电厂锅炉应用于热能与动力工程的创新研究 陶金星

发表时间:2020/7/3   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:陶金星
[导读] 摘要:随着人们生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断提高,电厂锅炉的工作原理主要依靠热能与动能工程间的能量转化而进行的,为了进一步提升电厂锅炉的工作效率,助力行业未来发展,首先应对电厂锅炉工作中影响热能转化效率的因素进行分析,并通过完善电厂锅炉燃烧技术掌控、转换思想推动锅炉高效运转、优化技术完善内部构造等方法,提升电厂锅炉的燃烧效率及能量转化效率,实现助力行业未来发展的终极目标。
        齐齐哈尔阳光热力集团万熹热力有限责任公司  黑龙江齐齐哈尔  161000
        摘要:随着人们生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断提高,电厂锅炉的工作原理主要依靠热能与动能工程间的能量转化而进行的,为了进一步提升电厂锅炉的工作效率,助力行业未来发展,首先应对电厂锅炉工作中影响热能转化效率的因素进行分析,并通过完善电厂锅炉燃烧技术掌控、转换思想推动锅炉高效运转、优化技术完善内部构造等方法,提升电厂锅炉的燃烧效率及能量转化效率,实现助力行业未来发展的终极目标。
        关键词:电厂锅炉;热能动能;发展与创新
        引言
        结合新时期的形势变化及电厂锅炉的功能特性,注重其在热能动力工程中的应用探讨,有利于提高这类工程在实践中的效能,实现对锅炉设备的高效利用,为电厂的更好发展打下基础。因此,在对热能动力工程方面进行研究时,应给予电厂锅炉应用更多的关注,实施好相应的研究计划,促使这类工程能够处于良好的建设状态,不断提升锅炉设备的潜在应用价值。
        1热电厂发电
        若想要提高热电厂热能与动力工程的效力,必须对热电厂的发电原理、流程进行仔细分析。首先,可以在三个方面对热电厂的发电原理进行分析,一是根据煤炭的具体状况,准确计算煤炭在燃烧的时候产生的热量,这些热量会转化为蒸汽;二是热量所转化的蒸汽,会通过管道进入汽轮机,经过高速运转,而形成一部分动能,从而带动发电机发电;三是根据汽轮机的运行原理,将上一环节中产生的气体排放到凝汽器之内,经过冷却作用之后,这些气体变成了液态水,然后进行循环使用。其次,对热电厂的发电流程进行分析的时候,对我国热电厂的实际情况进行分析发现,其目前是以火力发电为主,第一步是对煤炭进行处理,然后将煤炭燃烧,煤炭燃烧的过程中会产生蒸汽、水;第二步是高压缸带动汽轮机运作,提高机组运行效率;第三步是对煤炭燃烧过程中出现的水蒸气实施二次加热处理,从而对煤炭燃烧产生的热量进行充分利用。
        2电厂锅炉应用于热能与动力工程的创新研究
        2.1完善电厂锅炉燃烧技术掌控
        电厂锅炉的工作原始是依靠热能与动力工程间的原理来进行能量转化的,锅炉通过燃烧燃料来产生热能,在锅炉燃烧过程中,燃料的燃烧情况将直接影响到锅炉热能的产出值,为了助力燃料充分燃烧,有效压缩产出气体助力气体输送,完成机械能转化的进程,这时就需要推进式助力风机的加入,然而为了满足现阶段及未来发展对于能源的需求,传统的老式锅炉中风机设置已经不能满足供给需要了,超强负荷下越来越多的问题呈现而出,一些因风机超负荷运行而形成的安全隐患也频频发生,为了减少隐患的发生造成的不必要损失,提升能源整体产出量,相关工作人员应针对现有发展需求及机械运行负荷量来进行风机的改良升级,以此来保障能源间的高效转化,实现高产量安全生产。
        2.2燃烧控制技术的技术创新
        在电厂发电过程中,燃烧操作技术的重要性尤为关键,特别在能量转变过程中,所以诸多电厂对锅炉技术改进予以了高度重视,借助现代化控制技术,自行投放燃料,为节能减排目标的实现奠定基础。在燃烧操作技术中,对于空燃比里连续操控技术来说,通过热电偶,可以对数值进行检查,使探测的数值在PLC中进行迅速传递,在数据对比的帮助下,其偏差值在微分计算后,可以将相应的电信号进行传递,为调整比例阀门和电动阀的数值带来便利性,从而对锅炉内部温度进行有效调整。该方法存在着一些不足的地方,就是温度操控的准确性严重缺失,要对额定数值进行严格确认。

而对于双交叉先付控制技术来说,主要借助温度传感器,实现测量的温度向电信号的顺利转化,从实际测量温度出发,与期望达到的温度进行对比,通过PLC自动对燃料和空气流量阀门的闭合进行改变,加强电动方法定位的应用,严格操作和控制空气和燃料的比例,并且将孔板与差压变送器等联合在一起,将空气量保持在可控范围内,加强操控装置的应用,将锅炉内温度调整至最佳。基于此,可以满足节约部件需求,而且温度操作的准确性较高。
        2.3降低湿气损失
        热电厂生产中,湿气损失也是一种较为常见的现象。目前来说,减少生产过程中的湿气损失,是热电厂发展过程中为实现高效生产而必须解决的一个重点问题,同时也是提升热电厂热能与动力工程效力的有效策略。同时,湿气损失会给动叶进气边缘造成直接损害,特别是会给叶顶背弧处带来十分严重的冲蚀,增加了热电厂的安全隐患,极易带来危险事故。结合以往经验,热电厂湿气损失的主要原因在于:第一,热电厂生产中,受到湿蒸汽膨胀作用的影响,部分蒸汽发生凝结,形成水珠,导致湿气损失的出现;第二,凝结的水珠给蒸汽流动速度造成一定的影响,导致大量蒸汽动能不必要地被消耗;第三,湿蒸汽过冷的情况下,也会使得蒸汽动能出现一定的流失。为了有效降低湿气损失,可以采取以下措施:第一,应用去湿装置;第二,提高机组的抗冲蚀能力;第三,添加中间再热循环系统;第四,使用带吸水缝的喷灌。热电厂生产中,汽轮机运行的过程中,除了对支持轴承、推力轴承的摩擦进行克服,还要将主油泵、调速器启动,这些工作的完成,均需要造成一定能力的消耗,即机械损失。为确保热电厂热能与动力工程的效力,可以使用轴流式汽轮机,其工作原理为,高压蒸汽导入至汽轮机的一端之后,经过轴流式汽轮机的运转之后,其另一端便会排除低压蒸汽,从而在轴流式汽轮机的内部形成了一个高压向低压的力。应用轴流式汽轮机,可实现能耗的降低,还可以提高热能与动力工程效力。
        2.4转换思想推动锅炉高效运转
        为实现机械设备高效能源产出,在对锅炉设备进行改良升级设计时应在参考热能与动力工程转换原理基础上引进新的设计思维理念,将原有的应用方式及思想理念与现阶段发展需求相结合,引用科技发展带来的新型技术及新型材料,将科技发展新成果与需求相结合,并针对先有发展趋势对相关技术研发人员进行技术升级培训,以此来提升研发团队整体的专业能力及工作效率,助力实现锅炉高效运转产出设备的升级研发。
        2.5燃烧控制技术的应用
        在热能动力工程的支持下,能够实现对电厂锅炉能耗问题的高效处理,满足生产活动开展中的节能降耗要求。因此,在促进电厂与热能动力工程科学发展、提升锅炉科学应用水平的过程中,应注重与之相关的燃烧控制技术应用。具体表现为:(1)加强空燃比里连续操控技术使用,借助热电偶检查出对应的数值,把探测的数值传递给PLC,实现对电厂锅炉运行中燃料燃烧过程的科学控制,最大限度地提高能源利用效率,促使锅炉设备能够处于高效的运行状态,为热能动力工程发展中带来更多的促进作用;(2)注重双交叉先付操控技术使用,利用温度传感器将需要进行精确测量的温度转变为电信号,并根据实际测量温度和期望达到的温度两者数据之间的偏差值,在PLC的支持下,采用自动化控制的方式改变燃料和空气流量阀门的闭合,控制好空气与燃料之间的比例,确保电厂锅炉运行中的能源利用状况良好性,减少燃烧过程中的热量损失,给予电厂效益状况改善、热能动力工程应用水平提升等相应的支持。
        结语
        综上所述,在热能与动力工程中,电厂锅炉得到了广泛的应用,可以满足电能实际需求,有效处理和应对资源紧缺问题,确保电厂生产效率的稳步提升,为发电厂发展提供更为广阔的发展空间。
        参考文献:
        [1]井飞.火电厂热能与动力工程中的节能技术探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(7):195-196.
        [2]李响.新形势下火电厂锅炉设备在热能动力工程中的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(07):147,149.
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