熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐中的應(yīng)用

李曉敬 段江葳 趙麗娟 馮少杰 閆旭

摘要：工業(yè)的不斷發(fā)展加劇了我國(guó)的能源短缺，所以電廠鍋爐燃燒過(guò)程中的能源節(jié)約越來(lái)越重要。電廠鍋爐應(yīng)用先進(jìn)的熱能動(dòng)力工程，能夠有效提高能源利用效率，推動(dòng)我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。因此，本文主要對(duì)熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，希望能夠提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：熱能動(dòng)力工程;電廠鍋爐;應(yīng)用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高，生產(chǎn)所需要的能源逐漸增多，加劇了我國(guó)能源短缺的問(wèn)題。為了推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，人們要不斷提高能源利用效率，將熱能動(dòng)力工程應(yīng)用在電廠鍋爐中。它不僅可以提高電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效率，還進(jìn)一步為能源供應(yīng)提供更加穩(wěn)定的輸出[1]。

1 電廠鍋爐設(shè)備應(yīng)用特征與熱能動(dòng)力工程的基本原理

燃?xì)忮仩t是電廠鍋爐設(shè)備的重要組成部分，控制好電廠鍋爐燃料燃燒的過(guò)程能夠直接影響鍋爐運(yùn)行的性能。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電廠鍋爐目前已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化操作，減少了工作人員的勞動(dòng)量，并推動(dòng)了電廠鍋爐行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。電廠鍋爐設(shè)備主要包括燃?xì)忮仩t和外部控制兩類(lèi)，鍋爐外殼可以將整個(gè)設(shè)備和燃燒器裝置進(jìn)行固定，并且鍋爐設(shè)備底部還配備了專(zhuān)門(mén)的水箱，加強(qiáng)了殼底固定的效果。熱能動(dòng)力工程的基本原理就是合理轉(zhuǎn)化熱能和動(dòng)力，其具有兩種不同的形式：先將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，再將動(dòng)力轉(zhuǎn)化為電能;直接將熱能轉(zhuǎn)化成電能[2-4]。由于形式和方法不同，人們可以以實(shí)際發(fā)展情況為依據(jù)利用好能源，充分發(fā)揮其作用和價(jià)值。

2 電廠鍋爐應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 能量轉(zhuǎn)換效率較低

目前，電廠鍋爐存在能量轉(zhuǎn)換效率低的問(wèn)題，在開(kāi)展相應(yīng)工作時(shí)，相關(guān)工作人員需要參照實(shí)際的發(fā)電量和電能需求量，并進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，不同領(lǐng)域和用戶對(duì)電能的需求越來(lái)越高，加上目前相關(guān)技術(shù)還存在一定的缺陷，導(dǎo)致整體轉(zhuǎn)換率較低，出現(xiàn)比較嚴(yán)重的浪費(fèi)情況，這會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不利于電廠的電能運(yùn)輸和長(zhǎng)期發(fā)展。

2.2 電廠鍋爐的風(fēng)機(jī)問(wèn)題

電廠鍋爐的風(fēng)機(jī)主要利用壓縮氣體把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，保證電廠鍋爐正常運(yùn)行。在運(yùn)行的過(guò)程中，電廠鍋爐需要大量的風(fēng)能。隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，電廠鍋爐要想提高生產(chǎn)效率和燃燒效率，就需要使用更多的風(fēng)能，這就導(dǎo)致電廠風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中承受較大的工作負(fù)荷，最終影響正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成生產(chǎn)效率下降。

3熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐中的應(yīng)用

3.1 熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐中的基本應(yīng)用

電廠鍋爐在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中需要充足的電能。為了有效控制鍋爐燃燒，人們需要利用熱能與電能的高效轉(zhuǎn)換，結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，保證電廠鍋爐填料環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。燃料填充實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展，能夠進(jìn)一步提高電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效率。熱能動(dòng)力技術(shù)主要是控制電廠鍋爐燃燒的過(guò)程，一般鍋爐燃燒主要包括兩種情況。一是多個(gè)構(gòu)件組成連續(xù)控制體系，其主要通過(guò)對(duì)電廠鍋爐內(nèi)部的溫度進(jìn)行控制，以溫度變化情況為依據(jù)，提供一定的熱能，能夠不斷提高鍋爐燃燒效率，但是該類(lèi)控制方法存在一定的缺陷，如溫度控制不準(zhǔn)確。二是雙交叉控制體系，該類(lèi)方法能夠精準(zhǔn)控制溫度，具有較為廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，使用較多的生產(chǎn)設(shè)備為工業(yè)爐，人們要深入研究工業(yè)爐運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的節(jié)能降耗途徑，推動(dòng)電廠鍋爐實(shí)現(xiàn)良好發(fā)展。

3.2 熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐創(chuàng)新發(fā)展中的應(yīng)用

電廠鍋爐屬于工業(yè)爐，其運(yùn)轉(zhuǎn)的主要原理就是利用燃料燃燒后產(chǎn)生的熱量，推動(dòng)相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)，其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)比較嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源浪費(fèi)情況。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，電廠鍋爐逐漸應(yīng)用大量的先進(jìn)技術(shù)。在電廠鍋爐設(shè)計(jì)中，應(yīng)用熱能動(dòng)力技術(shù)，能夠幫助相關(guān)企業(yè)建設(shè)節(jié)約型鍋爐。目前，電廠鍋爐設(shè)計(jì)已經(jīng)逐漸滲透節(jié)約理念，可以基于電廠鍋爐創(chuàng)新發(fā)展，有效降低電廠鍋爐在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的能源消耗，真正做到環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約。在電廠鍋爐創(chuàng)新與發(fā)展中，熱能動(dòng)力工程主要有以下作用。

第一，熱能動(dòng)力工程能夠保證空氣與燃料之間的理想比例值，通過(guò)使用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠計(jì)算出科學(xué)的比例值，并使用計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)電廠鍋爐的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，進(jìn)一步提高鍋爐運(yùn)行的自動(dòng)化程度，而且在熱能動(dòng)力技術(shù)的作用下，提高熱能利用率，保證鍋爐運(yùn)行達(dá)到預(yù)期的效果和目標(biāo)。第二，將熱能動(dòng)力工程應(yīng)用在電廠鍋爐風(fēng)機(jī)中，能夠有效測(cè)定燃料燃燒的速度，通過(guò)構(gòu)建科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，達(dá)到理想的模擬效果。例如，將鍋爐運(yùn)行過(guò)程中燃料使用的實(shí)際情況等相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)學(xué)模型中進(jìn)行分析，在已經(jīng)掌握燃燒速度的情況下，能夠?qū)﹄姀S鍋爐內(nèi)部的構(gòu)件性能有更加深入的掌握，并根據(jù)實(shí)際情況采取針對(duì)性的改進(jìn)措施，不斷提升電廠鍋爐運(yùn)行的性能。

3.3 熱能動(dòng)力工程在吹灰技術(shù)調(diào)整中的應(yīng)用

當(dāng)電廠鍋爐運(yùn)行安全且受熱面沒(méi)有嚴(yán)重結(jié)渣時(shí)，熱能動(dòng)力工程可以調(diào)整汽溫，有效減少過(guò)熱器的吹灰頻率，降低其換熱系數(shù)，提高再熱器受熱面的入口煙溫和換熱溫差，保證其受熱面的整潔度。同時(shí)，熱能動(dòng)力工程可以縮小汽溫偏差。如果電廠鍋爐運(yùn)行時(shí)再熱器的出口汽溫偏差較大，人們需要調(diào)整燃燒方法或者吹灰技術(shù)。具體步驟如下：減少再熱器附近受熱面的吹灰，減少吸熱，并對(duì)再熱器爐膛中的受熱面進(jìn)行吹灰，進(jìn)一步增強(qiáng)其吸熱能力，保證受熱面的吸熱偏差與煙氣偏差相適應(yīng)，有效緩解中間溫度偏低的情況，保證受熱面安全;擴(kuò)大再熱器爐墻四周受熱面和中間受熱面的煙氣偏差，此時(shí)高溫部分就會(huì)交叉進(jìn)入再熱器的低溫區(qū)域，有效縮小汽溫偏差，提高運(yùn)行效率。

4 結(jié)語(yǔ)

電廠鍋爐是工業(yè)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，所以人們要重視提升電廠鍋爐的性能，有效落實(shí)節(jié)能環(huán)保理念，將熱能電力工程應(yīng)用在電廠鍋爐中，提高電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效率。同時(shí)，要利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和改良，進(jìn)一步提升我國(guó)電廠鍋爐燃燒效率和燃料利用率，不斷提高生產(chǎn)力，推動(dòng)我國(guó)電廠鍋爐行業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]朱云榮.熱電廠熱能動(dòng)力工程的性能運(yùn)用策略[J].中國(guó)高新科技，2019（16）：18-20.

[2]井飛.熱能動(dòng)力工程在火電廠中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2019（7）：154-155.

[3]王艷星.熱能動(dòng)力工程在電廠鍋爐中的運(yùn)用分析[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019（9）：148-149.

[4]劉世韜，萬(wàn)瑜.新形勢(shì)下電廠鍋爐設(shè)備在熱能動(dòng)力工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（35）：177-178.