朱青
四川省电力设计院,610072
摘要:随着我国电厂水平的发展,我国正高速迈进社会主义工业强国。而当今对生态环境保护的需求日益增强,促使着电厂使用更环保的锅炉燃料和效率更高的锅炉燃烧技术。未来电厂动力锅炉发展空间巨大,经济市场也在高速增长,电厂的燃烧工艺深深受到当下电厂设计人员的重视,本文将对电厂的热能动力锅炉燃料及燃烧手段进行分析探索,并提出有效的建议,为电厂的高效发展提供助力。
关键词:电厂、动力锅炉、燃烧、燃料
1、前言
我国的动力锅炉燃烧水平正在不断增强,燃料的燃烧工艺需求度飞速增长。在我国社会工业发展环境中,电厂需要动力锅炉在燃烧的过程中使用更清洁的燃料,进一步促进生态环境的发展。随着新能源的开发利用,传统的燃煤电厂也面临着巨大的历史挑战。因此,为避免其淹没在时代的洪流中,改进锅炉燃烧方式,提升燃烧工艺,从而加强煤电厂竞争能力是刻不容缓的。
2、电厂热能动力锅炉燃料分析
通过燃料燃烧可以将热能转化为动能,不同的燃料需要使用不同的锅炉。正确选择燃料是锅炉经济运行的重要一环,因此必须掌握燃料的特性,了解燃烧原理[1]。锅炉用的燃料按物理状态可分为三大类,即固体燃料、液体燃料和气体燃料。目前通常使用的固体燃料锅炉是煤炭燃烧锅炉,煤炭作为燃烧的材料,对其进行高效的燃烧处理,提升煤炭的燃烧效率是目前大家需要深入研究的课题。另外重油锅炉作为液体锅炉的代表,也是常用的锅炉之一,它的发热量很高,内部杂质很少。在正常燃烧时,燃料油的燃烧产物只是挥发气体,而没有焦炭,因此也受到许多电厂的欢迎。论其中最环保的锅炉类型,应为气体锅炉。天然气锅炉污染小、发热量高、易操作调节,这种动力锅炉是当下电厂用炉的选择趋势。天然气以其高环保、高效率、低污染、高适应性的特点脱颖而出,有着较为稳定的结构效率。通过添加氧气进行助燃能够将燃料的燃烧率达到高点,将稳定性不断提升[2]。
3、电厂热能动力锅炉燃烧方式与特点
动力锅炉燃烧的发展对电厂的影响可见一斑,因此须全面了解电厂热能动力锅炉燃烧方式与特点:
3.1气体燃料燃烧型
气体燃料的燃烧方式有长焰燃烧、短焰燃烧和无焰燃烧。现下大多数电厂使用的动力锅炉燃烧方式多为长焰燃烧,这种类型的燃烧方式能够不断的扩大燃炉燃烧的范围,燃料在烧嘴内完全不和空气接触,待喷出后靠扩散作用与空气混合进行燃烧,这种燃烧形式为扩散型燃烧。能够在燃烧的锅炉中,将空气融入燃烧的火焰中,让其喷射出热量,将锅炉的燃烧效果大大提升。同时采用扩散型燃烧能够将锅炉燃烧的长度加长,但需要注意的是气体燃料燃烧时需要关注烧嘴的情况,因为它会限制燃炉的热量散发,同时合适的烧嘴选择能够让锅炉在燃烧过程中大范围的碰触空气,在添加助燃剂后能够让火焰喷射得更快[3]。
3.2固体燃料燃烧类型
固体燃料的燃烧方式有很多种,在动力锅炉燃炉的固体燃炉中使用的是表面燃烧。先将燃料的表层进行充分燃烧后释放出二氧化碳,在空气中二氧化碳能够转化成一氧化碳,起到充分的助燃作用。使用的燃烧物体多为熔点较低、挥发性较低的物体,在进行燃烧时难以充分与氧气进行融合,因此固体燃料的燃烧效率较低。
3.3火床燃烧方式
火床燃烧方式通常在固体物质燃烧时使用,在动力锅炉工作时,需要将固体物质进行一一排序,通过固体燃烧物的大小进行排列,使用多种燃料在动力锅炉内燃烧。这种火床燃烧方式过程较为稳定,能够同时进行多种燃料的燃烧工作,发挥出较大的热能。但是需要注意的是在燃烧过程中,如果没有控制好空气的供给,就容易在燃烧过程中产生有毒气体,给环境带来较高的污染[4]。
4、电厂热能动力锅炉燃料及燃烧技术的发展趋势
近几年来,锅炉燃料及燃烧技术一直在不停向前发展。电厂想要在长效发展中前行进步,必须要了解当下锅炉燃料及燃烧技术的发展趋势:
4.1重视清洁能源燃料的使用
传统燃料的燃烧主要是碳、氢、硫的燃烧,如果燃烧不充分就会产生一氧化硫等,使得燃料的热能不能完全释放,造成资源浪费[5]。同时电厂锅炉燃烧容易释放有害的气体及二氧化碳等,使得地球出现空气污染及全球变暖等环境问题。电厂需要加大对环境保护的重视度,使用的燃料和燃烧技术应该清洁化,最大化的保护当下的生态环境。因此电厂热能动力锅炉应多使用清洁能源,如地热能、生物能等可再生能源。
4.2燃烧中注重燃料的循环利用
当下电厂热能动力锅炉燃烧技术发展逐渐成熟,在我国的经济社会中,电厂都认识到环保和热能循环技术的重要性,培养了极浓厚的环境责任意识。电厂在动力锅炉的燃烧中能够通过运用成熟先进的循环技术将热能循环利用,最大化的利用电厂中的废弃燃料资源。在电厂作业的过程中对燃料及热量进行循环再生,有效的利用技术,提高效率。从而为日后的环境发展带来良好的保护效益[6]。
4.3注重环保型燃料的使用
现下的动力锅炉燃料中,环保型燃料也逐渐到了青睐。我国政府明确提出要建设资源节约型和环保节能型社会,在一定程度上督促了电厂对动力锅炉燃料选择上的重视,通过利用环保型的燃料和清洁的燃烧技术,能够减少排放的污染度。甲醇燃料的前景是非常广阔的。这是由于甲醇分子式比煤炭、汽油、柴油的分子式单一,其燃烧排放非常清洁,没有颗粒物(PM2.5、PM10)、臭氧、二氧化硫、CO、汞及其化合物。醇基环保型燃料可以替代煤炭、汽柴油,可极大缓解困绕我国的大气污染。对环保型燃料的大规模使用是对当下绿色发展理念的执行,努力为电厂带来良好的经济和环保效益。
5、结束语
通过分析电厂热能动力锅炉燃料和燃烧的方式和特点,对今后的锅炉发展有着借鉴意义。在我国环保型社会的发展步伐下,电厂的各项燃料选择要求标准随之提高,为获得更优质的锅炉燃烧效益,应增强工作人员的专业能力水平,为电厂发展提供有效的助力。
参考文献
[1]王卫华,肖娟.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧浅析[J].信息记录材料,2017(8).
[2]宋向飞.探讨电厂热能动力600MW机组锅炉燃料及燃烧分析[J].华东科技:学术版,2015,000(008):222-222.
[3]朱晓春.浅谈电厂热能动力锅炉燃料和燃烧[J].中国化工贸易,2019,011(004):179.
[4]郑彪.浅谈电厂热能动力锅炉燃料及燃烧[J].大科技,2018,000(004):247.
[5]张连杰.浅析电厂热能动力锅炉燃料及燃烧[J].工程技术:全文版:00169-00169.
[6]宁华兵.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析[J].科学时代,2013(18).