（榆能榆神热电有限公司 陕西榆林 719000）
摘要：近年来，我国经济和科技有着快速发展，我国发展水平良好。但在发展过程中，也面临着人口增长与资源之间的矛盾，出现资源紧张的问题。而对资源的开采是一项长期性工作，且一些资源是不可再生的，要实现可持续发展，就要提高资源利用效率。利用高科技技术，可以实现对资源的合理应用，且在新资源开发中也有着积极作用。其中电能作为社会运行中必要资源，要提升其资源利用效率，对于火电厂功能就要进一步进行开发。本文主要探究电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点，加强热能动力燃烧系统应用，对其运行管理也可以此为依据进行完善。
关键词：电厂热能；动力锅炉燃料；燃烧特点；燃烧过程
电厂要想正常经营和生产，就要确保锅炉的安全工作，所以电厂电能的供应要想平稳，就要使用各种各样的先进技术来保证锅炉的正常运行。在锅炉运行的时候，一定要将维修保养工作落实好，保证锅炉设备发生故障的几率为零，使设备检修次数和停机次数得到不断降低，从而使锅炉设备可以实现正常运行，使电厂的经济效益得到保证。在目前的情况下，伴随着科学技术的不断发展进步，电厂锅炉设备的技术改进和优化已经与热能动力工程技术实现了有效的连接，这就给锅炉工作效率的提升带来了质的飞跃。
1.热能动力锅炉设施概述
电厂热能动力锅炉是一种热能动力装置，可以将热能转换为机械能，而其热能的来源主要是燃烧煤和石油等形成的，再经过动力装置的作用进行转换。通过动力装置所产生的初始动力，可以驱动电厂发电机，从而实现发电完成能量转换。在该锅炉装置中，会输入产生的热能等，经过一定作用输出高温液体或者水蒸汽。在燃烧燃料进行热能供应时，燃料会在装置设备部分燃烧而产生持续热能，经过传递到达锅炉装置的受热表面。
2.电厂热能动力锅炉燃料应用
2．1气体燃料燃烧
气体燃料通常也被称之为扩散性燃烧方式，这种燃烧方式应用中，其喷嘴不需直接接触空气，而是在喷射过程中充分结合空气，然后进行燃烧。使用气体燃料燃烧，其燃烧后的火焰更长，且仅仅是喷嘴部分会接触到小部分空气，其实际使用中接触的氧气也就比较少。这种情况下，喷射之后尽可实现局部燃烧，喷射其它部分燃料时，才可接触空气而燃烧其余燃料，与上个燃烧阶段相比，该阶段的火焰较短，且充分混合了空气的气体燃料，其燃烧也比较快，因此其火焰消失也很快。
2.2固体燃料燃烧
固体燃料指的是很少甚至不会挥发或者在受热条件下而被分解的燃料，比如煤。该类型燃料的特点，就是充分与氧气接触的情况下，受一定条件作用，其产生的氧化反应比较剧烈。在燃烧的过程中，会在燃料的表面产生二氧化碳，受一定作用条件影响，其中部分二氧化碳会与碳发生反应，进而生成一氧化碳，其原因就在于固体燃料的熔点相对较低，可能在燃烧中未燃烧便已熔化，其形态也会转变为液态，在温度持续升高下会成为气态。而气态物质在与燃料反应下，会生成一氧化碳，气态的一氧化碳可燃但易挥散，会出现燃烧不充分的问题，且会伴随产生有害气体。
3.热能动力锅炉燃料燃烧特点
燃料在燃烧的时候会包括两个阶段，即着火阶段和燃烧阶段。燃料由慢慢氧化逐渐转化成为剧烈氧化反应的一瞬间称为着火，燃料的剧烈氧化反应称为是燃烧。要想实现稳定燃烧，就要使燃料达到着火的最佳温度。
空气与气体燃料实现充分混合以后，只有气体燃料的比例达到一定程度以后，气体燃料才能着火，燃料着火所需要满足的程度就是火浓度极限，也称为火浓度范围。燃烧产物与空气的扩散速度影响着碳氧化速度，可燃物燃烧需要满足以下两个条件：拥有充足的氧气和氧气与可燃物充分接触。气体燃料燃烧主要包括3种形式，即无火焰式燃烧、短火焰式燃烧和长火焰式燃烧。长火焰式燃烧也叫扩散式燃烧，喷嘴中空气与燃料没有混合，借助扩散作用使燃料喷出以后与空气充分混合，燃烧时火焰比较长。短火焰式燃烧是指喷嘴中的部分空气与燃料实现混合，燃料喷出以后有一部分出现燃烧，另一部在喷出后与空气混合实现燃烧，燃烧时火焰比较短。无火焰式燃烧是指空气和燃料在喷嘴中或者是在进入喷嘴前已经混合在一起，喷出时迅速燃烧起来，基本没有火焰出现。
固体燃烧主要包括冒烟燃烧、蒸发燃烧和表面燃烧等。表面燃烧只发生在碳元素为主的燃料中，碳元素表面吸附的氧气与碳分子发生反应，燃烧产物中包括一氧化碳和二氧化碳，二氧化碳再与碳元素发生还原发应，从而生成大量的一氧化碳。蒸发燃烧是指在进行燃烧以前，那些熔点较低的固体燃料被熔化成为液体，液体在受热后会蒸发出气体，气体与空气充分混合后实现燃烧，蜡烛就属于此类情况。冒烟燃烧是指燃料在受热以后分解出不稳定物质，热分解物质产生的热量温度比燃点的热量温度低，此时出现的燃烧会产生大量的浓烟。比如，比较湿的木材或者是纸张在进行燃烧的时候，热分解物质处于较低的温度时，会有表面燃烧的物质出现，这就比较易于出现冒烟燃烧的情况。在冒烟燃烧的过程中，大量的可燃成分会随着烟雾被散失掉，这就比较易于导致浪费的情况发生。
4.热能动力锅炉燃料燃烧过程
燃料在燃烧的时候，主要是硫、氢、碳的燃烧，如果没有实现充分燃烧，就会产生一氧化硫等有害物质，使燃料无法全部转化成热能，从而造成了资源浪费。如果燃料被充分燃烧，就会产生水蒸气、二氧化硫、二氧化碳等。
4.1预热
预热主要是指燃料在燃烧以前，对燃料进行预热、挥发和烘干的过程。燃料分解、蒸发最完全、最迅速的温度为400℃，燃料在运入到锅炉中以后，在对其进行高温预热时，会使燃料中的水分迅速蒸发掉，使其成为焦煤。在对燃料进行预热处理的时候，不需要使用到氧气。
4.2燃烧
燃料在进行预热以后，燃料中的水分已经全部被蒸发掉，燃料剩余的焦煤就会充分燃烧，从而使其进入到了燃烧阶段。燃料在燃烧的时候，需要有大量的氧气，氧气可以促使燃料实现充分燃烧，并散发出大量的热量。
4.3燃尽
当燃料中的焦煤被充分燃烧后，就进入到了燃尽阶段，炭灰包含的极少可燃物会被充分燃烧尽。此阶段需要有空气的参与，使剩余的物质能够实现全部燃烧，并转化成为热量。在燃料即将燃尽的时候，燃烧速度会降低，只能有少量的热量被散发出来。
结语
要提升电厂运行效率，就要科学掌握电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点，对其燃烧过程进行合理改进，实现热能的有效生产、有序转化和输送，对各类燃料做好调配工作等，促进其充分燃烧，真正实现生产效益的提升。
参考文献：
［1］陆绍远．高炉煤气锅炉富氧燃烧技术应用研究［D］．长沙：中南大学，2013．
［2］周宏定．电厂热能动力系统设计问题浅析［J］．中国设备工程，2017（18）：90－93