摘要：伴随着当前我国经济建设的飞速发展、人口的增多、可利用资源的不断锐减，我们需要充分地利用现代科学技术来促进各种资源利用率的提升，并积极开发出新型能源。在电力行业中，电力资源供需的问题一直阻碍着电力企业的发展，为了有效地处理这一问题，需要创新新型技术来改善。基于此，本文对火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧进行分析。
关键词：火力发电厂；热能动力锅炉；燃料；燃烧
在能源日益紧张的当代，节能理念已经广泛的应用在生活中的各个方面，高节能技术总会得到相当高的青睐，电力行业的各项设计更是要求越来越高，这可见人们对绿色环保和能源节约上的高度重视。火力发电厂不仅发电给人们带来生活上的便利，但是产生的污染同样让人担忧，热能动力锅炉燃烧不完全很容引起一系列的问题，燃烧不完全产生的有毒物质进入大气造成大气污染，燃烧废渣成为固体废料，还会产生污水。因此，锅炉的改造与发展刻不容缓。
1热能动力设施以及热能动力锅炉
1.1所谓热能动力装置，通常就是指与热力有关设施。在成套热力设施之下，热能可以实现一定程度转化，最终成为能够为人所需要的机械能。而热能从来源上讲，不仅涵盖了化石燃料燃烧，还包括生物质能，以及我们可利用的核能，能够无限循环利用的太阳能等[1]。而产生热能动力的装置，一般包括原动机还有辅助机械。其中对于原动机来说，不仅包括汽轮机，还包括了内燃机，以及燃气轮机等。而要想实现火力发电，需要借助于热能动力设施形成原动力，然后能够驱动对应的发电机，进而最终生成可供人类生产生活需要的电能。
1.2而通过热能动力锅炉，能够实现能量的有机转换。我们通过对锅炉放入燃料，经过动力锅炉一定程度的转化，最终能够向外输出热能，通常以蒸汽高温水形式出现，还可以是其他热载体。我们要想真正了解锅炉，需要首先了解其工作原理。利用煤等燃料进行充分燃烧，然后释放一定规模热能，然后传递给水等物质，水不断进行升温最终符合所需温度，蒸汽也能够达到相应压力。而水一旦进入锅炉，通过相应的汽水系统，锅炉利用自身受热面结构，把自身已经完成吸收的热量，能够完成传递给水，因而让水实现充分加热，达到相应的温度与压力。热水还可能最终变为蒸汽，然后通过一定装置被引出。通过一定燃烧设备，燃料能够得到充分燃烧，并且能够持续放出相应热量。通过炉膛内燃烧作用，产生一定剂量高温烟气，然后利用热的传播原理，热量能够迅速传递到锅炉，烟气自身温度却不断下降，随后通过烟囱排出去。
2火力发电厂热能动力锅炉的燃料分析
锅炉其本质就是一种能量的转换装置，按其能量来源，通常可以分为太阳能、余热、电、燃煤、燃油、燃气、水煤浆等锅炉种类。在火力发电厂中，热能动力锅炉常用的燃料主要有煤炭、重油、天然气等，从经济利益、技术条件以及资源应用上来说，虽然我国的石油、天然气等资源丰富，但是从其利用价值来看远远高于其直接燃烧的价值，并且我国煤炭资源丰富且煤炭的产量也在持续增加，足以满足火力发电厂的供销，因此我国绝大部分的火力发电厂中都是采用以煤炭作为主要的燃料的热能动力锅炉。
煤炭是一种成分非常复杂的固体燃料，它的化学基本成分主要有氧、碳、氨、氮、氢、硫、水分等。在煤炭的这些成分中，硫主要以有机硫、硫铁矿和一些硫酸盐等形式存在，在燃烧的过程中，有机硫和硫铁矿生成二氧化硫等有腐蚀性的气体，这些气体不仅容易造成热能动力锅炉内的金属等结构的腐蚀，进而降低了锅炉的使用寿命，同时如果把这些气体直接排放到空气中，非常容易引起空气的污染，因此还需对这些废气进行一系列的处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，在煤炭中水分的影响也不容忽视，在煤炭中的全水分，主要指表面和内在的两种水分，其中表面水分主要是在开采或运输过程中进入的，这些水分是不可避免的，其含量也是受自然条件的影响无法控制的，但是正是由于这种水分的存在，影响了煤炭在锅炉中的燃烧，导致煤炭燃烧的程度减小，发热量也大幅度减小，进而影响火力发电的发电效率。
3火力发电厂锅炉燃料的燃烧分析
第一种是分层次的燃烧。分层形式的燃烧，指的是将锅炉的可燃物质按照特定的薄厚程度，分布于锅炉的炉排上面，又可以叫做火床燃烧，它应用在固体可燃物质的燃烧过程中。这种层次性的燃烧，能够适应许多原料煤的类型，且不限制煤炭颗粒的体积。如果煤炭与周围空气混合得不够完全，或者空气的供给含量没有达到标准，那么燃烧过程将无法彻底实现，会产生有害的气体。
这种方式的优势在于：燃料的层次所蕴含的能量很多，燃烧的进程比较稳定；锅炉中途熄灭的可行性小，新添加的可燃物质，可以和已经燃烧起来的原料实现接触，容易被点着。这种方式的缺陷在于：只能适用在采用固体作为燃料的情况下，同时燃料很难与周围的空气充分融合。因此，容量大的热能动力类型锅炉，较少适用这样的方式。
第二种是悬浮状态下的燃烧。这是指将可燃物质制作成粉末形状、喷雾形状或者气体形状，与空气一起送进锅炉中进行燃烧，又可以叫做火室燃烧。悬浮情况下的燃烧，只需要一个较高的炉膛，燃烧的不同阶段都在炉膛内部悬浮进行；随着燃烧产生烟雾，燃料也在不断的运动之中，可燃物质停留在炉膛里面的时间并不长。
这种方式的优势在于：可燃物质能够迅速着火，燃烧得比较充分，效率也比较高。燃料对于负荷量改变的适应性较强，较容易进行自动形式的燃烧控制。这种方式的缺陷在于：在某些情况下，燃料的运动与周围空气并不同步，产生的粉末较多。
第三种是旋风情况下的燃烧，指的是可燃物质和周围的空气，沿着切线的角度被送进锅炉内部，产生运动速度很高的气流，形成强度较大的螺旋状态运动，并实现燃烧。这种方式的优势为：燃烧的流程十分稳定，且遗留的燃料物质很少；能够运用在多种类型煤炭的燃烧上；节省燃料成本，具备较强的利用剩余燃料的能力。
这种方式的缺陷为：在通风操作时，会损失较多的能量；锅炉设施的构造相对复杂，在实现灰量较大的煤原料燃烧时，会损失一部分物理状态的热量。通过比较可以知道：每一种燃烧的形式都有优点和弊端，因此，在确定燃烧的方法时，需要考虑到燃料的物理和化学属性，以及锅炉自身对于燃料的适应能力。
结束语：
总而言之，对于我国来说，应合理运用现代科技，争取资源能够更加合理利用，并且能够有效开发出新能源。另一方面对于我国电力资源，供需之间的矛盾才能克服。对于火力发电厂，锅炉燃烧技术十分重要，通过热能动力锅炉，可以充分促进不同能量之间的转换。化学能热能等，经过锅炉设备的有效转化，最终能够向外输出热能，通常以蒸汽高温水形式出现，还可以是其他热载体。通过燃烧技术的有效利用，能够大大利于锅炉实现更加良好应用，一方面能够充分缓解资源短缺现象，另一方面利于节能减排，真正实现环保节能。
参考文献：
[1]肖金平，蒋晓霞.火力发电厂中热能动力锅炉的燃料及其燃烧探究[J].中国高新技术企业，2016（34）：110-111.
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[3]丁新国.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧的探析[J].建筑工程技术与设计，2016（27）：274-274..
[4]许亦然，贾涛.基于电厂热能动力锅炉燃料及燃烧过程的分析[J].华东科技：学术版，2016（9）：97-97.
论文作者:张志强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签：锅炉论文; 热能论文; 燃料论文; 火力发电厂论文; 动力论文; 煤炭论文; 物质论文; 《电力设备》2019年第5期论文;