電廠鍋爐在熱能動力工程中的應用探究

王海錚

摘 要 熱力發電廠需要提高鍋爐的燃燒效率，進而才能實現熱電廠的經濟效益。因此，給熱電廠應用先進的鍋爐技術以及熱能動力技術就可以實現鍋爐生產效率的提升。提升煤炭的熱能轉化為電能的效率，進而促進當前電廠鍋爐技術實現突破性發展。

關鍵詞 電廠鍋爐;熱能動力工程;熱量轉化

引言

近些年我國經濟處于持續穩定發展，對能源消耗速度過快，導致國內的煤炭資源被過度開發和使用。同時，煤炭的燃燒會給大氣排放大量的二氧化碳和二氧化硫，造成空氣污染。當前城市霧霾產生的原因很多，但主要原因是由于化石燃料的燃燒排放的污染物造成的。因此，火力發電廠需要提高鍋爐的燃燒效率，降低煤炭燃燒給外界排放的污染物。電廠需要引進先進的鍋爐技術，提高煤炭燃燒的效率。

1基本概念

熱能動力工程是研究如何將熱能充分的利用和轉化，以提高設備的生產效率。當前我國的電能主要通過燃燒煤炭生產，火力發電廠鍋爐所使用的燃料有煤炭和天然氣，這些燃料均是化石燃料，在燃燒過程中不會得到充分的燃燒，會產生一些污染物。鍋爐設備主要通過燃燒產生熱量，進而將水變成水蒸氣，通過水蒸氣的作用推動汽輪旋轉，進而得到電能。結合火力發電廠生產設備的運行狀況來看，整個發電過程需要經過復雜的工序，同時在電能產生過程中形成多次能量的轉化。首先，將化石燃料放入鍋爐中燃燒會產生大量的熱量，熱量就會將鍋爐內部的水加熱，水形成水蒸氣，水蒸氣再膨脹，推動汽輪機的葉片進行旋轉，從而形成機械能。機械設備帶動發電的磁轉子旋轉，進而將機械能轉化為電能，因而在整個火力發電過程中需要經過比較復雜的能量轉化才可以得到我們日常生活中所需要的電能[1]。

2面臨的問題

當前在火力發電廠鍋爐的運作過程中面臨的問題比較多，但是主要的問題是由于鍋爐的受熱面不均勻以及鍋爐內部溫度變化較大。通過對問題進行研究分析，鍋爐受熱面不均勻，主要是因為在長時間的鍋爐運行中鍋爐的污垢會逐步增加，使鍋爐底部受熱面不均勻。在鍋爐進氣口氣壓比較低，導致鍋爐內部氣體膨脹，最終產生鍋爐受熱面不均勻的問題。

電廠鍋爐處于長時間的高壓狀態下，會對鍋爐內部的零部件產生一定的損傷。尤其是對于鍋爐風機的葉片帶來較大的損傷，鍋爐的維修人員不注重對鍋爐設備的保養，就會造成鍋爐整體生產效率降低、設備損壞嚴重，也會給整個生產帶來嚴重的安全問題。因此，電廠需要組織技術人員針對鍋爐出現的問題進行系統的分析和研究，以制定合理的措施，保證鍋爐設備正常運轉，延長鍋爐的使用壽命，提高鍋爐熱能轉化效率[2]。

3優化措施

當前國內對電廠鍋爐熱能動力工程方面的研究成果比較多，對提高鍋爐熱能轉化效率的研究方法和技術手段相對比較成熟。其中提升鍋爐熱能轉化效率的方法主要通過合理的改造鍋爐設施，進而保證鍋爐內部受熱面均勻。同時還需要適當的改良煤炭的配方，提高煤炭的燃燒效率。同時還需要對當前的電熱鍋爐技術進行升級，更換先進的鍋爐設備，以此才可以提高整個電廠鍋爐的熱能轉化效率。當前電力發電行業中主要應用吹灰技術和燃燒技術，提升鍋爐的熱能轉化效率。

3.1 吹灰技術

吹灰技術主要通過鼓風機將鍋爐底部的灰塵吹掉，進而可以提高鍋爐的受熱面積，保證鍋爐內部受熱均勻。同時，還需要對鍋爐的通風管道開展吹灰作業，保持鍋爐進氣口的通暢，對蒸汽傳輸管道也需要進行吹灰，使蒸汽可以順利輸送到風機部位。通過對鍋爐開展吹灰作業可以降低熱蒸汽氣溫的問題，對鍋爐開展吹灰作業的具體流程如下。

鍋爐的操作人員需要定期檢查鍋爐內部是否出現結垢的情況，以及鍋爐的底面是否發生結渣過厚問題。作業人員需要定期對鍋爐開展吹灰作業，使用一級過熱器的吹灰頻率，這樣就可以有效降低受熱不均勻問題，可以有效提高過熱器受熱面的效果，從而可以全面的提高鍋爐的受熱面。當鍋爐受熱面達到均勻后，工作人員還需要根據鍋爐的實際運行狀況調整過熱器吹灰頻率，這樣就可以全面的提高鍋爐受熱的面積。

3.2 燃燒技術

當前國內多數火力發電廠在使用鍋爐增熱器，但是很多鍋爐的操作人員不注意對增熱器的維修維護，導致鍋爐周圍的墻體吸收過多熱量，而鍋爐中間的部位受熱面較少。因此，鍋爐的技術人員需要及時檢查鍋爐內部溫度情況，并調整和優化鍋爐燃燒面。通過合理的控制煤炭的燃燒力度降低鍋爐受熱面不均勻問題，而且可以有效改善那些鍋爐受熱面較差的部位，進而實現整個鍋爐全部受熱，吸收熱量均衡[3]。

鍋爐的操作技術人員還需要調整鍋爐燃燒器擺幅處于合理的角度，并且還需要保證燃燒器內通風狀況良好，處于正常狀態。維修人員在對鍋爐進行維修時需要著重檢查燃燒器的擺角以及安裝位置是否處于正常，對燃燒器零部件進行全面檢查。盡量減少燃燒器擺角擺幅偏差太大，從而影響鍋爐受熱，盡量減少鍋爐周圍墻體對熱量的吸收。工作人員在完成以上工作時還需要對鍋爐水平擺動的幅度進行控制，并控制鍋爐內部的進風量在技術要求的范圍內。技術人員需要科學合理的控制二次風和直吹二次風，鍋爐的操作人員需要將鍋爐內部的火球放到鍋爐中心位置，盡量降低火球的擺動，以此實現火球所產生的熱量，被鍋爐最大限度吸收，提高鍋爐的受熱面[4]。

4結束語

國內的火力發電廠在使用鍋爐發電時需要主動提高質量的轉化效率，引用先進的鍋爐技術和鍋爐設備，并且鍋爐的操作人員還要定期檢查鍋爐的實際運行狀況。對鍋爐所產生的問題進行深入的分析，采用合理的措施，保證鍋爐熱能轉化效率的提升。當前電能是我國生產和居民生活的核心資源，因而火電廠需要著重提高電量的發電效率，提高煤炭資源的利用率，并且最大限度降低污染物排放。電廠工作人員需要著重研究鍋爐熱能轉化相關問題，以此提高熱能的轉化效率，為火力發電廠的持續穩定發展奠定基礎。

參考文獻

[1] 汪洋.新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發展與創新[J].城市建設理論研究（電子版），2017，（32）：203.

[2] 崔洲石.電廠鍋爐應用在熱能動力工程中的探索[J].中國科技投資，2017，（21）：178.

[3] 萬崇文.電廠鍋爐利用熱能動力提高自身的運行效率[J].電子技術與軟件工程，2018，（6）：129.

[4] 許昱華.新形勢下電廠鍋爐在熱能動力工程中的應用[J].內燃機與件，2017，（10）：99-101.