摘要:电厂锅炉应用热能动力主要是借助热动力研究工程热物理的技术成果,从而提升电厂锅炉的生产水平,使电厂锅炉燃料最大化利用,保证电厂锅炉持续不断的提供充足的动力,因此,我们必须足够重视热能动力工程技术并积极进行探索研究,追求热能动力的不断发展,从而不断提高电厂锅炉生产效率。
关键词:电厂锅炉;热能动力;发展
引言:在能源短缺和电量需求量急剧增加的今天,对电厂的生产效率提出了新的要求,电厂锅炉作为电厂生产设备系统中的核心设备,电厂生产效率提高的关键也就在于如何提高电厂锅炉的生产效率。热能动力工程是一门专业的研究工程热物理现象的学科,将其应用到电厂锅炉的生产中将会极大的提高锅炉的生产效率,从而逐步解决电厂能源短缺的问题。为此,文章对新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展方面进行分析,具有重要的现实意义。
一、热能动力工程简析
热能动力工程所研究的是热能和动力两个方面,其中涉及了多个内容,主要包括热力发动机、热能工程、流体工程、制冷低温技术和水电工程等。锅炉的能量转换机制主要是由热力发动机、热力工程和流体工程共同实现的,它们之间相互作用的过程就是锅炉运行能量转换的过程,也就是由热能转换成各种机械动力的过程。现阶段的动力工程主要指的就是热能动力工程。为此,在对锅炉运行进行优化时,所需要研究的重点内容就是热能动力工程。
二、电厂锅炉设备与使用特点
(一)全自动控制技术大面积应用
在电厂中,燃气锅炉是生产中普遍使用的类型,它在电厂锅炉中占据主要位置,锅炉技术的发展将直接影响最终的生产效率和质量,由此可见,要想促进电厂的进一步发展,就必须从优化锅炉技术入手,从根本上解决生产效能低的问题。在以往的锅炉运行中,所采用的是人工操作的方式,不仅工作效率无法得到保证,还需要投入过多的人工成本,严重影响了企业生产的经济效益。而随着现代高新科技的发展,锅炉行业也引进了部分先进技术,实现了生产的自动化模式,在很大程度上减少了人工投入,且工作效率也有了很大的提升,有效实现了生产的减员增效,为企业带来更多经济效益。在热能动力投入使用之后更是为锅炉的生产能效提供了保证,从长远的眼光来看,热能动力在锅炉中的应用可以有效促进锅炉行业的经济发展。某锅炉厂家所生产的一类锅炉具备高能效和低污染的特性。它所采用的是循环流化床的燃烧方式,对于燃烧使用的煤种没有特殊要求,即可以使用质量较好的煤炭,又可以使用能够燃烧的无烟煤、贫煤和煤泥等燃烧质量较低的煤种。以上这些类型的可燃烧煤在此锅炉的运行中均可以达到95%-99%的燃烧率,有效提升了能源的利用率。另外,由于燃烧方式是选用的分段燃烧,为此,NOX的排放量有了很大的程度的改善,对于环境的影响也有所降低。在选用的燃烧材料为含硫量较高的燃料时,可以在锅炉内适当添加石灰石来减少二氧化碳的排放量。同时还能有效降低硫元素对锅炉内部元件的腐蚀作用以及有害气体的产生。燃烧过后的煤渣还可以保持一定的活性度,可以用于建筑工程方面。
(二)构造严密、先进促设备节能、经济、高效运行
某锅炉厂所生产的锅炉,可以将称重给煤机用于流化床锅炉用煤的计量给料,给料过程为皮带连续给料,给煤自煤仓进入称重给煤机通过称重桥架进行重量检测,同时装于尾轮的测速传感器对皮带进行速度检测,被检测的重量信号及速度信号一同送入XR2105积算器进行微积分处理并显示以吨/小时为单位瞬时流量及以吨为单位的累计量,其内部调节器将实测流量信号值与经过通讯板来自工控机的设定流量值进行比较,并根据偏离大小输出相应的信号值,通过变频器改变电机的快慢以改变给料量使之与设定值一致,从而完成恒定给料流量的控制[1]。
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三、电厂锅炉应用热能动力的发展前景
(一)电厂锅炉运用热能动力炉内燃烧控制技术的前景
锅炉由热能转换为机械能的核心技术是燃烧控制技术,随着社会经济的不断发展,锅炉在应用热能动力技术后填充燃料的方式甶人力填充逐步转变为自动控制填充,更甚者则是采用全自动燃烧控制技术,电厂锅炉运用热能动力技术后锅炉的燃烧控制主要有以下几种:第一,双交叉先付控制技术。双交叉先付控制技术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转变为电信号,根据实际测量温度和期望达到温度两者数据之间的偏差值,通过PLC自动调整燃料与空气流量阀门的开合程度,通过电动方式的定位以及空气和燃料的比例控制,并结合孔板和差压变送器等对空气流量的控制,及专用质量控制装置对燃料的控制来实现锅炉内温度的要求,这种燃烧控制优点在于方式节省部件,并且温度控制精确;第二,空燃比里连续控制技术。空燃比里连续控制技术工作原理主要是通过热电偶检测出相应数据再传送至PLC与其本身设定的相关数值进行对比分析,其偏差值通过使用比例积分及微分运算后输出相对应电信号以此调节比例阀门以及电动蝶阀的开放程度,从而达到控制调节锅炉内温度的目的,该技术存在的不足之处是温度控制并不十分精确,需要仔细确认额定数值。
(二)电厂锅炉运用仿真锅炉风机翼型叶片技术的前景
仿真锅炉风机翼型叶片技术的主要目的是对不同的气流攻角的流动进行二维数值模拟,从而获得其模拟值。重要工作流程是对不同方向吹入翼型叶片造成流动分离的空气进行模拟,并根据模拟的数值创建二维模型进行网格的划分,同时设定边界条件和区域,最后输出网格在使用求解器获得其模拟值。此外还可以根据模拟不同攻角下所得到的速度矢量绘制矢量图进行对比和分析,最后得出锅炉风机翼型边界层分离和攻角的关系[2]。
(三)提高机械能与热能之间的转换效率
应根据热能动力原理,来加大对电厂锅炉的研究力度,确保机械能与热能之间的有效转换。就现阶段的情况来看,电厂锅炉的主要研究内容依然是建立在现有技术与方法的基础之上,重点是对如何促进机械能与热能之间的转换,提升电厂锅炉的实际运行效率等方面的研究。电厂锅炉运转过程中,需要设备内部各个零件之间的有效协调、通力合作,技术人员必须统一对这些零件实施良好的管理。也就是说,技术人员必须根据电厂发电量实际情况及电厂发展现状,对电厂锅炉各个零部件的协同关系进行改革与优化,进而提高机械能与热能之间的转换效率。
(四)完善电力锅炉的内部构造
为了实现电力锅炉设备的整体进步,提高其运行效率,必须完善电力锅炉的内部构造。为了实现电厂锅炉运行效率的提高,不仅要加强对技术的优化,还要对设备本身进行优化改造[3]。电力锅炉设备有着较强的专业性,为确保电力锅炉的长期、高效运转,必须提高电力锅炉的质量,这就需要完善电力锅炉的内部构造,提高内部各个零件的使用寿命。
结论:
简而言之,热能动力的发展与创新,为电厂锅炉提供了良好的应用前景,同时,通过应用热能动力工程学理论与技术,有利于提高电厂锅炉的燃烧效能。为了进一步提高电厂锅炉的运行效率,实现电厂锅炉的经济效益、社会效益的提高,也要进一步加大对热能动力工程的研究力度[4]。
参考文献:
[1]汪洋.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(32):197.
[2]张晓杭.新形势下电厂锅炉应用在热能动力工程中的应用[J].中国高新技术企业,2015,(13):52-53.
[3]周淑琴,惠喜强.电厂锅炉应用在热能动力工程中的探索[J].内燃机与配件,2017,(20):129.
论文作者:李浩德
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:锅炉论文; 电厂论文; 热能论文; 动力论文; 技术论文; 动力工程论文; 燃料论文; 《基层建设》2018年第26期论文;