摘要:随着我国社会经济的不断发展,火力发电厂热能行业也得到了一定的发展空间。近些年来,中国GDP增长迅速,经济社会不断发展,这在某种程度上也造成了社会资源消耗增大,比如火力发电厂的消耗资源就在不断增大。这就产生了增加电力行业能源的需求,为了适应时代的发展,出现了火力发电厂热能动力锅炉燃烧技术。这种技术内部构造科学合理,能够大大增强燃料燃烧的效率,有其独特的燃烧方式。使锅炉的效率得到提升,更加科学合理的运用资源。
关键词:火力发电厂;锅炉;燃料;燃烧
引言
众所周知,火力发电厂中能源消耗是相当大的,需要持续研究新的燃烧调控技术,才能适应节能减排的要求。近年来,火力发电厂通过引进新的热能动力锅炉和应用新型燃料技术,有效缓解了现阶段存在的电能供需矛盾。促进电能更为合理的利用以及调配,缓解资源短缺问题是电厂持续健康运转的基础条件。火力发电力的生产过程是燃料燃烧,热传递,水的蒸发,过热蒸汽能量转换的过程。因此,火力发电厂热能动力锅炉燃料及燃烧的分析非常重要。
1火力发电厂热能动力锅炉燃料简要分析
锅炉在运行时不会产生任何热量,只是将燃料转化为热量,以此来形成机械动能。由于在热源上的选择存在非常大的不同,锅炉也能够划分为很多种类,最为常见的为石油锅炉、电锅炉以及煤炭锅炉等。煤炭锅炉所消耗的能源煤炭,通过燃烧煤炭来获得所需要的热能。在该过程当中,通过利用水来进行加热,能够产生压力与温度。石油锅炉不仅种类相对较多,而且在实际应用过程中也拥有非常广泛的用途。天燃气锅炉与石油锅炉相比较不仅污染较低,而且运行效率也非常高,是我国锅炉行业未来重要的发展方向。另外,天然气锅炉本身具有较强适应性,不仅能够将天然气当作是动力热能进行转化的重要原料,也能够燃烧木材等材料,然后再将其转化成为设备现实运行的动力。火力发电厂锅炉的使用主要材料为天然气、石油与煤,其中煤是用量最多的,也是我国火力发电厂锅炉重要能源。之所以使用煤炭锅炉,主要在于其本身所产生的应用效果相对较好,这是因为煤炭自身结构非常稳定,碳、氮、氧是煤炭燃烧时的重要结构,而通过借助氧气来用作燃烧时的辅助体,能够为煤炭的燃烧提供所需要的燃烧热力,从而提高锅炉自身应用效果。
2锅炉的具体燃烧形式
2.1预热
之所以要进行预热,最为重要的目的是提高燃料蒸发效果,当燃料经历蒸发后再对其进行燃烧,能够更加容易燃烧,所以通常在燃烧前需要对燃料进行处理,然后再利用热处理来对其进行加温,通常需要将温度加至350℃~3500℃,在该环境下煤炭热能才能够最大程度得以有效激发,也能够去除燃料中的水分,提高燃料燃烧时的效率。
2.2旋风情况下的燃烧
这种操作方式是悬浮状态燃烧的进阶版,可燃物质与空气,沿着切线的角度进入锅炉内部时,就会产生速度很高的气流,形成强度较大的螺旋状态运动。比起悬浮状态下的燃烧这种燃烧方式,空气和可燃物一般同步程度较高,燃烧的流程稳定,并且节约燃料成本,剩余燃料能力利用率也较高。但为了这种燃烧方式需要在通风过程中加入操作,并且锅炉设施的结构也会更复杂,如果煤炭的灰量比较大,在燃烧过程中,也会损失一部分物理状态能量。
2.3燃烧阶段
这一阶段燃料继续被加热,温度继续升高,当达到一定程度时就会开始析出挥发分,进而形成热分解反应。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当温度继续上升时,挥发分与氧的化学反应速度会加快,随后挥发分就会连续着火,在初期燃料表面覆盖的都是挥发分,阻滞了氧气与燃料的接触,燃烧的主体是燃料析出的物质,而随着挥发分的消耗,燃料最终得以与氧气进行接触,实现充分燃烧,物质得以充分发挥,待燃尽后,部分焦炭处于燃烧状态,此时即进入整个燃烧过程。为确保燃烧充分,这一阶段中必须引入氧气,满足燃烧需求,在燃烧阶段令氧气与燃料充分接触,达到强烈燃烧的状态,此时可充分释放热量,电厂热能动力锅炉的使用功能也得到充分发挥。为了保证整个燃烧阶段的质量,就需要合理控制氧气的投入以及整个锅炉的温度,如果空气过少则会导致燃料的不完全燃烧,造成损失,而空气过多则会影响整体的温度,同样也会影响整体的燃烧程度,降低了锅炉的热效率,同时也要给予充分的燃烧时间,确保其足够充分的燃烧。
2.4分层次的燃烧
分层次的燃烧,又可以叫做火床燃烧这种燃烧方式主要在固体可燃物燃烧中应用。在锅炉的炉排上面,按照燃烧物质的薄厚程度进行排布。由于它对固体颗粒的大小没有要求,因而能适用多种燃料煤的类型。但其优缺点也同样很明显,优点是:染料的层次蕴含的能量多,燃料进程会比较稳定,新添加的物质也会容易被点着;缺点是需要将充足的空气与燃料进行接触,假如空气供给的不及时,就会产生有害气体,因此容量大的热能动力锅炉不会采用这样的方式。这种燃烧方式对于大容量的锅炉,很容易影响效益。
2.5燃尽阶段
燃料最后实施燃尽,所以对于燃尽阶段,在形成的焦炭中,可燃物质完成充分燃烧,所以锅炉内现实上剩下不多了。单单炭灰包裹内部,相对而言存在一些可燃性物质成分,一般到达这个过程的时候,依然需要相关氧气。如此才可以有效推动那些可燃物,可以实施相对充分燃烧,最后形成真正满足于群众日常每一项生产生活的热能。对于这个实际过程,燃烧进展特别缓慢,同时这过程中释放的那些热量,相对于燃烧过程而言也会非常少。
2.6节能燃烧理念应用
热能损失可通过燃料燃烧率的提升及燃料燃烧设备性能的优化实现以下内容:(1)燃料燃烧率的提升需要相关工作人员对火力发电厂锅炉内部燃烧的燃料量、燃料燃烧所需氧气量等因素进行综合考虑,控制锅炉内部空气供给量,并结合实际需求进行锅炉燃料投入的合理配比,降低锅炉过度燃烧和不充分燃烧造成的热能损耗;在燃料应用过程中,应组织相关人员分别负责燃料供应和使用监督等工作,对燃料使用的各个过程进行全面管理,及时发现锅炉燃料燃烧过程中隐藏的风险因素,并进行针对性的结构优化调整;在燃料燃烧完毕后,相关工作人员应进行适当的清理工作,避免燃料燃烧废物残留对燃料燃烧过程的不利影响。同时,锅炉内部排烟道位置的定期清理也可以有效降低排烟过度导致的热能无故损耗。(2)目前,火力发电厂锅炉系统技术加大了系统软件的应用,因此,在降低热能损耗工作中,可对应用结构配置进行适当的优化,如利用串联通信结口等措施为热能的定向传输提供有效渠道,通过计算机软件间数据信息的高效传递推动锅炉内部数据处理性能的逐步优化,保证锅炉系统网络指令执行、接受工作的有效开展。此外,为了保证燃料燃烧过程中锅炉的有效管理,相关工作人员可利用计算机应用技术建立新型锅炉监控设施,在新型锅炉监控设施运行过程中,可在输入锅炉基本信息的基础上,通过数字控制与电子地图的联合作用对锅炉数据信息进行全面调控,从而保证锅炉故障发生的及时排查及相关管理人员的快速联系。
结语
综上所述,火力发电厂锅炉的种类相对较多,其在实际应用过程中所产生的效果也存在差异,这便需要相关工作人员能够在实际应用过程中根据具体情况和条件来选择最适当的锅炉类型,以此来有效提高锅炉本身的经济效益。所以,在开展相关的工作时应当对锅炉自身的燃烧原理进行分析,解决其中存在的锅炉燃烧过程中的问题,促使其在实际应用过程中产生更好的效果。
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论文作者:李权
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/20
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