摘要：现阶段，电厂热能动力锅炉是我国电厂中重要构成部分，我国在此方面的研究也相对较为成熟，也是保障我国电力行业获得良好发展的重要基础。现阶段，虽然我国在锅炉方面具有良好的应用效果，但是在很多方面依然存在问题，与国外发达国家具有明显的差距。因此，需要相关人员加强在此方面的研究和探讨。基于此，文章就电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点展开论述。
关键词：电厂热能动力；锅炉燃料；燃烧特点
引言
电厂是能源消耗非常多的场所，需要不断找寻新的燃烧调控技术，才能适应节能减排的要求。近年来，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。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，电厂热能动力锅炉燃料及燃烧的分析非常重要。
1锅炉系统
电厂主要设备锅炉的主要作用是在高温高压的条件下将水变成蒸汽。燃料燃烧、热传递贯穿锅炉工作的整个过程。锅炉一般是由外壳和用于控制的电器以及辅助设备组成。外壳又分为表面外壳和底部外壳，底部外壳的主要作用是固定燃烧成分，组成部分包括汽水系统、烟道、炉膛以及炉墙和构架等。表面外壳的作用是抵挡外界的灰尘对锅炉的损坏，锅炉设备还需要配备一系列的附件，如水位计、安全阀、热工测量仪、吹灰器等。汽水系统：通过对水进行加热，蒸发，设备过热等。整个过程会涉及到省煤器、水冷壁、下管、过热器、再热器等设备。风烟系统：燃料燃烧与风结合时产生烟气，烟气中的热量再进入大气层。制粉系统主要由磨、煤以及煤分离器等组成。
锅筒又称为汽包，将锅炉的压力部件达成自然循环与强制循环，通过加热、蒸发以及连接过热等过程，使工作流体在整个过程中能够正常循环。为确保锅炉水循环正常，还需要安装连续排污以及筒式磁选机等装置。只有其存在一定量的水，才能确保其储热能力，使锅炉的运行顺利。
下降管：在汽包管的底部有几根下降管接头，安装在汽包底部确保下降管入口的上部水层高度为最大，有利于进口工质汽化。
水冷壁是炉膛周围炉墙上敷设的受热面。水冷壁几乎全部属于蒸发受热面的是中压自然循环锅炉，通常在炉膛的上部布置辐射式再热器或辐射式过热器，水冷壁是水加热和蒸发的受热面。
2电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点
2.1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导气管将水蒸气引出，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，运用换热原理进行分析能够得知，高温烟气在锅炉中尾部烟道进行热量有效传递，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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2电厂热能动力锅炉燃料
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，最为常见的为燃油锅炉、电锅炉以、燃煤锅炉、生物质锅炉等。燃煤锅炉所消耗的能源为煤炭，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。燃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。燃气锅炉与燃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，燃气锅炉本身具有较强适应性，不仅能够将燃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。电站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。
2.3燃料燃烧特点分析
电站锅炉的形式主要分为三种，分别是室燃烧形式、旋风燃烧形式与分层燃烧形式等。不同燃烧形式下燃料的燃烧特点如下：
第一点，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。采用旋风燃烧方式，能够减少燃料的剩余量，但是，采用该方法也有缺陷，如操作人员需要定期进行送风，包括煤炭燃烧过程当中，很可能会造成部分物理状态能量的浪费。
第三点，分层燃烧特点，在热能动力锅炉燃烧时，将一些固体可燃物均匀的排布在锅炉炉排表面，固体可燃物能够进行分层燃烧。采用这种燃烧方式，能够将燃烧中的各个层次能量全部释放，燃料的燃烧进程特别稳定。缺点也特别明显，操作人员需要准确计算通风时间，一旦通风不及时，很容易产生大量的有害气体。
2.4燃料的燃烧过程
为确保燃料充分燃烧，需要根据作业流程，将固体燃料燃烧分为3个阶段：①预热阶段。包括预热、燃料干燥以及挥发性分离等步骤。燃料进入锅炉，燃料中的水分在非常短的时间内以（300～400）℃的温度迅速蒸发。蒸发完成后，燃料残留的部分变成焦炭。整个过程中燃料自身不参与燃烧，主要是锅炉吸收热量，燃料含水量越小，细煤研磨，需要的预热时间相对较短。②燃烧阶段。预热完成后，逐渐提高燃烧温度。此阶段为燃料燃烧的成分和氧相结合，产生较强烈的燃烧热。迅速送风，保障可燃物质燃烧充分。③燃尽阶段。此阶段完全燃烧，且没有残留的焦炭等可燃物质，多数为灰。由于残留的焦炭燃烧物料处于内、外裹的灰不能与空气充分的接触，所以燃料的燃烧过程相对较慢，继而大大的降低了放热量。
3结语
电厂锅炉燃料以及燃烧技术对生产效率和经济效益具有很大的影响。为了使燃料得到充分的利用，使燃烧过程的安全性更高，提供合理的炉温和空气，以及在一定的空间环境中，使空气和燃料能够充分的接触混合。对此，电厂相关工作人员需要在确保质量和经济效益的前提下，积极研发新型燃料以及燃烧技术，推动电厂持续健康发展。
参考文献：
[1]张祺.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析[J].建材与装饰，2018（08）：194.
[2]郭微.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析[J].黑龙江科技信息，2016（10）：138.
论文作者:侯立强
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
标签：锅炉论文; 燃料论文; 电厂论文; 热能论文; 动力论文; 热量论文; 过程论文; 《防护工程》2019年第3期论文;