例加以調整,使用相應的操作系統,管控鍋爐溫度。這兩種方法在使用上利弊不一,但是都起到了傳統燃燒控制技術改善的效果,在實現鍋爐使用效率提高的同時,進一步優化了整體生產效率。例如,某大型公司在實際電廠鍋爐操作過程中,全面加強了創新燃燒技術的步伐,其內部主要運用先付控制技術,使生產能耗得到顯著降低,提升了自身的生產利潤[2]。
(四)新技術運用
為滿足我國對發電的節能需求,整體煤氣化聯合循環技術應運而生。其能實現對相關含碳燃料的氣化,促進合成氣體的形成,借助相關凈化手段,最終被投入到燃氣-蒸汽聯合循環的使用中。整體煤氣化聯合循環技術的突出優勢在于能夠對污染物排放進行嚴格控制,在真正意義上滿足了企業對潔凈煤發電的發展需求。而節能環保高效燃燒技術從屬于燃燒技術,建立在傳統鍋爐技術研究基礎上,融合了新型材料的使用,取代了以往使用的筑爐材料,在與功能風相配合的情況下,通過多種燃燒反應的運用,使電廠鍋爐一直以來存在的無法完全燃燒問題得以解決。同時,在燃燒室中使用高新燃燒技術,可以將高新材料進行耐火磚的制作[3]。
結論:總而言之,基于電廠鍋爐使用逐漸普及化的現狀,要求工作人員應著力于其與社會生產要求的技術跟進,立足在理論思想的轉變中,落實鍋爐內部結構的設計優化,借助燃燒技術的創新發展,從整體上提升鍋爐的使用率與能量轉換率,促進電力系統健康、平穩運行。
參考文獻:
[1]劉陽崗.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發展與創新[J].南方農機,2020,51(04):183+198.
[2]王會杰.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發展與創新分析[J].科技風,2019(33):5+15.
[3]王禹智.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發展與創新[J].化工管理,2018(13):113.