马莹莹
国能长岭生物发电有限公司,吉林省 松原市131500
摘要:文章通过对热电厂视角的热能与动力工程关系的分析,对实现电厂热能动力良好发展的措施及电厂热能动力发展的前景进行研究。
关键词:新形势;电厂;热能动力;发展前景
1 热能动力工程的概念
热能动力工程顾名思义指的是热能同动能之间的相互转化过程,热能动力工程所研究的项目主要涵盖热能工程、动力机械、流体机械、热力发动机等,是把各个机构的机械能通过做功的方式转化为热能输出的过程,为社会提供所需的资源,满足人类的发展需求。
对于电厂锅炉应用而言,通过热能的外部呈现给予人类供暖的需求,满足人类的生产需要,提高人们的生活质量。电厂锅炉应用的历程主要承载着科技专业领域的热能发电机、动力机械和工程物理等组成的机械能与热能相互转化的历程,所包含的项目非常广袤,种类繁多,专业技能较强,可以为外部世界提供非常丰富的学科知识与体验基础。
总之,热能动力工程未来的发展前景非常广阔,可以方便人类的生活,为人们的生活提供热能支持。从另外一个角度来说,必须引入科技资源,加大力度对热能动力工程的自动化技术展开研究,尤其表现在工程物理技术领域的研究,只有这样才可以充分解决能源供应领域存在的难题,使其可以迎合目前的环境保护需求,促进国民经济的发展,为人类提供更加前沿的科技服务。随着科技的发展,热能动力工程在人们生活中的应用越来越广泛,与人们的生活结构息息相关,因此必须得到相关研究领域的重视,提高其整体应用能力,为社会主义现代化建设做出贡献。
2 电厂锅炉应用中的劣势分析
2.1 能量转化效率低
在电厂锅炉应用过程中,受到人员专业操作能力不足、锅炉自身特性等因素的影响,导致其应用中的能量转化效率有所降低,制约着电厂公路科学应用水平的提升。具体表现为:(1)电厂锅炉运行中某些操作人员需要参考和依照实际的发电需求和电能来对电量进行调控,会因其存储量不足、操作不当等,降低电厂锅炉运行中的能量转化效率,造成了能源浪费现象的出现;(2)由于对锅炉自身特性、能源高效利用等考虑不充分,会使其能量转化效率低这类问题的影响范围扩大,阻碍着电厂的可持续发展。
2.2 技术改进情况不容乐观
为了满足人们的用电需求,全面提高电厂锅炉运行中的效能,则需要重视其技术改进。在此期间,受到创新意识薄弱、能力不足等因素的影响,导致某些电厂在锅炉方面的技术改进效果不显著,从而减少了这类设备运行中的技术含量,加大了电厂生产活动开展中的能耗问题发生率,未能实现对其锅炉设备的科学改进及高效利用等,间接地增加了电厂的生产成本费用。
2.3 其他方面的劣势
在对电厂锅炉应用方面进行探讨时,也需要对其在这些方面的劣势有所了解:(1)由于对热能动力工程的引入及作用发挥缺乏深入思考,加上对锅炉科学应用效果评估不足,使得电厂生产中的能耗问题发生的概率加大,不仅会影响其生产效益,也会对电厂的长效发展造成不利影响;(2)受到先进燃烧技术引进不及时、吹灰技术调整状况不佳等因素的影响,也会降低电厂锅炉运行效率,使得其应用中存在着一定的劣势,需要通过对锅炉在热能动力工程方面的应用予以应对,避免其功能特性、利用价值等受到不利影响。
3、热能动力锅炉燃料燃烧的特性和方式
任何燃料的燃烧过程都包括“着火”及“燃烧”两个阶段。由缓慢氧化反应转变为剧烈氧化反应的瞬间称为着火,持续剧烈氧化反应称为燃烧。燃料只有达到着火温度才能稳定燃烧。
当气体燃料与空气混合后,气体燃料占整个混合气体的体积百分比必须在一定的范围内,才能着火燃烧,这一范围称为着火浓度范围或着火浓度极限。与碳的氧化反应速度、空气及燃烧产物的扩散速度有关。使可燃物充分燃烧的两个方面的条件:(1)氧气的浓度(充足的氧气);(2)可燃物与氧气的接触面积。
一般来说气体燃料的燃烧方式有长焰燃烧,短焰燃烧和无焰燃烧。长焰燃烧也称为扩散式燃烧,燃气(或称煤气)在烧嘴内完全不和空气混合,待喷出后靠扩散作用与空气混合进行燃烧,火焰较长。短焰燃烧是指燃气在烧嘴内预先和部分空气(即一次空气)混合,喷出后部分燃烧,而另一部分与二次空气混合后继续燃烧,火焰较短。无焰燃烧是指燃气和空气在进烧嘴前或在烧嘴内完全混合,在烧嘴内或喷出后,因燃烧迅速,几乎看不到火焰。
固体燃料的燃烧方法有表面燃烧,蒸发燃烧,冒烟燃烧,分解燃烧等。表面燃烧是在几乎不含有挥发份和易热分解组分而主要由碳组成的燃料中进行的,通常认为:碳分子和碳表面上吸附的氧发生反应,其燃烧产物可能同时有二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳还可能与碳发生还原反应而生成一氧化碳。在碳表面附近的气体层内田和氧可能发生气相反应而生成二氧化碳。蒸发燃烧是熔点比较低的固体燃料在燃烧之前先熔融成液体状态,然后液体受热而蒸发所产生的气体与空气中氧接触而进行燃烧,如常见的蜡烛燃烧就属此类。冒烟燃烧是在容易引起热分解的不稳定物质中,由于热分解产生的挥发份温度低于其自发着火温度时,往往会引起带有大量浓烟的表面燃烧现象。如较润湿的纸和木材,热分解产物在较低温时可能产生表面燃烧的物质是容易引起冒烟燃烧的。冒烟燃烧时将有大量的可燃成分散失在烟雾之中。分解燃烧是分解温度低的固体燃料由于加热而产生热分解,它的易挥发的组分离开固体表面时与氧气反应所产生的燃烧现象。如木材、紙、煤等燃烧时会有这种现象;分解燃烧和蒸发燃烧在很多场合会同时发生。
4. 热能动力工程在电厂锅炉中的创新运用
4.1对热能动力锅炉内部空气动力工况进行合理的组织
我们都知道热能动力锅炉中煤粉是在悬浮的状态下进行燃烧的,但是空气与煤粉的混合状态一般都是不理想的,所以除了提供二次风速之外,还应该对热能动力锅炉内部空气动力工况进行合理的组织,只有这样才能使煤粉与空气进行更好的混合,从而将煤粉的燃烧速度提高,同时也能为煤粉的充分燃烧提供有力的保障。
4.2积极转换思想,推动设备高效运行
影响电厂锅炉设备运行有多方面的因素,因此为了保证运行的高效性,也需要考虑不同方面的因素。虽然锅炉设备改进与热能动力工程学的应用有一定的关联性。但在新形势下,除了要考虑这一方面的因素,还需要大胆对传统思想进行更新。思想在某种程度上对人的行为具有指导作用,传统思想过于重视电厂的经济效益,而忽视了对资源的节约与环境的保护,与当前我国社会可持续发展理念是背道而驰的。在这种比较落后的理念下,是很难促进电力企业长远发展的。因此,必须要及时更新理念、转换思想,积极树立资源合理利用理念与节能减排理念。首先,要认识到节能技术应用的重要性,其次,要使全员了解设备高效运行的重要意义,进而进一步推动技术革新和与创新进度,不仅可以提升企业经济效益,树立良好企业形象,而且还有利于实现节能减排的目标。在全体成员思想意识提升的基础上,才能从根本上改变电厂锅炉运行状态,推动电厂锅炉的高效利用得以实现,进而在整体上提升电力企业经济效益、社会效益、与环境效益,对整个行业的健康发展具有重要作用。
5、结束语
电厂锅炉燃料以及燃烧技术对生产效率和经济效益具有很大的影响。为了使燃料得到充分的利用,使燃烧过程的安全性更高,提供合理的炉温和空气,以及在一定的空间环境中,使空气和燃料能够充分的接触混合。对此,电厂相关工作人员需要在确保质量和经济效益的前提下,积极研发新型燃料以及燃烧技术,推动电厂持续健康发展。
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