张英豪
天津蓝巢电力检修有限公司
摘要：在电厂热能动力锅炉运行过程中，燃料未充分燃烧将造成资源浪费。为提高锅炉燃料利用率，本文对锅炉工作原理和燃料类型进行分析，从分层次燃烧、悬浮状态燃烧等多个方面对燃料燃烧形式展开研究，对燃料预热、燃烧和燃尽过程进行探究，为选择燃烧方法提供指导[1]。
关键词：电厂；热能动力；锅炉燃料；燃烧
引言
我国虽然有着较大储量的能源，但是，由于较大人口基数导致人均能源占比不高，要想获得持续性发展，就要坚持走节能降耗路线。火力发电厂作为能耗较高的企业，关系着国民生产生活的正常用电，同时也关系着环境保护等诸多方面。通过在火力发电厂锅炉中加强燃煤节能质量管理有助于降低能源消耗，有助于提升能源利用率，有助于企业进一步的发展、社会和环境共同进步。
1锅炉节能降耗的重要意义
电厂运行中必不可少的一部分内容就是锅炉，同时，锅炉也是电厂实际运行中能源消耗较大的部分，要想实现节能降耗的效果，就要积极改进锅炉的结构，提高锅炉燃煤质量管理水平。我国在近年来的发展中对电能的需求量不断增大，很多行业都存在严重的电能应用不足、电能供需失衡的问题。如果没有充分重视节能降耗问题，那么，不久的将来必然会产生十分严重的能源不足问题，甚至会导致无法维持社会发展和运行。可见，应当将节能降耗理念充分应用于电厂锅炉中，加强调解和改善锅炉设备和运行模式。火力发电厂有着较高的锅炉运行参数，锅炉具有较大容量，在实际运行中需要消耗巨大的能源。为此，要对锅炉能耗总量进行控制从而提升火力发电厂的生产实效。当前，很多发电厂仍然采用的是主导性的动力设备，这是亟需改进之处。相关人员需要加强电厂节能降耗的改进，以锅炉为切入点，将锅炉动力设备的工作效率进一步提升。此外，为了将锅炉实际能源消耗降低，需要加强各项参数的优化。为此，工作人员需要对锅炉实际运行情况进行考虑，对锅炉参数进行优化设计，根据节能指标调整锅炉参数。
2电厂热能动力锅炉燃料
燃料的燃烧属于化学反应，燃烧需要经历两个过程，这两个过程就是点燃和燃烧。点燃指的是燃料的氧化反应瞬间加速；燃烧指的是氧化反应持续剧烈进行。燃料达到着火点后才能够实现燃烧。而对于气体燃料而言，原料达到着火点不一定能够点燃，它的燃烧也与空气中的自身占比有关系。燃料的燃烧离不开空气中的氧气，燃料和氧气充分接触下并且氧气充足，这样燃料才能够进行充分的化学反应即燃烧。对固体燃料来说，固体燃料燃烧的挥发性相对较差。在实际燃烧过程中，固体燃料的结构表面存在大量的CO2和CO。其燃烧方式有冒烟、蒸发、表面等。冒烟燃烧指的是燃料中的碳分子没有充分的燃烧，燃料的利用率较低；蒸发燃烧主要是将固体燃料融化成液体，再将液体形式的燃料进行蒸发转化成气体，将燃料气体与空气中的氧气进行混合后进行燃烧反应；表面燃烧一般在含碳量较高且容易分解和挥发的燃料中出现，换而言之，燃料中的碳分子与燃料表面的氧气产生化学反应，从而生成一氧化碳和二氧化碳燃料产物，生成的一氧化碳有助于燃烧，使燃料的燃烧更充分。其中当前我国火力发电普遍应用的燃料为煤炭，就煤炭燃料而言，其包含大量的碳氢氧等元素，碳元素的占比一般为50%~70%，其他氧氢硫等元素满足煤炭燃烧的需求，使煤炭能够充分的燃烧。
3电厂锅炉节能减排中存在的问题
3.1电厂锅炉节能减排体系不完善
我国政府近年来加大了对节能减排工作的重视和资金支持，所以电厂企业节能减排工作中有着大力支持，具有良好的政策和资金优势，但是，当前很多企业的节能减排体系不完善，导致无法充分有效地发挥出电厂锅炉节能减排工作的作用和价值。
在这种背景下，电厂的配套脱硫脱硝设施也无法完全配套应用，导致二氧化硫气体大量出现，如果没有及时处理，就会导致空气中出现大量二氧化硫，污染大气环境，甚至严重的地区出现酸雨等现象，腐蚀破坏地面建筑物和其他物体，危害我国社会和经济的发展。
3.2负荷能力比较低
锅炉负荷能力低是当前电厂锅炉发电运行中常见的技术性问题，这和电厂锅炉负荷计算、预估不准确有着很大关系。通常工作人员会高估锅炉负荷能力，以为锅炉即使负荷低也能够正产运转不会影响生产运行，导致消耗了大量的能源。有的企业还存在负荷量过高没有充分利用能源的问题，浪费了大量材料，甚至因为超负荷工作损坏锅炉。此外，国家对清洁能源有着越来越高的重视度，调峰工作越来越重要，但是，很多企业已经长期保持锅炉低负荷运行，很多辅机也要全负荷运行，造成没有充分发挥炉内燃烧能量，锅炉运行效率不高，大大增加了机组的能耗。
4电厂热能动力锅炉的燃烧分析
4.1优化二次风量和燃尽风量
锅炉的燃烧效率与空气的供给密切相关，所以有效的提升燃料的利用率需要在空气的供给方面下足功夫。对风量的供给提出进一步的优化策略。为了能够确保煤炭燃料能够得到充分的燃烧，将煤炭进行分层隔开燃烧，并且在每层的二次风箱配有最优的风量比例。为了确保二次风箱中风量供给的合理性，通过科学的测量，把握风量的供给程度。因为锅炉内部结构的多样化，导致在风量的测量过程中出现各种不同的阻碍，所以对于锅炉风量供给的研究还有待于进一步的深化。
4.2煤粉流量和煤粉流速的测量
目前国内，对煤粉流量的测量都是需要采用称重的方法或者采用皮托管按网格法。这两种测量方式的精度都较低，而且测量的工程量较大。对于大型的燃烧锅炉而言，目前的测量方式无法达到测量目的，因此，新型的煤粉流量和煤粉流速的测量方法是当前急需的。
4.3降低锅炉运行热量损失
可以通过如下途径将锅炉运行过程中产生的热量降低：第一，加强控制空气预热器漏风问题，尽量将空气预热器的漏风率降低，保证锅炉内氧气充足满足燃煤的需要，切实提升锅炉内煤料燃烧炉的工作效率。第二，对制粉系统加强控制，尽量降低制粉系统的能耗，将锅炉运行中产生烟尘的总量降低。第三，加强清理锅炉内部，定期吹灰清洁锅炉受热面，提升锅炉燃煤的效果，提升锅炉运行的效率。第四，加强控制锅炉运行温度，严格控制锅炉温度能够降低发生锅炉温度过高热量损失的问题，提升锅炉运行的效率。第五，根据实际情况做好冷水管外部保温材料的增添，减少锅炉和周围空气热量交换量，进而将周围空气对锅炉热量产生的影响降低。
4.4引进新技术提高汽轮机的工作效率
现阶段我国火力发电厂最常用的发电方式是通过汽轮机来进行，将蒸汽中的热能转化为电能。但在实际的汽轮机运行过程中会出现各种运行问题，如汽轮机内部各种零件相互摩擦会导致工作效率降低，损失大量的能量。因此可以引进新技术来提高气流通过速度，或对汽轮机内部零件利用新技术进行改造，改变零件形状减少相互摩擦中的阻力，加强日常的保养和维护，从而提高工作效率、减少能量消耗。
结语
综上所述，电厂热能动力锅炉能够使燃料发生充分的反应，降低环境的污染和提升燃料的利用率。通过本文的分析可知，电厂在实际的应用热能动力锅炉中，应当结合自身的实际情况，选择燃烧方式和燃料，科学合理的燃烧方法有利于燃料充分地燃烧，提高燃烧效率，减少燃烧成本，充分地发挥热能动力锅炉的优势与潜力，提高电厂运作的经济效益，实现电厂在区域产业链服务和社会基础性保障能力[2]。
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，2017，18（8）：77-78.
[2]张海涛，刘洋.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧研究[J].建筑工程技术与设计，2017（30）：1019.