對(duì)于熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面的應(yīng)用思考

宋飛

[摘? ? 要]隨著我國工業(yè)行業(yè)不斷發(fā)展，熱能動(dòng)力能源的應(yīng)用越來越廣泛，這在一定程度上也說明了熱能動(dòng)力工程的發(fā)展進(jìn)入到了嶄新的階段。在熱能動(dòng)力工程的發(fā)展期間，鍋爐通過正常的運(yùn)作、能夠?qū)⑷剂贤ㄟ^燃燒后產(chǎn)生的能力轉(zhuǎn)化為工業(yè)所需的動(dòng)能，有利于節(jié)省不可再生資源、能源的消耗，基于此，本文結(jié)合熱能動(dòng)力工程的節(jié)本內(nèi)容進(jìn)行分析，并對(duì)熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面的具體應(yīng)用及方法展開深入探討和研究，供廣大從業(yè)者參考。

[關(guān)鍵詞]熱能動(dòng)力工程;鍋爐;熱能動(dòng)力應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]TK221.94 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）10–0–02

Thoughts on the Application of Thermal Energy and Power Engineering in Boilers

Song Fei

[Abstract]With the continuous development of China's industrial industry， the use of thermal power energy has become more and more widely used， which to a certain extent also shows that the development of thermal power engineering has entered a new stage. During the development of thermal energy and power engineering， boilers can convert the capacity generated by fuel combustion into kinetic energy required by the industry through normal operation， which is conducive to saving non-renewable resources and energy consumption. Based on this， this article combines thermal energy and power engineering The content of this section is analyzed， and the specific applications and methods of thermal energy and power engineering in boilers are discussed and studied in depth for the reference of the majority of practitioners.

[Keywords]thermal power engineering; boiler; thermal power application

熱能動(dòng)力工程在設(shè)計(jì)科目時(shí)，其主要內(nèi)容是針對(duì)熱能、動(dòng)力這兩部分之間的關(guān)系進(jìn)行研究。隨著我國對(duì)熱能動(dòng)力工程應(yīng)用的重視力度加大，相關(guān)人員需加大對(duì)該工程在熱電廠以及自動(dòng)化生產(chǎn)方面的具體效用，并在此基礎(chǔ)上最大限度地解決相關(guān)的能源、資源問題，為工業(yè)生產(chǎn)動(dòng)力所需。由此能夠看出熱能動(dòng)力工程對(duì)于我國工業(yè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的密切聯(lián)系。

1 熱能動(dòng)力工程發(fā)展現(xiàn)狀

熱能動(dòng)力工程在眾多資源開發(fā)等工程領(lǐng)域?qū)儆谝环N較為新型的技術(shù)，整體應(yīng)用水平仍處于發(fā)展過程中，尤其在鍋爐建設(shè)方面，此類工程的運(yùn)行原理能夠在一定程度上改善現(xiàn)有的資源、環(huán)境之間的問題，并緩解我國資源、能源緊缺的問題。但在實(shí)際應(yīng)用或建設(shè)期間，存在一定的技術(shù)問題需要妥善解決，否則無法達(dá)到應(yīng)有的效果。其中，風(fēng)機(jī)問題是鍋爐建設(shè)應(yīng)用期間產(chǎn)生較大影響的部分，其在風(fēng)機(jī)機(jī)組的建設(shè)方面主要通過轉(zhuǎn)軸的運(yùn)作，運(yùn)作后可產(chǎn)生一定量的氣流運(yùn)動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)下產(chǎn)生的機(jī)械動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化為推動(dòng)氣流持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的氣壓，并以此形成工業(yè)生產(chǎn)的推動(dòng)力。這種方式的優(yōu)勢(shì)作用非常突出，已走入人們的日常生產(chǎn)制造等工作領(lǐng)域。對(duì)于火電廠鍋爐設(shè)備等裝置而言，利用風(fēng)機(jī)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行風(fēng)機(jī)組安裝十分常見，熱能動(dòng)力工作應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域便是發(fā)電站內(nèi)的應(yīng)用。

隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷提高，科技水平得到了非常明顯的提升，整體進(jìn)入了快速發(fā)展的階段，同時(shí)在現(xiàn)代化、智能化等理念的植入下，風(fēng)機(jī)機(jī)組的發(fā)展趨勢(shì)也呈現(xiàn)自動(dòng)智能化等方面的特征。但智能系統(tǒng)中若缺少相應(yīng)的功能模塊或存在功能結(jié)構(gòu)不完整的情況，對(duì)于風(fēng)機(jī)的安全是一個(gè)巨大的威脅，一旦風(fēng)機(jī)在運(yùn)行期間產(chǎn)生問題，不僅會(huì)對(duì)生產(chǎn)效率造成影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)現(xiàn)有的工作人員造成一定的生命財(cái)產(chǎn)損失。所以，相關(guān)人員在開展風(fēng)機(jī)及其應(yīng)用過程中，需將其優(yōu)勢(shì)擴(kuò)大，并及時(shí)解決發(fā)展期間出現(xiàn)的問題，結(jié)合實(shí)際情況制定各類解決預(yù)案，技術(shù)人員一定要對(duì)此方面加強(qiáng)重視[1]。

2 熱能動(dòng)力工程在鍋爐方面中的主要應(yīng)用

熱能動(dòng)力工程的主要運(yùn)作原理，是通過熱能動(dòng)力與機(jī)械工程之間相結(jié)合，然后設(shè)置相應(yīng)的條件使其發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化，為相關(guān)的裝置、設(shè)備提供相應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力，以便在某一條件下有效轉(zhuǎn)化。我國機(jī)械自動(dòng)化水平不斷提高，使得人工智能領(lǐng)域的發(fā)展也得到了明顯促進(jìn)，技術(shù)人員需針對(duì)熱能動(dòng)力工程的效率問題進(jìn)行深入研究，逐步加強(qiáng)轉(zhuǎn)化效率。具體到鍋爐建設(shè)方面，熱能動(dòng)力工程的廣泛應(yīng)用能夠?yàn)殄仩t的運(yùn)行效率提供非常全面的技術(shù)支持，確保鍋爐在運(yùn)行效率有所提高的基礎(chǔ)上降低對(duì)原有資源、能源等方面的消耗，這種方式能夠?qū)崮軇?dòng)力工程技術(shù)的研究和開發(fā)提供豐富的參考價(jià)值。一般來說，鍋爐建設(shè)過程中，熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用領(lǐng)域通常為熱能發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理、工程熱物理，以及能源工程等機(jī)械工程方面。最開始的發(fā)展階段，人類對(duì)于鍋爐的使用通常是對(duì)其進(jìn)行燃燒操作并產(chǎn)生相應(yīng)的熱量，利用此熱量可進(jìn)行開發(fā)制造，但由于此環(huán)節(jié)會(huì)對(duì)現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境造成一定的污染，應(yīng)用受到限制。

2.1 現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用

在經(jīng)濟(jì)水平越來越高的基礎(chǔ)上，為提高與發(fā)展相對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)效率，科學(xué)技術(shù)滲透到了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，全面提高現(xiàn)代化技術(shù)水平。其中，在熱能動(dòng)力工程領(lǐng)域中將原有的熱能進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，減少向環(huán)境中的排放負(fù)擔(dān)。部分工業(yè)制造企業(yè)對(duì)于風(fēng)機(jī)技術(shù)的有效應(yīng)用較為依賴，但現(xiàn)有的風(fēng)機(jī)技術(shù)在一定程度上存在一定的安全問題，基于此，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合具體情況逐步完善風(fēng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展體系和運(yùn)作水平，并開發(fā)更為新型、高效的技術(shù)，這種方式能夠促使此類技術(shù)能夠向著更為完善且智能化的方式發(fā)展，并為企業(yè)提供更加高效且安全的方式。當(dāng)前階段，隨著熱能動(dòng)力工程在鍋爐領(lǐng)域中的不斷應(yīng)用和發(fā)展，需結(jié)合國內(nèi)外的整體發(fā)展情況來看，尤其在與該領(lǐng)域關(guān)聯(lián)程度較大的各項(xiàng)技術(shù)，更應(yīng)引起技術(shù)人員對(duì)此方面的重視程度，加強(qiáng)對(duì)此類技術(shù)的開發(fā)，促使整個(gè)熱能動(dòng)力工程能夠逐步呈現(xiàn)積極、健康的狀態(tài)，并以此達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)、制造等方面的可持續(xù)發(fā)展[2]。

2.2 減少粉塵對(duì)空氣造成的污染

熱能動(dòng)力工程在鍋爐建設(shè)中應(yīng)用期間，很容易產(chǎn)生粉塵物質(zhì)對(duì)空氣造成污染?；诖?，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合鍋爐實(shí)際情況，開展用現(xiàn)代化技術(shù)、對(duì)粉塵等污染物質(zhì)進(jìn)行針對(duì)性防治，從源頭上加強(qiáng)污染管控，這種方式能夠在很大程度上減少粉塵污染情況。具體的現(xiàn)代技術(shù)可適當(dāng)采用生物膜技術(shù)，此技術(shù)的運(yùn)作原理主要依靠組成電荷產(chǎn)生吸附力，然后通過這種吸附方式將空氣中的粉塵物質(zhì)進(jìn)行吸附，以達(dá)到降低粉塵含量的作用。同時(shí)，也可結(jié)合實(shí)際情況采用霧化技術(shù)，霧化技術(shù)的開展需結(jié)合空氣內(nèi)的粉塵顆粒，與粉塵氣體微粒進(jìn)行充分融合，在不斷融合基礎(chǔ)上，其結(jié)合體整體的體積越來越大，最終降落至地面上。在開展此環(huán)節(jié)的工作期間，一定要確保作業(yè)人員的操作安全性，并按照防塵要求佩戴相應(yīng)規(guī)格的防塵口罩或面罩，避免粉塵對(duì)肺部、眼部造成損害和影響，進(jìn)而危害到人們的健康[3]。

2.3 控制爐內(nèi)的燃燒狀態(tài)

在鍋爐建設(shè)和后續(xù)使用過程中，燃燒環(huán)節(jié)的重要性毋庸置疑，此環(huán)節(jié)也是后續(xù)能量轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)組成部分，也正是在燃燒過程中實(shí)現(xiàn)熱能對(duì)工業(yè)動(dòng)能產(chǎn)生動(dòng)力作用。鍋爐內(nèi)部的燃燒環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒛茉葱?yīng)及作用效果充分發(fā)揮，這種方式能夠很好地將燃燒狀態(tài)進(jìn)行管理，減少影響鍋爐內(nèi)充分燃燒的影響因素，只有這樣才能體現(xiàn)熱能動(dòng)力工程及其真正效用?？茖W(xué)調(diào)控爐內(nèi)的燃燒狀態(tài)，加強(qiáng)對(duì)爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)的研究，不斷增強(qiáng)燃燒效果，減少損耗、促使熱能的轉(zhuǎn)化始終保持在穩(wěn)定區(qū)間。隨著發(fā)展需要，過于落后的鍋爐技術(shù)無法將生產(chǎn)效率長期保持在較高水平的范圍內(nèi)，所以為提高能源的轉(zhuǎn)換利用率，工業(yè)鍋爐技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，大部分工業(yè)相關(guān)企業(yè)都將此類新設(shè)備引入，這種情況也使得現(xiàn)有的鍋爐技術(shù)及相關(guān)行業(yè)朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。從信息技術(shù)來看，鍋爐的控制系統(tǒng)在設(shè)置過程中可充分利用智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，提升其整體功能性，一般從以下兩方面體現(xiàn)該技術(shù)。

2.3.1 保證空燃比例的控制連續(xù)性

在鍋爐的燃燒過程中，其燃燒比例與后續(xù)能量的轉(zhuǎn)化效率有直接聯(lián)系，對(duì)空燃比例進(jìn)行科學(xué)控制非常關(guān)鍵。其中，該系統(tǒng)的控制功能主要依靠邏輯控制器以及比例閥等構(gòu)成。在該控制體系中，鍋爐中的具體燃燒狀態(tài)可實(shí)時(shí)進(jìn)行信息傳遞，直至編程邏輯控制器成功接受，在接收此信號(hào)后，可通過比例閥裝置中的電子信號(hào)將信息進(jìn)行傳輸和整理，通過這種調(diào)節(jié)方式不僅能夠?qū)崟r(shí)觀察鍋爐內(nèi)的視覺溫度，一旦有異?，F(xiàn)象也可進(jìn)行及時(shí)調(diào)控，在保證安全工作的前提下也能通過調(diào)節(jié)作用提高資源、能源等方式的轉(zhuǎn)化。但受技術(shù)發(fā)展所限，應(yīng)用過程中的調(diào)控環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)溫度不準(zhǔn)確的問題，對(duì)熱能轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生了一定的影響。

2.3.2 雙交叉先付系統(tǒng)

該系統(tǒng)在鍋爐使用期間起到的主要作用是對(duì)爐內(nèi)溫度的測(cè)量，關(guān)鍵裝置為溫度傳感器，在該系統(tǒng)的運(yùn)作過程中，能夠?qū)﹀仩t內(nèi)的溫度進(jìn)行預(yù)先測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果——溫度信號(hào)，傳輸至邏輯控制器，進(jìn)而達(dá)到對(duì)空氣流量閥的調(diào)控目的，促使?fàn)t內(nèi)溫度能夠處于穩(wěn)定、持續(xù)的狀態(tài)。在調(diào)整燃料進(jìn)口、出口等方面，有效提高了對(duì)鍋爐內(nèi)部溫度測(cè)量精準(zhǔn)度。在熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用過程中，鍋爐內(nèi)部的實(shí)際溫度一定要與工程發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行充分結(jié)合，在鍋爐燃料正式置入前，相關(guān)技術(shù)人員需對(duì)燃料的具體特征進(jìn)行全面掌握，對(duì)燃點(diǎn)的具體情況有一個(gè)全面了解，然后可對(duì)鍋爐內(nèi)的燃燒溫度范圍進(jìn)一步精準(zhǔn)，并以此計(jì)算著可持續(xù)時(shí)間，優(yōu)選最為合適的燃料。

2.3.3 鍋爐風(fēng)機(jī)翼型葉片

在鍋爐的實(shí)際應(yīng)用過程中，此過程是將熱能與動(dòng)能進(jìn)行互相轉(zhuǎn)化，那么在該階段起到關(guān)鍵作用的裝置為風(fēng)機(jī)，能夠影響轉(zhuǎn)化效率。在相對(duì)傳統(tǒng)的鍋爐中，風(fēng)機(jī)裝置的使用期間會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的問題，這類問題若沒有及時(shí)處理，則會(huì)對(duì)鍋爐內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生不利影響影響最終的工業(yè)產(chǎn)能。所以技術(shù)人員需對(duì)風(fēng)機(jī)葉片的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行更加全面、系統(tǒng)的分析，減少安裝、后續(xù)使用期間出現(xiàn)運(yùn)作問題。軟件仿真式風(fēng)機(jī)翼型葉裝置應(yīng)運(yùn)而生，該風(fēng)機(jī)是對(duì)傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)的升級(jí)，在應(yīng)用期間，主要通過仿真技術(shù)對(duì)鍋爐內(nèi)的風(fēng)機(jī)運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)仿真模擬，若能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，減少后續(xù)質(zhì)量隱患的出現(xiàn)概率。如果在試驗(yàn)期間并沒有出現(xiàn)異常，則可直接安裝。

當(dāng)前階段，在熱能動(dòng)力工程應(yīng)用期間，將該風(fēng)機(jī)葉片裝置與燃燒控制技術(shù)相結(jié)合能夠?qū)t內(nèi)的燃燒溫度進(jìn)行合理控制，并為后續(xù)的自動(dòng)化、智能化發(fā)展提供更為便捷的條件。近幾年，我國社會(huì)進(jìn)程不斷發(fā)展并推進(jìn)的過程中，各行各業(yè)對(duì)能源、資源等方面的需求量越來越大，鍋爐使用頻率增加，使得部分鍋爐出現(xiàn)了超負(fù)荷運(yùn)作，這種方式不僅對(duì)產(chǎn)出效率有所影響，也加大了鍋爐工作間的危險(xiǎn)性，不利于相關(guān)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?；诖耍嚓P(guān)技術(shù)人員需加大對(duì)鍋爐技術(shù)的研究力度[4]。

3 結(jié)束語

隨著熱能動(dòng)力工程的不斷開發(fā)和應(yīng)用，在鍋爐建設(shè)方面及應(yīng)用方面起到了一定的輔助推動(dòng)作用。將鍋爐技術(shù)及其應(yīng)用不斷優(yōu)化，能夠促使熱能轉(zhuǎn)化效率不斷提高，提高溫度控制裝置的精準(zhǔn)度。為使得熱能動(dòng)力工程的真正效用能夠充分發(fā)揮，對(duì)該技術(shù)的現(xiàn)代化應(yīng)用案例及發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)加大開發(fā)力度。各類爐內(nèi)的燃燒控制技術(shù)以及風(fēng)機(jī)翼型葉片的研發(fā)，能夠推動(dòng)熱動(dòng)力工程的進(jìn)一步發(fā)展。

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