辽宁石油化工大学 辽宁省抚顺市 113006
摘要:随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,热能与动力工程的研究热度将会持续升高,而作为与生产、生活有着密切联系的锅炉行业,热能与动力工程的应用更有着至关重要的影响,我们必须深入热能与动力工程的技术应用之中,对于锅炉燃烧控制方式、燃烧方式以及风机测量等问题进行综合研究,确保能够不断提升应用技术,实现热能与动力工程在锅炉应用中的发展,从而推动我国锅炉行业的进步,为我国进一步的发展奠定良好的能源基础。鉴于此,本文对热能动力工程在电厂锅炉中的应用进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:热能动力;电厂锅炉;应用
一、热能与动力工程在锅炉中应用情况概述
热能与动力工程主要是研究热能与动能两种能量关系进行转化的问题,对该学科的研究能够更好的实现动能和热能的转化,满足我国经济发展和社会进步所需的基本能源需求,缓解当前的能源紧张问题。而锅炉则是一种能量转换设备,在工业生产、日常生活等众多领域都有着广泛的应用,其设计和生产过程中都不可避免的需要运用热能与动力工程的相关理论知识。近年来,随着科学技术的发展,热能与动力工程在锅炉燃烧领域广泛应用,让锅炉在能量转换过程中能够发挥更大的作用,大大降低了在转换过程中造成的能量浪费,提高了热能的利用率,为我国生产力的稳步增长奠定了良好的基础。
二、热能与动力工程在锅炉应用中存在的问题
1、能源的效率问题
尽管采用了多重的燃烧控制技术,但是锅炉中燃料的燃烧效率仍然是比较低的,再经过能量转化的时候也必然面临着能量损耗的问题,整体来说能源效率虽然在不断提高,但是平均水平仍然比较低,在这种情况下为了满足生产需要,就只能增加物料、加重锅炉的生产负担,这会造成更多的能源浪费和机器损耗问题,如何进一步提高锅炉的能源转化和利用效率一直是热能与动力工程在锅炉应用研究中的主要问题,并且必然还将持续研究下去。在锅炉的未来发展创新中,只有针对这些问题尽快进行技术改进,才能够从根本上提高热能与动力工程在锅炉中的应用效果。
2、技术革新速度较慢
近年来,为了推进电厂锅炉技术的改进与革新,相关企业投入了一定资金进行技术革新,但就整体行业情况而言,行业内的整体革新速度与效果和现实需要之间依然存在着一定的差距。随着社会的进步与发展,不仅对电力的需求增大,而用户在节能减排意识上也在不断增强。技术革新不能仅仅局限于提高能量的转换率,更需要体现在能源消耗量的多寡上。传统的技术存在的消耗快、产能低等问题,与当今时代所倡导的节能减排观点相违背,也无法满足眼下社会对电力的需要。
三、热能动力工程炉内燃烧控制技术的应用
根据锅炉运用的热能动力,以及自动控制技术的不同,一般的锅炉燃烧控制会分为几种类型:一是燃烧的控制系统是以烧嘴、燃烧控制器、热电偶、电动蝶阀、比例阀、气体分析装置以及PLC等相应的部件组成。这种燃烧的控制系统一般会由热电偶检测出相应的数据,并以最快的速度传送到PLC,并与其本身所设定的数值进行对比,偏差值也会通过使用一定的比例积分,或微分运算输出信号,同时分别对比例阀门,以及电动蝶阀的开放程度进行适当的调节,使其达到控制空气与燃料的比例,最终能够调节锅炉内的温度。二是双交叉先付控制系统,该系统主要是烧嘴、流量阀、流量计、燃控制器、热电偶等几个部分组成。该测量点的具体温度一般会由预先贮存在上位机中的工艺曲线自动限定的。通常情况下,根据两者数据之间的偏差值的大小,会使用PLC自动调节燃料与空气流量阀门的开合程度,使其具有一定的准确性。通过电动的方式运行机构的定位,以及空气和燃料的控制比例,在测量空气的流量时可以借助孔板和差压变送器。另外,可以通过专用的质量控制装置来测量燃料的控制,这也是精确控制温度的一个重要数值。值得注意的是,这种燃烧控制的最大优点在于能更好地节省一些部件,也能保证锅炉温度的控制是精确无误的。
四、热能动力工程中锅炉效率提升的主要技术措施
1、调整吹灰技术
在电厂锅炉工作的过程中,应当调整其吹灰技术,这样在一定程度上能够减少烟与飞灰的数量,减少热能的散失,提高锅炉的热能转化能力,这是目前一种比较有效的技术,其具体的措施包括以下几点。首先,应当改善汽温(见图1)。在锅炉工作的过程中,应当保证受热地方不出现结渣的情况,这样能够提高锅炉的热能传递效率,减少热能的损耗,同时,可以减少一级过热器、三级过热器和二级过热器的吹灰频率,这样能够降低换热过程能量的损失,有利于改善内外的温差,提高热能保温效果。同时,可以增加再热器的吹灰频率,这样锅炉的受热部分就会比较洁净,其换热的效率会明显的提升,锅炉本身消耗的热能大幅减少。其次,应当适当改善偏差。在电厂锅炉实际工作过程中,会出现再热器出口汽温偏差较大的问题,这种问题出现之后,会降低锅炉的热能转化过程,不利于其正常工作,所以,在其工作过程中,要尽量避免出现这种问题。当改善烟气侧偏差问题之后,欠温问题将会得到有效的缓解。在吹灰的过程中,不应当对二级再热器靠左右炉墙附近的受热面吹灰,这样能够减少热量的散失,从而减少其吸热,对降低能量损耗也有帮助。另外对一级再热器增加左右墙附近的受热面的吹灰,减少炉膛中间的受热面吹灰。在确保受热面安全性的前提下加大一级再热器靠炉墙四周的受热面与炉膛中间的受热面的烟气侧偏差。
2、使用先进的燃烧技术
目前我国的电厂锅炉燃烧技术还有较大的提升空间,主要的问题就是靠近左右炉墙区域吸热多、中间吸热少、右墙区域吸热最多的情况,这样锅炉的燃烧效率会比较低,提高燃烧技术的主要方向就是让锅炉每个区域的受热量均匀,在燃烧的过程中,应当调整锅炉的角度水平,这样锅炉能够更好地接触热源,同时,要提高通气效率,通入足够的氧气,保证燃烧的需要,这样能够有效的提升燃烧的效率,有利于锅炉在热能转化的过程中发挥更大的作用。我国的锅炉燃烧效率还有较大的提升空间,相关单位要加强这方面的研究,保证自身的技术处于先进的水平,从而提高工作的效率,制造出更多的电能。
结束语
总之,随着人们生活水平的提高,对电能的需求日益强烈,我国的发电部门要进一步提高自身的工作能力,重点是提高锅炉的燃烧效率,提高其热能转化的效率,让热能更好地转变为电能,通过不懈的努力,让我国的电力事业为社会创造更多的价值,为可持续发展做出贡献。
参考文献
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[3]闫天明.热能与动力工程在电厂中的运用探究[J].机电信息,2014,36:158-159.
论文作者:史佳美
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/17
标签:锅炉论文; 热能论文; 能与论文; 动力工程论文; 效率论文; 电厂论文; 技术论文; 《基层建设》2016年30期论文;