内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗大路新区大路热电厂 内蒙古鄂尔多斯市 010300
摘要:热能与动力工程学是目前能源研究中的热门科目,其研究内容能够在很大程度上改善目前的工业动力体系,在应用中能够有效地体现节能环保的可持续发展思想。通过在锅炉中使用热能与动力工程技术能够有效提高燃料的燃烧率,进而起到节约能源的作用,同时还能够减少锅炉安全事故的发生。因此,本文将针对热能与动力工程在锅炉燃烧方面的应用问题进行具体分析,并提出有效的改进意见。
关键词:热能;动力工程;锅炉;自动化控制
前言:工业体系的逐渐完备,锅炉作为工业的基础设备也在日新月异的当下重新焕发了生机。同时锅炉也面临之巨大的考验,如何应用热能和动力工程学方面的知识对锅炉展开改进措施,本文结合自动化控制技术和风机制造技术对相关问题进行了解答,希望能为今后的锅炉工作做出一定的贡献。
1热能与动力工程
众所周知,热能与动力工程是一门综合类学科,包括对热能技术的研究、以及各种能量与动力之间的转化的研究。热能与动力工程在锅炉应用中的最主要功能是实现热能与动力之间的转化,通过分析能源的产生过程和使用过程,从而方便我们更好地对能源进行有效利用热能与动力工程涉及的范围十分广泛,应用起来十分广泛,结合当前经济发展,我们可以看出热能与动力工程的应用在解决实际能源录用方面具有十分重要的地位,它直接关系着我国电力企业的发展方向以及经济效益的实现情况。并且热能与动力工程充分利用了各个学科之间的相互关系,有效的支持了各种能量之间的转化,为社会经济的发展奠定了良好的基础从热能与动力工程的专业角度来看,研究热能与动力工程的同时,还要注意对机械能力、物理能量的研究,把热能与机械能量之间的转化作为重中之重。
2 热能与动力工程在锅炉中的应用中存在的问题
目前应用过程中主要包括以下2个方面,即:(1)锅炉风机的损伤问题,在锅炉中非常重要的部分是风机,其能力的转换主要是通过压缩和传送气体来进行气体的转换,从而能够有效的保障锅炉的运行,因此也是受到高度重视。但是随着生产负担的增加,锅炉会承担更多的能力转换,从而会在很大程度上增加了锅炉风机的压力,很容易损坏风机,如果风机损坏了,就会影响到其他设备,对于整个生产过程参数影响,因此需要重点解决这个问题。(2)能源的效率问题,目前已经使用了很多的燃烧控制技术,但是在实际应用中可以知道,其燃烧效率还是比较低,在能量转换的过程中会有能耗损坏问题,从整体上看,虽然提高了能源的效率,但是平均水平还是不高,对于这种情况就会选择不断增加物料、加重锅炉的生产负担,从而会造成机器损坏,因此选择合理的方法进行锅炉能源的转换非常关键,需要不断加强对其的研究。在未来的发展中只有采取有效的措施解决这些问题,才能够更好的促进热能与动力工程在锅炉中的应用,需要引起我们的重视。
2.2 热能效率问题
分析锅炉热能效率低的原因,主要是工作人员的认识程度不足。锅炉在吸收热量的时候,一旦排烟受损,就会出现热量不足现象,继而降低了燃料的燃烧效率,导致燃料燃烧不充分。此外,锅炉长期处于热效率低下的状态,产生的污染物会相应增多,不满足节能环保的发展理念。
3热能与动力工程在锅炉方面的创新应用
3.1热能与动力工程在锅炉风机方面的创新应用
热能与动力工程在锅炉风机方面的创新应用主要是对仿真类翼型叶片的应用。
因为风机其具有非常复杂的系统结构,并且运转也非常精密。所以就给风机的实际测量带来了一定困难。对于评估机械内部气体流动方面的问题来说,只有通过实验模拟的方法,以出入风机时的不同方式将模拟空气的相关气流进行分离,这样才能够获取较为准确有效的数值。然后,将这些有效数值通过计算机来实现模拟设定。将多组数据以及矢量图进行综合比较,从而最终将风机翼型边界层分离和攻角之间的关系确定出来,以便再往下进行更深一步的分析和研究。
3.2热能与动力工程在锅炉燃烧控制技术方面的创新应用
燃烧控制部分作为锅炉中最重要的一部分,对于锅炉业的发展具有十分重要的影响作用,是能量转化幅度的核心技术。现代锅炉基本已经改用现代化控制技术来自动进行燃料的投放。(1)空燃比连续控制技术方式该控制方式的构成要素主要是热电偶比例阀、燃嘴燃烧控制器、PLC、流量计气体分析装置以及电动蝶阀等。当需要进行数据比较时,PCL起主要作用;当需要处理和传递有关数据时,热电偶比例阀起主要作用。(2)双交叉先付控制技术方式的构成要素主要有燃烧控制器、流量阀、烧嘴和流量计热电偶。热电偶的主要作用是生成电信号,然后再由其自身将温度转化为电信号,最后得出锅炉燃烧测量点的实际温度,该温度是通过电信号来进行标记的。另外,双交叉先付控制技术方式能够有效降低损耗,同时也能够节省其他部件的使用。
3.3热能与动力工程在锅炉风机监控中的应用
要想实现锅炉的良好运转,必不可少的装置便是风机的安装,风机将外界含有氧气的气体传送到锅炉内,实现燃料的有效燃烧。然而现阶段对能源的需求逐渐增加,风机运行的压力越来越大。风机的运行过程中会产生很大的热量,锅炉整体与风机的距离较近,风机得不到降温,就会产生工作负荷,导致风机被烧坏,严重影响锅炉的正常运转。然而锅炉风机装备结构较复杂,采用常规的测量方式很难测到风机的温度,它需要采用高科技对温度进行智能监控。目前我们还没有找到解决这种问题的技术对策。现阶段,采取的是应用热能与动力工程研发出相应的软件,从而对风机的温度进行有效计算。
3.4锅炉风机叶片的创新
风机对于锅炉的运转具有重要作用,因此,风机的发展创新能够有效推动锅炉的发展,确保锅炉的正常运转,提高能量的利用率,降低能源的消耗水平。但是锅炉风机的结构较为复杂,有着严密的运转体系,因此,在实际测量过程中,难免会出现一些问题影响测量结果的准确性,这对于实际测量工作造成了巨大的影响。面对这种情况,要想提高风机测量的准确性,就必须通过模拟实验的方式对气体出入风机的多重可能情况进行分析,充分预估各种可能情况,从而实现对风机的测量评估。在得出有效数据之后,还需要对这些数据进行计算机处理,将测量的不同数据进行综合分析、细致比较,从而最终确定锅炉风机翼型边界层分离及攻角之间的关系。
4结语:
总而言之,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,热能与动力工程的研究热度将会持续升高,而作为与生产、生活有着密切联系的锅炉行业,热能与动力工程的应用更有着至关重要的影响,我们必须深入热能与动力工程的技术应用之中,对于锅炉燃烧控制方式、燃烧方式以及风机测量等问题进行综合研究,确保能够不断提升应用技术,实现热能与动力工程在锅炉应用中的发展,从而推动我国锅炉行业的进步,为我国进一步的发展奠定良好的能源基础。
参考文献:
[1]刘兆明.刍议热能与动力工程在锅炉中应用问题的创新[J].科技创新导报,2015(30).
[2]庄廷勇,张春雨.热能与动力工程在锅炉应用中的问题分析[J].科技创新与应用,2016(08).