熱能與動力工程在鍋爐應用中的問題分析

王琛

【摘 要】熱能與動力工程在鍋爐領域中的實踐應用可以提高鍋爐的能源利用率，最大程度地發揮出鍋爐熱能的動力功效。近年來，隨著我國經濟水平和社會生產水平的不斷進步，人們在生產生活中對能源的依賴程度也越來越高，在為能源生產企業帶來發展機遇的同時，也加大了人類對能源的消費量以及因能源消耗而對環境造成的污染。為了緩解全球的能源壓力，降低能源生產對環境造成的危害，提高鍋爐能源的燃燒效率，相關工程技術人員提出了在鍋爐領域應用熱能與動力工程應用的觀點，為了使熱能與動力工程在鍋爐領域能夠發揮出最優作用，本文就鍋爐領域中熱能與動力工程的實踐應用進行研究。

【關鍵詞】熱能；動力工程；鍋爐；應用；問題分析

中圖分類號：TK175；文獻標識碼：A

引言

對于熱能以及動力工程而言，主要是對于熱能和動力學中的多種能力進行轉換的方法，根據現如今的情況分析，火力發電廠的能源主要是采用了煤以及石油和天然氣等方面的物質作為燃料，同時所采用的燃燒方法則把其中的能量做出一定的釋放，使其得到水從液態轉變成為氣體的狀態，同時也是作為一個循環的過程。蒸汽熱能力能在一定程度上促進汽輪機中的熱能做出一定轉換，進而可以得到機械能，之后汽輪機發電機將機械能轉變成為電能，這個過程便完成能量轉換。

1熱能與動力工程在鍋爐領域的主要應用問題

1.1熱能與動力工程在鍋爐風機的應用中存在的問題

風機在鍋爐中的主要作用是增加燃燒室內的氧氣含量，起到助燃的作用，使燃燒更充分、更徹底。隨著當前工業生產對能源需求量的逐漸增加，鍋爐的運行時間逐漸延長，風機裝置由于沒有隨之進行改進，所有風機裝置在實際的持續運行產生越來越大負荷情況下，經常會發生燒壞電機的情況，導致系統受損，不僅會對工業生產造成巨大影響，降低鍋爐使用企業的生產效益，甚至會對鍋爐生產人員的生命安全造成威脅，因此，只有合理地引入熱能與動力工程技術，針對實際情況對風機進行科學化改造，才能更好地保證鍋爐的正常運行，保障生產企業及運行人員的生命財產安全。

1.2熱能與動力工程在鍋爐熱能效率應用中存在的問題

鍋爐在對燃料燃燒產生的熱能進行吸收轉化時，會有相當一部分熱能會隨著煙氣的排放而損失熱導致歸路熱能不足，進而影響到鍋爐燃料的燃燒量，同時，一些固體燃料如煙煤、生物質燃料在鍋爐中并沒有充分燃燒，導致更嚴重的熱能損失情況出現，這類熱損失現象對鍋爐的應用價值造成了嚴重的影響，最終導致鍋爐的熱效率大大降低，并且增加鍋爐燃燒而產生的煙氣和粉塵，不符合當前“節能降耗，減污增效”的清潔生產發展理念。

1.3熱能與動力工程在鍋爐燃燒控制應用中存在的問題

燃燒系統作為整個鍋爐系統運行的核心部分，提高鍋爐燃燒系統的運行效率是提高整個鍋爐燃效的關鍵。根據鍋爐運用的熱能動力，工業鍋爐燃燒的控制系統就是在單回路控制、串級控制、比值控制、前饋控制等控制方式下，通過調節燃煤量、燃煤與空氣比例、進風量、引風量等參數，在保證安全的前提下，通過鍋爐的自動化控制來實現鍋爐燃燒產熱，滿足蒸汽負荷，實現生產任務。甚至如今一些高自動化鍋爐已經實現了鍋爐進料、除渣、給風速率、溫度控制全程自動化運行，提高了鍋爐的熱效率。雖然如今已經實現了鍋爐自動化燃燒控制，但是其仍存在一定的控制力不足的問題，相關技術人員還需要針對控制缺陷根據實際情況進行研發改進，盡可能減少鍋爐控制系統存在的偏差問題。

2熱能以及動力工程在鍋爐中的應用分析

2.1爐內的燃燒控制技術分析

根據現如今的情況分析，鍋爐能量轉換效率以及爐內燃燒效率具有著較為密切的聯系，通過爐內燃燒控制可以有效的對燃燒效率進行提高，此外也可以促進能量得到有效的轉變，對燃燒效率進行全面的提高，對于這種控制方法而言，也是得到了一定程度的改進，主要是從過去的手動方式逐漸的轉變成為了自動化的控制方式，同時有效的對成本進行了控制。根據現如今的情況來分析，主要是由兩種方法，一是空燃比例連續控制的系統，這種系統已經是被廣泛的應用到了鍋爐之中，可以整體的進行燃氣以及空氣比例之間的調整，有效的控制燃燒過程，在實踐中可以得出，燃燒效率以及控制將會受到控制系統所帶來的影響，所以為了能夠達到其目的，必須要做好科學燃燒控制，對溫度進行合理控制。二是為雙向交叉限幅控制。在進行實際應用時，必須要對參數進行合理的調控和對比，同時也要做好溫度測量，通過結合實際情況做好調整方面的工作。這個系統工作原理主要是根據實際情況做好鍋爐內的燃氣和空氣比例分析，之后進行科學合理的調控，在整個過程中，通過有效的控制空氣過剩率的上限，使其能夠有效的避免負荷問題的出現，保證處于在最為理想的燃燒區域中，最終便可以達到節能的目的，因此針對于這點內容而言，必須要能夠引起相關工作人員的高度重視，從而去保證鍋爐的能量轉換更加的完全，保證其鍋爐燃燒的效率得到提高，促進企業的發展。

2.2模擬鍋爐風機翼型葉片的應用

就目前的情況來看，鍋爐葉輪設備購置相對復雜，如果運行中出現問題，同時不容易解決，因此通常情況下不會進行精細檢測試驗。如今鍋爐系統還沒有相對比較完善的實驗是數據，從而會在很大程度上影響鍋爐的正常運行，對此企業需要采取有效的方法進行控制，主要是模仿風機翼型葉片方法，同時建立起二維模型，從而能夠對整個標準以及范疇進行確定，輸出網格，采用合理的方法進行計算，從而得到結果，這也就完成了整個模仿過程。

2.3調整燃燒技術

目前對于電廠鍋爐而言，再熱器普遍情況下存在著中間吸熱比較少，然而左右吸熱則比較多，所以在進行實際應用時必須要合理的做好燃燒計算調整工作，使其可以達到受熱面吸熱偏差的目的，同時也能保證溫度可以處于在一個均勻的狀態下。此外鍋爐檢修過程時必須要檢查以及調平下述方面的內容：一是上下的擺角；二是二次風門擋板；三是SOFA水平擺動的執行機構等，使其保證氣溫可以處于在均勻的狀態下。此外調整燃燒技術也具有著較為重要的作用，可以更好的保證其得到完全燃燒，此外也可以保證電廠鍋爐內部再熱器進行應用時吸收相應的熱量，這樣才能夠保證穩定偏差處于在均勻狀態中，對鍋爐的正常運行狀態給與保障，提高其鍋爐自身的燃燒效率，為企業經濟發展奠定一個堅實的基礎。

2.4風機的優化

鍋爐內部最為重要的結構就是風機，該結構能夠有效減少鍋爐內能的損耗，提高鍋爐的能量轉換效率。我國因為技術原因還沒有對結構復雜的風機形成科學的發展體系。為了建立出有效的測試體系對風機的工作狀態進行相應的評定，就需要利用實驗模擬手段對氣體內部進行氣體流動分離實驗，在利用這些相關的數值進行多組的數據對比，分析出鍋爐中風機翼型邊界層分離和弓角間的關系，利用建立的矢量關系圖實現進一步深入的研究。

結束語

總而言之，伴隨著社會的快速發展，熱能是在不同行業中的需求呈現出上升的發展趨勢，并且在鍋爐中有效的利用熱能以及動力工程也是十分必要的，作為鍋爐領域中進行創新發展的重要措施，必須要重點的對其進行研究分析，保證鍋爐的燃燒可以更加的充分，同時也是能夠為企業帶來更多的經濟效益，促進我國社會主義經濟水平的不斷提高。

參考文獻：

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（作者單位：武漢鍋爐股份有限公司）