摘要:电厂锅炉是发电厂的重要生产设备,为了提高发电厂的工作效率和经济效益,必须认真探讨如何利用热能动力知识来提高电厂锅炉的运行效率,研究新形势下电厂锅炉应用的发展前景。文章首先介绍了电厂锅炉的基本构成要素,接着探讨了电厂锅炉和热能动力之间的联系,并在此基础上论述了热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用。
关键词:电厂锅炉;发电厂;热能动力工程;燃烧效率;燃烧控制技术
前言
火力发电是我国电厂发电的结构之一,每年在电力生产方面创造出来的电能量不断增多。为了满足社会现代化建设的电能需求,对火力发电厂技术实施调整成为了不可缺少的工作。热能动力工程理论基础为跨热能与动力工程以及机械工程学,是工程应用性专业,其基本原理为将热能转化成机械能而获得生产所需的原动力锅炉是一种能量转换工具,分为锅和炉两部分,锅炉是锅和炉的一体化设计简称,按照功能可分为开水锅炉热水锅炉蒸汽锅炉导热油锅炉以及热风锅炉 按照燃料可以分为电加热锅炉燃油锅炉燃气锅炉燃煤锅炉沼气锅炉以及太阳能锅炉几种简单来讲,锅炉的制造与控制中热能动力工程技术是不可缺少的一部分,尤其在当今以节约能源,增大能源利用率的年代,如何合理运用热能动力工程技术对于锅炉进行改造和创新成为重中之重本文旨在通过分析锅炉中热能动力工程的运用并论述探究热能动力工程在锅炉方面的发展前景。
1 电厂锅炉的构成要素
发电厂的运作离不开电厂锅炉的应用和支持,电厂锅炉作为发电厂的支柱设备,在发电厂中发挥着重要的作用。电厂锅炉主要由两个方面组成:一方面是外壳部分,另一方面则是燃气锅炉控制部分。从外壳来说,外壳是由底壳和面壳组成的,底壳的作用就是加强稳固燃烧器,另外,底壳的膨胀水箱等部分要件都是由底壳连接在一起的,通过底壳的作用从而固定在墙体上。从面壳来说,面壳的主要作用是防止风尘的污染,从而保护各个重要部件。燃气锅炉控制部分是电厂锅炉最重要的构成要素,是整个锅炉构造中的核心部分,它主要控制燃料的燃烧。传统的控制方式以人力为主,不能很好地控制温度,使其数值失真,而现在控制系统大部分都是由电子控制,这样能够保证操作准确,达到控制效果,实现控制目标,符合控制要求。
2 电厂锅炉在热能动力工程中的应用
社会生产和人们生活都需要电力的支持,社会和经济的发展也都离不开电。另外,我国主要是依靠火力发电来满足我们用电需求。随着人类的进步和社会的进展,人们对电力的使用需求也在不断增大,我们不仅要提供充足的电量,并且还要保证电力质量。因此,为了适应社会变革,火力发电厂只有改进生产技术,提高工作效率,不断完善电厂锅炉的运作系统和整体构造,从而提高锅炉性能和燃烧效率。我们在改进的同时,要明确电厂锅炉是由众多部分组成的,每一部分都要引起重视,提高各个部分的性能,从而促进整体发展。
基于以上研究,热能动力工程的应用研究便成为首要关注问题。电厂锅炉在应用中主要是实现热能和机械能的转换,而根据热能动力工程学的研究对象原理来看,电厂锅炉便是我们将要研究的对象,因此热能动力工程学具有极强的综合性和实践性。我们需要运用热能动力学知识来探究电厂锅炉的构造技术和工作流程。众所周知,随着经济的发展,我们可以使用的资源越来越少,地球上的资源受到了前所未有的挑战,面对当前形势,我们只有节能减排,重视电厂锅炉的应用技术才能实现社会的良性运转。
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3 热能动力在电厂锅炉发展中的应用需要
热能动力和电厂锅炉本身就具有紧密的联系,如果把热能动力工程专业原理和电厂锅炉生产系统结合起来,那么对未来电厂锅炉的发展无疑具有极大的推动作用。以风机为例,风机在电厂锅炉中发挥极大的作用,随着时代的发展,当代风机一般都是至关重要的流体运行设备,其运作方式主要是通过叶轮的旋转来得到风能,并在此基础上,把机械能转化成气体压力,投放到电厂锅炉中使用,一旦气体扩散,便能够保证燃料的燃烧率,这足以可见风机的重要性。但是,就我国目前来看,很多锅炉的问题便出在风机方面,风机运作强度大,工作量多,再加上运行环境的不良状态,所以风机容易发生损坏。因此,如何提高电厂锅炉风机工作水平和工作性能已经成为当前研究的重中之重。我们只有通过利用热能动力工程技术来不断增强风机的耐用性能,提高风机的承载力,解决当前风机使用过程中的疑难问题。
4 热能动力工程炉内燃烧控制技术运用
锅炉的燃烧控制是调整能量转换幅度的核心技术,在当今社会,锅炉由人力向锅炉内填充燃料逐渐转型为步进式的自动控制填充燃料所代替,更加先进的锅炉甚至使用全自动燃烧控制,根据其运用热能动力自动控制技术的不同,锅炉的燃烧控制分为以下几种:
4.1 以烧嘴燃烧控制器电动蝶阀热电偶比例阀流量计气体分析装置以及PLC等部件组成的空燃比里连续控制系统
这种燃烧控制系统是由热电偶检测出数据传送至PLC与其本身设定的数值进行比较,偏差值通过使用比例积分及微分运算输出电信号同时分别对比例阀门以及电动蝶阀的开放程度进行调节,从而达到控制空气与燃料比例调节锅炉内温度的目的,此种方式温度控制并不十分精确,需要仔细确认额定数值。
4.2 由烧嘴燃烧控制器流量阀流量计热电偶几个部分组成的双交叉先付控制系统
其工作原理主要是通过温度传感器热电偶把需要进行精确测量的温度变成电信号,这个电信号即是用来代表测量点的实际温度,此测量点温度期望给定值是由预先存贮在上位机中的工艺曲线自动给定的,并根据两者数据之间的偏差值的大小,由PLC自动调整燃料与空气流量阀门的开合程度,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,并接住孔板和差压变送器测量空气的流量,燃料的控制也通过一个专用的质量控制装置来测量,是温度精确的控制在必要的数值上,这种燃烧控制优点在于方式节省部件,并且温度控制精确。
5 结语
新形势下电厂锅炉的应用离不开热能动力工程的支持,运用热能动力技术来提高电厂锅炉的燃烧效率从而来改变整体经济效益已经成为当前发展的必然势头。因此,我们首先要认识电厂锅炉的组成部件,另外还要明确电厂锅炉构造和热能动力工程之间的联系,认识到电厂锅炉和热能动力互相影响、互相补给、互为所需。同时,我们还要不断优化热能动力技术,完善电厂锅炉构造过程,尤其是风机的使用和改善,解决当前风机应用中的不利因素,提高锅炉各部分的工作效率。最后,我们要发挥燃气锅炉控制部分的作用,采取空燃比里连续控制系统和双交叉先付控制系统来实现对温度的调节和控制。
参考文献:
[1] 李国平,胡鸣.变频技术在锅炉风机上的应用[J].应用能源技术,2007,(4).
[2] 张燕连.脉冲燃烧控制技术的应用实践[J].现代冶金,2009,(3).
[3] 王楚鸿.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展前景[J].科技视界,2013,(31).
[4] 马士峰.热能与动力工程:现代文明的动力[J].科技创业家,2013,(24).
论文作者:李永鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签:锅炉论文; 电厂论文; 热能论文; 风机论文; 动力论文; 动力工程论文; 燃料论文; 《电力设备》2017年第25期论文;