張曉杭

摘要：電廠鍋爐是發(fā)電廠的重要生產(chǎn)設(shè)備，為了提高發(fā)電廠的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，必須認(rèn)真探討如何利用熱能動(dòng)力知識(shí)來(lái)提高電廠鍋爐的運(yùn)行效率，研究新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用的發(fā)展前景。文章首先介紹了電廠鍋爐的基本構(gòu)成要素，接著探討了電廠鍋爐和熱能動(dòng)力之間的聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上論述了熱能動(dòng)力工程爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐；發(fā)電廠；熱能動(dòng)力工程；燃燒效率；燃燒控制技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TK229 文章編號(hào)：1009-2374（2015）13-0052-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.13.027

熱能動(dòng)力工程包含眾多專業(yè)，這些專業(yè)所涵蓋的內(nèi)容也很廣泛，幾乎所有的專業(yè)都需要依賴和運(yùn)用熱能動(dòng)力工程學(xué)的知識(shí)。拿火電發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，發(fā)電廠中的汽輪機(jī)和電廠鍋爐都是熱能動(dòng)力工程所探究的領(lǐng)域，另外由于掌握先前熱動(dòng)能的相關(guān)知識(shí)，所以我國(guó)火力發(fā)電廠的前景才一片良好。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了適應(yīng)社會(huì)變化，我們只有進(jìn)一步提高電廠鍋爐的燃燒效率才能符合市場(chǎng)要求，因此我們要積極運(yùn)用熱能動(dòng)力技術(shù)來(lái)推動(dòng)電廠鍋爐的進(jìn)步，提高整體經(jīng)濟(jì)效益。

1 電廠鍋爐的構(gòu)成要素

發(fā)電廠的運(yùn)作離不開(kāi)電廠鍋爐的應(yīng)用和支持，電廠鍋爐作為發(fā)電廠的支柱設(shè)備，在發(fā)電廠中發(fā)揮著重要的作用。電廠鍋爐主要由兩個(gè)方面組成：一方面是外殼部分，另一方面則是燃?xì)忮仩t控制部分。從外殼來(lái)說(shuō)，外殼是由底殼和面殼組成的，底殼的作用就是加強(qiáng)穩(wěn)固燃燒器，另外，底殼的膨脹水箱等部分要件都是由底殼連接在一起的，通過(guò)底殼的作用從而固定在墻體上。從面殼來(lái)說(shuō)，面殼的主要作用是防止風(fēng)塵的污染，從而保護(hù)各個(gè)重要部件。燃?xì)忮仩t控制部分是電廠鍋爐最重要的構(gòu)成要素，是整個(gè)鍋爐構(gòu)造中的核心部分，它主要控制燃料的燃燒。傳統(tǒng)的控制方式以人力為主，不能很好地控制溫度，使其數(shù)值失真，而現(xiàn)在控制系統(tǒng)大部分都是由電子控制，這樣能夠保證操作準(zhǔn)確，達(dá)到控制效果，實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，符合控制要求。

2 電廠鍋爐在熱能動(dòng)力工程中的應(yīng)用

社會(huì)生產(chǎn)和人們生活都需要電力的支持，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也都離不開(kāi)電。另外，我國(guó)主要是依靠火力發(fā)電來(lái)滿足我們用電需求。隨著人類的進(jìn)步和社會(huì)的進(jìn)展，人們對(duì)電力的使用需求也在不斷增大，我們不僅要提供充足的電量，并且還要保證電力質(zhì)量。因此，為了適應(yīng)社會(huì)變革，火力發(fā)電廠只有改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，提高工作效率，不斷完善電廠鍋爐的運(yùn)作系統(tǒng)和整體構(gòu)造，從而提高鍋爐性能和燃燒效率。我們?cè)诟倪M(jìn)的同時(shí)，要明確電廠鍋爐是由眾多部分組成的，每一部分都要引起重視，提高各個(gè)部分的性能，從而促進(jìn)整體發(fā)展。

基于以上研究，熱能動(dòng)力工程的應(yīng)用研究便成為首要關(guān)注問(wèn)題。電廠鍋爐在應(yīng)用中主要是實(shí)現(xiàn)熱能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，而根據(jù)熱能動(dòng)力工程學(xué)的研究對(duì)象原理來(lái)看，電廠鍋爐便是我們將要研究的對(duì)象，因此熱能動(dòng)力工程學(xué)具有極強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性。我們需要運(yùn)用熱能動(dòng)力學(xué)知識(shí)來(lái)探究電廠鍋爐的構(gòu)造技術(shù)和工作流程。眾所周知，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們可以使用的資源越來(lái)越少，地球上的資源受到了前所未有的挑戰(zhàn)，面對(duì)當(dāng)前形勢(shì)，我們只有節(jié)能減排，重視電廠鍋爐的應(yīng)用技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)社會(huì)的良性運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 熱能動(dòng)力在電廠鍋爐發(fā)展中的應(yīng)用需要

熱能動(dòng)力和電廠鍋爐本身就具有緊密的聯(lián)系，如果把熱能動(dòng)力工程專業(yè)原理和電廠鍋爐生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，那么對(duì)未來(lái)電廠鍋爐的發(fā)展無(wú)疑具有極大的推動(dòng)作用。以風(fēng)機(jī)為例，風(fēng)機(jī)在電廠鍋爐中發(fā)揮極大的作用，隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)代風(fēng)機(jī)一般都是至關(guān)重要的流體運(yùn)行設(shè)備，其運(yùn)作方式主要是通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)來(lái)得到風(fēng)能，并在此基礎(chǔ)上，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成氣體壓力，投放到電廠鍋爐中使用，一旦氣體擴(kuò)散，便能夠保證燃料的燃燒率，這足以可見(jiàn)風(fēng)機(jī)的重要性。但是，就我國(guó)目前來(lái)看，很多鍋爐的問(wèn)題便出在風(fēng)機(jī)方面，風(fēng)機(jī)運(yùn)作強(qiáng)度大，工作量多，再加上運(yùn)行環(huán)境的不良狀態(tài)，所以風(fēng)機(jī)容易發(fā)生損壞。因此，如何提高電廠鍋爐風(fēng)機(jī)工作水平和工作性能已經(jīng)成為當(dāng)前研究的重中之重。我們只有通過(guò)利用熱能動(dòng)力工程技術(shù)來(lái)不斷增強(qiáng)風(fēng)機(jī)的耐用性能，提高風(fēng)機(jī)的承載力，解決當(dāng)前風(fēng)機(jī)使用過(guò)程中的疑難

問(wèn)題。

4 熱能動(dòng)力工程爐內(nèi)燃燒控制技術(shù)的運(yùn)用

燃?xì)忮仩t控制部分是電廠鍋爐最重要的組成部分，鍋爐的燃燒控制技術(shù)決定著鍋爐的發(fā)展前景，是能量轉(zhuǎn)化幅度的關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)的鍋爐主要是依靠人力去投放燃料，隨著科技的進(jìn)步和普及，現(xiàn)代鍋爐大多以自動(dòng)化技術(shù)為主，先進(jìn)的自動(dòng)控制取代人力控制。鍋爐燃燒控制技術(shù)主要分為下面兩大類：一類是空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)；另一類是雙交叉先付控制系統(tǒng)。這兩種控制系統(tǒng)都有各自的特點(diǎn)，通過(guò)合理運(yùn)用控制系統(tǒng)，將夠達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)。

4.1 空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)

空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)主要是由燃嘴燃燒控制器、電動(dòng)蝶閥、熱電偶比例閥、流量計(jì)氣體分析裝置和PLC等其他部分構(gòu)成的，熱電偶主要負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)的處理和傳遞；PLC主要用于數(shù)據(jù)的比較，在此基礎(chǔ)上，利用微積分等計(jì)算方法來(lái)設(shè)置信號(hào)。此外，我們還要抓好比例閥門和電動(dòng)蝶閥的開(kāi)放幅度，這樣一切控制好之后，才能更好地調(diào)節(jié)溫度。但是這種控制系統(tǒng)對(duì)溫度的控制并不是很好，很多情況下并不是十分精準(zhǔn)，因此需要我們認(rèn)真確定相關(guān)數(shù)據(jù)。

4.2 雙交叉先付控制系統(tǒng)

雙交叉先付控制系統(tǒng)主要是由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計(jì)熱電偶構(gòu)成的。在這個(gè)控制系統(tǒng)中，電信號(hào)的生成是通過(guò)熱電偶實(shí)現(xiàn)的，熱電偶把溫度轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，把電信號(hào)標(biāo)記為測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際溫度。需要明確的是，這個(gè)測(cè)量點(diǎn)的溫度期望給定值是自動(dòng)給定的，是通過(guò)工藝曲線來(lái)獲得的，毋庸置疑，這兩者可能會(huì)產(chǎn)生一定的偏差。當(dāng)PLC對(duì)閥門的開(kāi)合程度進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候，其調(diào)節(jié)的范圍幅度主要是依據(jù)這個(gè)偏差來(lái)衡量的。除此之外，該控制系統(tǒng)具有專門化的特點(diǎn)，燃料的控制測(cè)量是由一個(gè)專門的質(zhì)量控制裝置來(lái)負(fù)責(zé)的，采用這種控制系統(tǒng)能夠節(jié)省其他部件的使用，降低損耗，另外還可以保障溫度數(shù)值的精確性。我們要重視熱能動(dòng)力工程的燃燒控制技術(shù)，分清空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)和雙交叉先付控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)適當(dāng)?shù)那闆r選取合理的控制系統(tǒng)，從而提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

新形勢(shì)下電廠鍋爐的應(yīng)用離不開(kāi)熱能動(dòng)力工程的支持，運(yùn)用熱能動(dòng)力技術(shù)來(lái)提高電廠鍋爐的燃燒效率從而來(lái)改變整體經(jīng)濟(jì)效益已經(jīng)成為當(dāng)前發(fā)展的必然勢(shì)頭。因此，我們首先要認(rèn)識(shí)電廠鍋爐的組成部件，另外還要明確電廠鍋爐構(gòu)造和熱能動(dòng)力工程之間的聯(lián)系，認(rèn)識(shí)到電廠鍋爐和熱能動(dòng)力互相影響、互相補(bǔ)給、互為所需。同時(shí)，我們還要不斷優(yōu)化熱能動(dòng)力技術(shù)，完善電廠鍋爐構(gòu)造過(guò)程，尤其是風(fēng)機(jī)的使用和改善，解決當(dāng)前風(fēng)機(jī)應(yīng)用中的不利因素，提高鍋爐各部分的工作效率。最后，我們要發(fā)揮燃?xì)忮仩t控制部分的作用，采取空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)和雙交叉先付控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)節(jié)和

控制。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：陳 倩）endprint