新形勢下電廠鍋爐中熱能動力的應(yīng)用策略

董禮

摘 要： 當(dāng)前資源短缺現(xiàn)象日益嚴(yán)重，人們的環(huán)保節(jié)能環(huán)保意識逐漸增強，對于新能的發(fā)展和能源的再生利用比較關(guān)注。在建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會的背景下，熱能與動力工程的應(yīng)用成效不僅表現(xiàn)在鍋爐領(lǐng)域，有關(guān)熱能和動力工程在船舶、電力和航空工程等其他領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的效果。在看到熱能與動力工程為本領(lǐng)域帶來的可喜變化的時候，也要留意熱能與動力工程帶來的負(fù)面影響，鍋爐領(lǐng)域不能只依靠熱能與動力工程來促進(jìn)本領(lǐng)域發(fā)展，要積極開拓創(chuàng)新，不斷借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，消除阻礙自身發(fā)展的因素，保證鍋爐高效運轉(zhuǎn)，只有這樣，才是獲得可持續(xù)發(fā)展的出路。

關(guān)鍵詞： 應(yīng)用策略；熱能動力；電廠鍋爐

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，我國熱能和動力工程在方面已經(jīng)取得了很大的成就，為了保證技術(shù)的完善性和全面性，還需要進(jìn)步的研究和改進(jìn)。而在工業(yè)發(fā)展過程中鍋爐成為其重要的熱能動力設(shè)備，但是鍋爐煙氣排放會造成一定的環(huán)境污染，同時也增加了排煙管的熱量。熱能與動力工程的應(yīng)用促進(jìn)了鍋爐領(lǐng)域的進(jìn)步，提高了資源的使用效率，對于緩解當(dāng)前的能源危機(jī)意義重大，有利于減輕環(huán)境污染。

1電廠鍋爐構(gòu)成綜述

鍋爐根據(jù)其功能的不同和燃燒材料的不同可以分為很多種類，不同種類的鍋爐為了滿足不同的生產(chǎn)生活需要，在構(gòu)成方面存在一定的差異。但是，其主要的外殼以及核心的前期控制部分是不變的。鍋爐的外殼對于整個鍋爐來講是一個外表，鍋爐在工作過程中利用這個外表對自身進(jìn)行固定，并防風(fēng)防灰塵襲擾。

鍋爐中還有一個很重要的部分就是其電器控制器。電氣控制器對于鍋爐來說就相當(dāng)于大腦，通過大腦來控制鍋爐內(nèi)部的主要活動。隨著科技的不斷發(fā)展，鍋爐的電氣控制器已經(jīng)與信息產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，產(chǎn)生了微電腦控制的自動控制模式，一改傳統(tǒng)的人力操作，在溫度的精確程度、恒溫性方面得到了很大的改善。

2鍋爐運行中的問題分析

目前，鍋爐方面存在的問題主要集中在鍋爐的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是鍋爐進(jìn)行熱能與動能轉(zhuǎn)換不可缺少的一部分，主要是利用風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，來提升鍋爐內(nèi)部的大氣壓力，由此壓縮后的氣體運送到企業(yè)安裝制定的機(jī)械中，氣壓恢復(fù)正常時原本被壓縮的膨脹，進(jìn)而形成機(jī)械運作的動力。風(fēng)機(jī)的工作地點主要是在鍋爐的內(nèi)部，但是由于企業(yè)生產(chǎn)壓力的增加，往往鍋爐都是超負(fù)荷的運轉(zhuǎn)，由此風(fēng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)燒壞電機(jī)的情況。燒壞電機(jī)不僅僅直接造成了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，對于操作人員的人身安全也造成了極大的威脅。因此，對于風(fēng)機(jī)的改造就需要利用熱能動力工程的相關(guān)技術(shù)，提高鍋爐的安全性、避免出現(xiàn)安全問題刻不容緩。

風(fēng)機(jī)重點用途是壓縮以及運送氣體，其工作道理是將旋轉(zhuǎn)的設(shè)備能變換成氣體壓力能量以及動能量，把氣體運送到指定的位置，風(fēng)機(jī)在鍋爐中使用的最多，伴隨著對能源的需要日益提升，準(zhǔn)確使用熱能動力項目措施持續(xù)改善風(fēng)機(jī)，必然會對風(fēng)機(jī)以及鍋爐的穩(wěn)定性有著更高的需求。

3熱能動力技術(shù)在鍋爐工業(yè)中的應(yīng)用于發(fā)展

1872年第一臺鍋爐在英國被制造，隨著鍋爐的產(chǎn)生，蒸汽機(jī)時代出現(xiàn)，1796年瓦特發(fā)明了分離冷凝器，代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立，工業(yè)爐和鍋爐原理類似，從某些方面來講，鍋爐也是工業(yè)爐的一種，工業(yè)爐是指在工廠的工業(yè)生產(chǎn)過程中通過燃料的燃燒進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換，對材料進(jìn)行加熱的設(shè)備，工業(yè)爐產(chǎn)生于中國商代，主要的工作方式是通過加熱提煉銅器，春秋時期產(chǎn)生了鑄鐵技術(shù)，這證明著工業(yè)爐的溫度控制正在進(jìn)步。1794年熔煉鑄鐵的高爐出現(xiàn)，1864年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐，隨著現(xiàn)代化科技的進(jìn)步，計算機(jī)逐漸代替了人工進(jìn)行對鍋爐系統(tǒng)的控制，推鋼式爐和步進(jìn)式爐成為吸納帶連續(xù)加熱爐的兩種基本類型，兩者只有運輸燃料的方式有所不同而已。

3.1改善風(fēng)機(jī)運行狀況

風(fēng)機(jī)是鍋爐工作的一個基本裝置，風(fēng)機(jī)可以把氧氣輸送到鍋爐中保證燃料的燃燒，延長鍋爐風(fēng)機(jī)的使用壽命，增強風(fēng)機(jī)的性能，在一定程度上可以有效保證風(fēng)機(jī)輸送氧氣的道路通暢。在實際工作中，由于熱能的需求量比較大，風(fēng)機(jī)的工作負(fù)擔(dān)就會加重，再加上風(fēng)機(jī)與鍋爐之間的距離很近，鍋爐燃燒的熱量會傳給風(fēng)機(jī)，加上風(fēng)機(jī)本身運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量，如果不能及時得到降溫，風(fēng)機(jī)就會燒壞或者燒毀，引發(fā)安全事故。同時，由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，工作人員在對風(fēng)機(jī)的溫度進(jìn)行測量的時候，很難得到比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。熱能與動力工程通過全方位測速、創(chuàng)建模型、網(wǎng)格劃分來求得最終的結(jié)果，數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確。

3.2協(xié)助鍋爐燃燒控制

能量轉(zhuǎn)換幅度是依靠鍋爐燃燒控制技術(shù)來進(jìn)行調(diào)整的，鍋爐的燃料填充方式經(jīng)過發(fā)展已經(jīng)轉(zhuǎn)變成自動控制填充燃料。燃燒控制可以采用不同的熱能與自動控制技術(shù)，一般情況下，人們會根據(jù)這種不同把燃燒控制分為兩種，即空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)和雙交叉限幅控制系統(tǒng)，熱能與動力工程可以幫助這兩個系統(tǒng)完成燃料填充，實現(xiàn)燃料填充自動化，節(jié)省人力成本，保證鍋爐正常工作。

3.3熱能動力技術(shù)應(yīng)用于鍋爐工業(yè)的效果綜合評估

熱能動力工程的研究是科學(xué)領(lǐng)域中重要應(yīng)用型專業(yè)，主要針對熱能源和動力的發(fā)展方向和應(yīng)用型進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究。由于其專業(yè)的重要性，我國基本上有上百個院校已經(jīng)開設(shè)了有關(guān)專業(yè)課程，以此培養(yǎng)關(guān)于此方面的科學(xué)型人才。現(xiàn)代化熱動能專業(yè)是依據(jù)舊版的流體機(jī)械工程和熱能工程以及動力機(jī)械、水利水電工程、能源工程等結(jié)合而成。熱能動力屬于機(jī)械工程研究項目，主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是有關(guān)機(jī)械類、熱動工程、工程熱物理等的知識理論技術(shù)。并通過理論力學(xué)、傳熱學(xué)、電子電工技術(shù)、工程制圖、熱工測試技術(shù)等的專業(yè)學(xué)習(xí)方向和相關(guān)研究發(fā)展方向，讓學(xué)習(xí)或研究人員能夠具備工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)和熱工測試等熱能動力工程理論方面的知識和實驗技能，從而熟悉的掌握制冷裝置、動力機(jī)械工程等能夠準(zhǔn)確的制定設(shè)計制造實驗研究方向。

熱能與動力工程使煤炭資源得到充分利用，降低了鍋爐使用過程中燃燒煤炭所排放的有害氣體的數(shù)量，有利于節(jié)約資源與保護(hù)環(huán)境。另外，熱能與動力工程研究的是技術(shù)問題，因此提高了鍋爐領(lǐng)域的技術(shù)。熱能與動力工程在鍋爐領(lǐng)域的應(yīng)用，給鍋爐領(lǐng)域帶來非常明顯的變化，隨著社會的發(fā)展，熱能與動力工程在鍋爐領(lǐng)域當(dāng)中還將發(fā)揮更大的作用，而面對人們對熱能需求量不斷增加的趨勢，如何提高熱能動力的使用效率，鍋爐領(lǐng)域還要進(jìn)一步探索這個問題。

熱能與動力工程也給鍋爐領(lǐng)域帶來了一系列問題，在風(fēng)機(jī)方面的應(yīng)用帶來的問題尤其明顯，風(fēng)機(jī)的負(fù)荷總是與鍋爐的能源相伴而生，隨著鍋爐對于能源的需求量變大，風(fēng)機(jī)也會承受更大的負(fù)荷，有可能會燒壞燒毀電機(jī)，給工廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的話還會威脅到工作人員的人身安全。要解決這個問題，工廠需要積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段，改進(jìn)風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能，有效避免熱能與動力工程帶來的負(fù)面影響。

綜上所述，熱能動力技術(shù)普遍應(yīng)用于工業(yè)鍋爐，提高鍋爐的燃燒控制達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)的要求的各個環(huán)節(jié)中都離不開熱能動力技術(shù)的參與。因此，熱能動力學(xué)對于我國工業(yè)生產(chǎn)過程中的動力改革具有不也替代的作用。因此，利用熱能動力學(xué)的相關(guān)原理，對工業(yè)鍋爐進(jìn)行積極的改造，對于提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源都將發(fā)揮巨大的作用。

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