摘要：近些年来，伴随我国电厂发展规模的不断加大，热能动力锅炉的应用范围越来越广泛，在电厂当中，通过合理应用热能动力锅炉，不但能够提升燃料的燃烧效率，而且有效降低了燃烧完毕污染物的排放量，为人们提供更加干净、整洁的居住环境。物质燃烧的三个条件分别是可燃物、燃点与氧气，电厂中的热能动力锅炉属于一种比较先进的能量转换设备，通过向其内部输入一定量的化学能与电能，能够在短时间转换成热能。
关键词：电厂热能动力；锅炉燃料；燃烧特点
1研究电厂热能动力锅炉燃料及其燃烧特点的现实意义
与传统的电厂锅炉相比较而言，热能动力锅炉的出现，大大减少了锅炉燃料的使用量，保证热能得到更好的输出，电力能源的利用效果越来越好。通过研究电厂热能动力锅炉燃料及其燃烧特点，能够保证能源紧缺问题得到全面解决，真正达到节能减排的目标，对电厂的可持续绿色发展起到良好地推动作用。在一些规模比较大的电厂当中，由于采用普通的锅炉较多，在一定程度上浪费了大量的锅炉燃料，因此，大力发展并合理应用热能动力锅炉至关重要。锅炉是保障电厂稳定、有序经营的基础，但是，由于电厂中的热能动力锅炉内部结构存在非常多的缺陷，使得锅炉燃料的浪费量逐年增加，锅炉的运行时间越来越短，降低了燃料的燃烧效果。
2电厂热能动力锅炉燃烧方式
2.1气体燃料燃烧
锅炉气体燃烧仍旧是长焰燃烧，而由于其燃烧面积过大，不会与气体之间产生直接性接触，因此称为扩散性燃烧。在气体燃烧过程中，需在喷射火焰环节，发挥扩散优势与空气实现切实结合，从而保证燃烧的整体效果良好，此时火焰燃烧长度也会随之增长。受烧嘴限制影响，气体燃烧无法与空气产生接触，但是在喷射的时候，需要在其他部分燃烧时接触空气，以保障火焰燃烧具备显著效果。由于空气具有一定的助燃性，火焰长度比较短，而其他部分燃烧与气体结合，就会进一步加速火焰喷射速度，因为速度不断加快，一般来说根本无法实时观测火焰具体形状与结构特性。
2.2固体燃料燃烧
固体燃料燃烧主要存储在挥发性较差，且不具备挥发结构的固体燃料内。在实际燃烧时，结构表面主要产生 CO 2 和CO。在实际燃烧条件允许的情况下，CO 2通过氧化作用，转化成燃烧的 CO 结构。主要燃烧条件为熔点比较低，在实际燃烧中，因为无法充分与氧气接触，从而使得燃烧结构表面的可燃性明显降低，以此成为固体的燃烧形态。另外，固体燃烧在平时日常生活中的应用比较常见，例如蜡烛，在使用时，如果时间过长，那么就可以发现固体燃烧的特性。固体燃烧针对的是极易被燃烧分解的结构，所以燃烧时一般产生的烟雾都比较厚重，也可以被看作是结构燃烧不充分，造成固体燃烧。
3电厂热能动力锅炉燃烧过程
3.1 预热阶段
之所以预热，主要是为了保证燃料蒸发的效果，使其能够快速被溶解，所以燃烧之前，应将锅炉中的燃料烘干，并进行适当的热处理，然后再增加温度。一般温度需要严格控制在 300℃~4000℃之间。在此环境下，煤炭热能动力燃烧会十分充分，能够将煤炭中的水分彻底去除，从而形成焦炭。
3.2 燃烧阶段
在预热阶段之后，燃料已经挥发彻底，在挥发酚燃尽之后，剩下的焦炭开始燃烧，然后进入燃烧阶段。在此阶段，燃料燃烧需要具备充分的氧气，与氧气有机接触，燃料才能够剧烈燃烧，从而释放热量。
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3.3 燃尽阶段
在经过既定时间的燃烧后，燃料的可燃烧部分已经全部燃烧殆尽，只有其中小部分因为炭灰包裹尚未燃烧，在燃尽阶段，不能终止供氧，需要持续通入一定氧气，从而促使剩余的燃料充分燃烧，进而有效保障燃烧的充分利用率。
4电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点
4.1电厂热能动力锅炉运行特点
所谓热能动力锅炉，主要指的是在锅炉内部加入适量燃料，这些燃料经过一定时间的燃烧之后，能够将自身的热能完整释放，由于热能具备一定的规模性，主要通过水为载体进行传递，热能够以水为载体传递给外界。锅炉外部的水进入到其内部之后，会经过动力锅炉的受热部分，吸收大量的热量，使得水的温度越来越高，以水蒸气为主要体现形式，操作人员利用专门的引出装置将水蒸气引出，保证热能动力锅炉内部的燃料能够进一步充分燃烧。锅炉内部燃料在燃烧的过程当中，会持续、不间断的放出大量热量，在锅炉内部高温的作用之下，产生一定量的高温烟气，运用热传播原理进行分析能够得知，高温烟气也能够将锅炉中的热量进行有效传递，高温烟气传递完热量之后，其自身的温度越来越低，经过锅炉烟囱全部排放。想要保证电厂中的热能动力锅炉真正实现有序、稳定的运行，有关操作人员需要在锅炉内部投入一定量的燃料，如果锅炉燃料投入量过多，会降低热量转换效率，如果燃料投入量过少，燃料虽然能够进行充分燃烧，但是热量的传递时间会延长，影响电厂的经济效益。
4.2锅炉燃料种类
电厂中的热能动力锅炉又经常被人们称为热换装置，其内部的能量来源比较广泛，其主要来源为燃料，常见的锅炉燃料主要有燃气、燃油与煤等，其中，煤在众多锅炉燃料中最为常见，其应用范围也比较广。通过在电厂热能动力锅炉内部投入一定量的煤，当燃料煤达到其自身的燃点之后，在氧气环境中，能够进行充分燃烧，释放一定的热量，热量传递给水，在满足锅炉运行压力的情况下，水以水蒸气的形式进行热量传递。除此之外，电厂中的热能动力锅炉常使用燃料还包括燃气与燃油，其中，燃油的热能动力锅炉使用的燃料比较多，主要使用柴油燃料。与燃油动力锅炉不同，燃气锅炉则主要使用液化石油气体与天然气等。研究表明，大部分电厂受市场经济环境的重大影响，热能动力锅炉燃料主要采用煤炭，而煤炭内部包含一定量的氧、氢、碳元素，碳元素占据50% 左右，而氧、氢、硫等元素能够更好地满足锅炉燃烧要求。
4.3燃料燃烧特点分析
电厂锅炉的形式主要分为三种，分别是火室燃烧形式、旋风燃烧形式与分层次燃烧形式等。不同燃烧形式下燃料的燃烧特点如下：第一点，火室燃烧，由于锅炉燃料在悬浮状态下进行燃烧，有关操作人员利用先进的工艺将锅炉燃料加工成粉末或者气体，并将燃料与空气共同输入到锅炉内部，在输入燃料的过程当中，要保障锅炉内部的燃烧温度达到燃料的燃点，保证燃料始终处于悬浮状态。因为锅炉燃料能够和空气进行全面接触，采用火势燃烧法进行燃烧，能够保证燃料在短时间内进入燃烧状态，但是，由于空气与燃料不能够同时送入，很容易出现锅炉燃料浪费现象。第二点，旋风燃烧特点，操作人员通过准备一定量的可燃物，并以切线角度将燃料送入锅炉当中，短时间之内，锅炉内部产生旋转速率特别高的气流，使得燃料形成强度特别大的螺旋状态。
5结论
现阶段，我国电力资源供需矛盾突出，为了及时加以消除，需要合理利用电厂热能动力锅炉燃烧技术。其中热能动力锅炉可以转换能量，向锅炉内部添加燃料的高温烟气和化学能等热能形式，通过锅炉转换，输出包含热能的有机热载体、高温水与蒸汽等。而且电厂热能动力锅炉燃烧技术的合理利用，能够提高锅炉应用的整体效率和水平，从而保证电能资源利用率。
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论文作者:马莉娜,张佩娜
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/20
标签：锅炉论文; 燃料论文; 热能论文; 电厂论文; 动力论文; 热量论文; 气体论文; 《电力设备》2019年第3期论文;