金玲 呂鑫元
摘 要: 對于現(xiàn)代工業(yè)而言,電力是其主要能源資源,為社會(huì)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。作為電力能源生產(chǎn)的重要組成部分,電廠熱能動(dòng)力鍋爐不僅保證了電廠發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行,同時(shí)也對我國電力發(fā)展十分重要?;诖?,本文就電廠熱能動(dòng)力鍋爐展開研究,首先闡述了其燃料及燃燒知識(shí),其次對鍋爐燃料燃燒提出了一些優(yōu)化方式,以期能夠提高熱能動(dòng)力鍋爐的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞: 電廠;熱能動(dòng)力鍋爐;燃料及燃燒
【中圖分類號】G154 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733(2020)05-0143-01
鍋爐燃燒時(shí),需要燃料、氧氣和溫度作為燃燒動(dòng)力,而為了節(jié)約能源使用率,使燃料能夠被充分燃燒,必須要保證溫度與氧氣能夠充分供給。作為能量轉(zhuǎn)化設(shè)施,熱能動(dòng)力鍋爐能夠?qū)⒛芰哭D(zhuǎn)化給設(shè)施,將化學(xué)能、電能和熱能等能量輸送到鍋爐中,這些能量通過鍋爐會(huì)向外輸送,該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠減少燃料損耗,同時(shí)也能夠起到節(jié)能減排作用,對電廠的持續(xù)發(fā)展有著重要意義。
1 電廠熱能動(dòng)力鍋爐燃料及燃燒概述
1.1 鍋爐燃料
熱能動(dòng)力鍋爐本身無熱能,其需要在爐內(nèi)加入燃料,燃料燃燒后會(huì)產(chǎn)生熱能,進(jìn)而為鍋爐提供動(dòng)力。不同燃料所使用的鍋爐不同,例如電鍋爐、石油鍋爐等,而當(dāng)前最常用的就是煤炭燃燒鍋爐,其以煤炭為主要燃料,通過對煤炭結(jié)構(gòu)的分解,煤炭燃燒率以及熱能能夠得到有效提升。煤炭燃燒所釋放的熱能,可以被水體吸收,進(jìn)而出現(xiàn)壓力以及溫度[1]。石油鍋爐根據(jù)實(shí)際需求也有著較為廣泛的應(yīng)用,包括采暖以及熱水鍋爐。天然氣鍋爐的環(huán)保性比較好,其可以減少鍋爐污染,有較高的處理效率和適應(yīng)性,燃料為天然氣、谷糠以及母材,且應(yīng)用較為廣泛,是未來鍋爐的一種發(fā)展方向。
電廠鍋爐應(yīng)用的燃料主要為煤炭、石油以及天然氣,其中煤的應(yīng)用最為廣泛,煤炭燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳、氧等熱量元素,在氧氣的輔助下,煤炭能夠得到有效燃燒,為鍋爐提供充足的動(dòng)力。
1.2 燃燒類型
鍋爐燃燒類型包括以下幾種:
(1)氣體燃燒,其主要應(yīng)用的是氣體長焰燃燒,能夠?qū)⑷紵秶鷶U(kuò)大,屬于一種擴(kuò)散型燃燒,燃燒時(shí),空氣進(jìn)入噴射火焰匯總,提高燃燒效果和長度,但是其會(huì)受到燒嘴限制,燃料無法充分燃燒,需要加入空氣助燃劑,但是由于噴射速度快,無法對火焰形態(tài)及其結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。
(2)火床燃燒,其一般在固體可燃物種營養(yǎng),應(yīng)用到鍋爐爐排時(shí),需要按照燃燒物厚度來排列,能夠在各種燃料煤中應(yīng)用[2]。該燃燒方式在燃燒時(shí)比較穩(wěn)定,且產(chǎn)生的能量較多,但是燃燒時(shí)若是空氣供給不足會(huì)產(chǎn)生有害氣體,經(jīng)濟(jì)效益不佳。
(3)固體燃燒,一般采用固體燃料,燃燒時(shí),先燃燒物體表面,之后會(huì)產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳,一氧化碳具有助燃作用,該燃燒方式由于熔點(diǎn)要求低,無法與氧氣充分結(jié)合燃燒,使物體可燃性下降,一般應(yīng)用在日常生活中。
(4)旋風(fēng)燃燒,其術(shù)語懸浮燃燒,可燃物和空氣順著切線進(jìn)入到爐內(nèi),進(jìn)而出現(xiàn)高速氣流,進(jìn)而構(gòu)成高強(qiáng)度螺旋燃燒運(yùn)動(dòng)形式。該燃燒方式中,空氣與可燃物大致同步進(jìn)行,整個(gè)過程也相對穩(wěn)定,能夠使燃料成本下降,可燃率提升。但是,燃燒時(shí)需要處理好通風(fēng)工作。
1.3 燃料燃燒流程
燃料燃燒流程分為三個(gè)部分,分別為預(yù)熱、燃燒和燃盡。首先,預(yù)熱,其能夠使燃料蒸發(fā)率提升,使其充分燃燒,因此,燃燒前要烘干處理鍋爐燃料,并利用熱處理技術(shù)加熱處理燃料,其溫度要超過35℃,這樣不僅能夠?qū)⒚禾繜崮艹浞旨ぐl(fā)出來,同時(shí)能夠去除其水分,提高燃燒率。其次,燃燒,就是對燃料進(jìn)行烘干揮發(fā)處理,使煤炭變成焦炭,燃燒時(shí),充足的氧氣能夠使焦炭燃燒率提升,解決鍋爐燃燒效果不佳的問題[3]。最后,燃盡,燃料燃燒后,其中有一部分可燃物仍能夠繼續(xù)燃燒,但是由于其被灰燼包裹,為使其繼續(xù)燃燒,需要提供氧氣和空氣,使其能夠再次燃燒,這樣就能夠?qū)⑷剂侠寐侍岣摺?/p>
2 電廠熱能動(dòng)力鍋爐燃料燃燒優(yōu)化方式
2.1 做好送風(fēng)工作
為了能夠使燃料得到充分燃燒,相關(guān)人員需要對鍋爐進(jìn)行合理送風(fēng),送風(fēng)時(shí),需要注意管控好各個(gè)流程,對風(fēng)量以及風(fēng)速要做好控制,風(fēng)速若是不足,相關(guān)人員需要對其原因進(jìn)行分析,是否是由于噴燃器問題導(dǎo)致的。若是風(fēng)速過大,就會(huì)導(dǎo)致煤粉著火延遲。這些問題都需要進(jìn)行改善,對此,電廠熱能動(dòng)力鍋爐在燃燒時(shí),相關(guān)人員要注意合理送風(fēng),控制好風(fēng)速和風(fēng)量,使風(fēng)粉能夠得到充分結(jié)合,確保鍋爐運(yùn)行正常。
2.2 完善汽輪機(jī)應(yīng)用
鍋爐在燃燒時(shí),電廠發(fā)電原理就是汽輪機(jī)做功時(shí),蒸汽熱能會(huì)轉(zhuǎn)變成發(fā)電動(dòng)能。但是,汽輪機(jī)應(yīng)用期間,內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能會(huì)出現(xiàn)問題,葉片若是出現(xiàn)間隙就會(huì)導(dǎo)致氣流經(jīng)過時(shí)出現(xiàn)熱能損失,對此,需要對汽輪機(jī)進(jìn)行完善,通過對葉片類型優(yōu)化,并提高氣流速度等方法使發(fā)電時(shí)的汽輪機(jī)運(yùn)行效率能夠持續(xù)上升[4]。
2.3 選擇好燃煤
不同鍋爐之間有著較大的差異,其對煤炭的應(yīng)用類型也不同。在對燃煤類型進(jìn)行選擇時(shí),需要在鍋爐運(yùn)行及其經(jīng)濟(jì)效益基礎(chǔ)上來分析,對鍋爐運(yùn)行情況進(jìn)行深入分析,之后選擇好燃煤,可以提前進(jìn)行燃燒試驗(yàn),以選擇合適的燃燒類型。
結(jié)束語:對于當(dāng)前我國存在的電力能源供需緊張問題,電力企業(yè)要充分利用熱能動(dòng)力鍋爐,其能夠轉(zhuǎn)化各種能量,為外界輸送熱能,該設(shè)備和燃燒技術(shù)的應(yīng)用能夠讓燃料充分燃燒,提高了燃燒效率,節(jié)約了能源資源,同時(shí)也能夠起到節(jié)能減排作用。
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