摘要：近年来，锅炉在我国工业生产行业中得到了广泛的应用，尤其是其能对能源有效的转换，所以其在能源上的消耗巨大，而我国的能源正在日益紧张，因而加强对其改造和优化就显得尤为必要。而将热能与动力工程在锅炉领域的应用，由于其主要致力于现代能源科学技术的研究，不仅能促进锅炉运行效率的提升，而且还能提高燃料的燃烧率，达到节能降耗的目的。基于此，本文主要就热能与动力工程在锅炉领域的应用进行了研究。
关键词：热能与动力工程；锅炉领域；应用
引言
热能动力工程包含了多个专业，这些专业所涉及的领域和范围都是十分的广泛的，热能动力工程学的相关知识可以说是被应用到了各个专业领域里面。在发电厂，工厂内部使用的轮机设备以及电厂锅炉，其基本的使用都是根据热能动力工程的理论知识来完成的，同时也是这一理论所探究的领域，此外对热动能知识的掌握也可以推动我国现有火力发电厂的发展，这就意味着我们只有高效的利用热能技术来推动电厂锅炉的运转，才可以带来更高的经济效益。
一、锅炉的介绍
锅炉是一种能量转换的设备，可以使用煤、石油或天然气甚至垃圾作为燃料，将燃料中的化学能转换为蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产或人们生活提供所需热能，也可通过汽轮机转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
二、锅炉结构分析
锅炉作为能源转换的设备，能够将燃料中的热能转换成电能、化学能、光能等。锅炉是工业生产的动力源，锅炉的技术水平直接决定工业的发展程度。根据用途、外形、内部结构的不同，锅炉可以分为许多种类，但其本质都是相同的，都是能源转换装置。在我国大量应用的锅炉大致有两种：工业锅炉和电站锅炉。前者应用范围较广，在钢铁、机电生产、矿产加工等行业都有应用，后者主要应用在发电厂，是火力发电厂主要的供能设备。
锅炉主要包括外壳和电气控制部分。外壳可以分为底壳和面壳两部分，其中每个部分都有不同的作用，底壳承担着锅炉燃烧的任务，是锅炉燃烧的主要环节，底壳上有热交换器和电控盒等部件，通过底壳的连接锅炉形成一个整体结构，从而保证其能够更好地与其他部分进行连接。面壳的主要作用是防止灰尘等进入锅炉内部，它能够更好地保护锅炉，从而延长锅炉的使用寿命。电气控制部分是锅炉的核心部件，对于控制锅炉的燃烧及其他各项工作有着重要的作用。现如今，锅炉的控制都已经实现了自动化，这对于锅炉的燃烧控制和热平衡控制都有着非常好的效果，能够更好地提高锅炉燃烧的效率及热能利用率，从而减少资源的浪费。
三、电厂锅炉使用过程中存在的缺点
（一）能量转换效率低
现有的技术具有一定局限性，主要是存在于设备的能量转换中。电厂锅炉的能量转换主要体现为热能到电能以及机械能到电能，这意味着技术工人在操作的时候需要根据实际的发电量以及电能需要来进行适当的调节。随着社会的发展，各领域以及基本的住户们对于电能的消耗越来越高，但是现有的技术层次不是很高，实际的能量转换虽然可以满足一定的需要，但是整体的转换率仍然比较低，存在很明显的能量浪费现象，能量浪费不仅仅会给整体的设备运转带去一定的困扰，还会给后期的电能运输以及电厂的发展带去阻碍。
（二）技术改进现状较差，难以适应发展
推动电厂锅炉技术的革新迫在眉睫，近年来也有较多的技术革新，但是整体的革新速度和效果仍然存在一些问题。随着社会的发展，不仅仅是电力需要逐渐扩大，对于节能减排这一理念的意识也在不断增强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆技术革新不能同步发展不仅仅体现在能量的转换率低这一点上，还体现在能源消耗量的高低上。社会发展对于电厂发电能力有了更高的要求和标准，同时社会上节能减排以及可持续发展等理念的风靡，也制约着电厂发电能力以及现有技术的使用，老旧的技术难以保证绿色发展，更不能适应当今社会对于电力的需要。
四、电厂锅炉应用在热能动力工程中的应用
（一）锅炉风机监控方面的应用
在整个装置中，风机占据着至关重要的位置，风机的存在可以将使得新鲜的空气灌输到锅炉之中，这样就能使得锅炉内的燃料具有更加充分的氧气以支持燃烧，使得燃料的燃烧更彻底。由于风机的实用能够使得锅炉能源的供应能力得到很大程度上的提升，这就导致了许多企业不加节制地增加风机的使用时间，但是风机在使用过程当中本身也会产生一部分热量，并且还会随着使用时间的延长而所产生的热量增加，并且风机应用位置本身就距锅炉很近，这就导致风机温度太高而热量无法散失掉自身热量而被烧坏，这样不加节制地长时间使用风机不仅达不到提高效率的目的，相反还会产生不好的影响，阻碍整个锅炉运行的效率。由于这些问题的存在，我们就可以从风机的使用监管方面入手来提高锅炉热能转换效率，以风机运行规律为基本原理，改善其应用，既使得风机能够正常的运转还能保证锅炉的转换效率。但是风机本身内部就极具复杂性，这就决定了对风机的测量不能采取一般的检测方式，以目前的发展情况看来，既能够准确地测的风机的温度，同时还能实时监控的稳定技术，利用其加强软件的研发，多个角度对流入风机叶片的燃料速度进行测定，再通过创建模拟数值的二维模型和网格划分，并通过求解器将其结果得出，所以其在分析锅炉风机的运行状态中发挥了重要的作用，即便是存在一定温度误差，但是比普通测量的方式要精准的多。
（二）模拟锅炉的风机翼型叶片的应用分析
根据现如今的情况来看，锅炉的轮机设备购置相对来说十分复杂，如果运行时存在问题，并且问题不容易进行解决，那么通常情况下将不会进行精细检测试验，如果系统没有较为完善的数据，将会在一定程度上给锅炉的正常运行带来影响，因此企业必须要采取相应的措施进行控制，主要可以采用模拟风机翼型叶片的方式，并且建立起二维模型，使其可以对整个标准和范畴做出确定，采用合理的措施进行计算，这样便是作为整个模仿过程。
（三）燃烧的技术调整分析
目前对于电厂锅炉来说，再热器普遍情况下存在着中间吸热比较少，然而左右吸热则比较多，所以在进行实际应用时必须要合理的做好燃烧计算调整工作，使其可以达到受热面吸热偏差的目的，同时也能保证温度可以处于在一个均匀的状态下。此外锅炉检修过程时必须要检查以及调平下述方面的内容：一是上下的摆角；二是二次风门挡板；三是SOFA水平摆动的执行机构等，使其保证气温可以处于在均匀的状态下。此外调整燃烧技术也具有着较为重要的作用，可以更好的保证其得到完全燃烧，此外也可以保证电厂锅炉内部再热器进行应用时吸收相应的热量，这样才能够保证稳定偏差处于在均匀状态中，对锅炉的正常运行状态给与保障，提高其锅炉自身的燃烧效率，为企业经济发展奠定一个坚实的基础。
结束语
总之，热能与动力工程在诸多领域都有应用，其在火电领域对于提高锅炉运行效率和燃料燃烧率也有着突出作用，无论是改进锅炉燃烧方式还是对锅炉燃烧系统进行精细化控制，都涉及热动知识体系。我国在锅炉燃烧水平方面有很大的提升空间，综合交叉应用其他学科的知识，深度探究热能与动力工程在锅炉运作和能源生产中的应用，可以促进我国能源利用率的不断提高和经济的不断发展。
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论文作者:杨宇,朱明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：锅炉论文; 风机论文; 电厂论文; 热能论文; 动力工程论文; 能与论文; 领域论文; 《基层建设》2019年第19期论文;