电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点分析

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点分析

王鹏飞

王鹏飞

山西省工业设备安装集团有限公司山西太原030032

摘要:随着我国工业经济的发展,发电厂为我国的各行各业提供了主要的能源,但是由于电厂所需要的能源是不可再生的,所以,我们必须要了解燃料特点,采用一定的方法来提高燃烧效率。根据我们长期的生产实践可以从中看出,热能动力锅炉在运行的过程中,较为先进的热能动力锅炉可以使得燃料的燃烧更加地充分,燃烧效率也会相应提高,提高资源的利用率,而且能够在很大程度上缓解当前我们国家资源紧张的局面,使得可持续发展理念得以有效推行。

关键词:电厂;热能动力锅炉;燃料;燃烧特点

1电厂热能动力锅炉运行中燃料管理现状

对我国目前电厂热能动力锅炉运行的燃料管理做具体分析发现在燃料管理方面存在着两个突出的问题:其一,是管理不规范这种情况比较的普遍。就目前资料分析和实践调查的结果来看,我国大型的发电厂普遍存在着管理意识淡薄的情况,在管理意识淡薄的影响下,发电厂燃料管理的意识以及相应的管理制度建设均处于缺乏的状态,没有稳定完善的制度做支撑,采制化管理的规范性严重受影响再者,在燃料管理中,相应的管理标准体系也没有得到完全的确立,这种情况影响了管理的专业化发展。总之,正是因为当前的采制化管理规范性弱,所以燃料质量的化验存在着较多的数据错误,这些错误的数据对管理造成了十分显著的影响。其二,是入炉燃料的管理比较缺乏。从实践来看,在热能动力锅炉的运行中,入炉燃料的燃烬率会影响燃料的利用率以及热能动力锅炉的运行可靠性和稳定性,而目前的热能动力锅炉运行缺乏比较合理的入炉燃料管理制度,所以具体分析入炉燃料,其存在着明显的煤料堆积或者是燃料不足现象,前者造成了燃料的浪费,后者造成了锅炉运行的稳定性下降,这对于发电厂的实际生产是非常不利的。

2发电厂热能动力锅炉的燃料分析

热能动力锅炉就是将能量进行转换的一种装置,通常我们会按照能量来源分为太阳能、余热、电、燃煤、燃油以及燃气还有水煤浆等锅炉种类,而对于发电厂来说热能动力锅炉主要是使用煤炭,重油以及天然气这三种燃料,虽然我们国家的石油以及天然气的资源比较丰富,但是燃烧石油与天然气就会使其价值降低,而我们国家的煤炭资源已经在逐渐丰富且煤炭的产量也越来越多,满足发电厂的需求是没有问题的,所以我们国家的发电厂基本上都是将煤炭作为热能动力锅炉的主要燃料。煤炭的化学基本成分是由氧,碳,氢,硫还有水分等组成,由此可见,煤炭是成分十分复杂的一种固体燃料,其中硫是以有机硫,硫铁矿还有一些少量的碳酸盐的形式存在,在煤炭燃烧的过程中有机硫和硫铁矿生成了二氧化硫,这种具有腐蚀性的气体不仅造成热能动力锅炉内的金属等结构的腐蚀,同时也将锅炉的使用寿命降低,如果将这些气体排放在空气中,就会对空气造成严重的污染,所以还需要对废气进行处理。除此之外,煤炭中的水分也是需要引起重视的,由表面水分和内在水分组成了煤炭的全水分,其中在煤炭开采和运输的过程中形成的是煤炭的表面水分,这些表面水分是没有办法避免的,因为这些是受自然环境的影响的,但是也正是因为这些水分使得煤炭在锅炉中的燃烧程度减少,同时其发热量也大大的减小,最终对发电厂的发电效率造成影响。

3电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点

所谓热能动力锅炉,主要指的是在锅炉内部加入适量燃料,这些燃料经过一定时间的燃烧之后,能够将自身的热能完整释放,由于热能具备一定的规模性,主要通过水为载体进行传递,热能够以水为载体传递给外界。锅炉外部的水进入到其内部之后,会经过动力锅炉的受热部分,吸收大量的热量,使得水的温度越来越高,以水蒸气为主要体现形式,操作人员利用专门的引出装置将水蒸气引出,保证热能动力锅炉内部的燃料能够进一步充分燃烧。

3.1锅炉燃料种类

电厂中的热能动力锅炉又经常被人们称为热换装置,其内部的能量来源比较广泛,其主要来源为燃料,常见的锅炉燃料主要有燃气、燃油与煤等,其中,煤在众多锅炉燃料中最为常见,其应用范围也比较广。通过在电厂热能动力锅炉内部投入一定量的煤,当燃料煤达到其自身的燃点之后,在氧气环境中,能够进行充分燃烧,释放一定的热量,热量传递给水,在满足锅炉运行压力的情况下,水以水蒸气的形式进行热量传递。除此之外,电厂中的热能动力锅炉常使用燃料还包括燃气与燃油,其中,燃油的热能动力锅炉使用的燃料比较多,主要使用柴油燃料。与燃油动力锅炉不同,燃气锅炉则主要使用液化石油气体与天然气等。研究表明,大部分电厂受市场经济环境的重大影响,热能动力锅炉燃料主要采用煤炭,而煤炭内部包含一定量的氧、氢、碳元素,碳元素占据50%左右,而氧、氢、硫等元素能够更好地满足锅炉燃烧要求。为了进一步提升煤炭燃料的燃烧质量,操作人员需要定期进行通风,为锅炉燃料提供更加充足、高质量的氧气,保证热能动力锅炉内部燃料燃烧状态符合相关规定。从电厂热能动力锅炉内部各项燃料燃烧的角度来分析,碳的释放是锅炉燃料燃烧的前提。

3.2燃料燃烧特点分析

电厂锅炉的形式主要分为三种,分别是火室燃烧形式、旋风燃烧形式与分层次燃烧形式等。不同燃烧形式下燃料的燃烧特点如下:第一点,火室燃烧,由于锅炉燃料在悬浮状态下进行燃烧,有关操作人员利用先进的工艺将锅炉燃料加工成粉末或者气体,并将燃料与空气共同输入到锅炉内部,在输入燃料的过程当中,要保障锅炉内部的燃烧温度达到燃料的燃点,保证燃料始终处于悬浮状态。因为锅炉燃料能够和空气进行全面接触,采用火势燃烧法进行燃烧,能够保证燃料在短时间内进入燃烧状态,但是,由于空气与燃料不能够同时送入,很容易出现锅炉燃料浪费现象。第二点,旋风燃烧特点,操作人员通过准备一定量的可燃物,并以切线角度将燃料送入锅炉当中,短时间之内,锅炉内部产生旋转速率特别高的气流,使得燃料形成强度特别大的螺旋状态。采用旋风燃烧方式,能够减少燃料的剩余量,但是,采用该方法也有缺陷,如操作人员需要定期进行送风,包括煤炭燃烧过程当中,很可能会造成部分物理状态能量的浪费。第三点,分层次燃烧特点,在热能动力锅炉燃烧时,将一些固体可燃物均匀的排布在锅炉炉排表面,固体可燃物能够进行分层燃烧。采用这种燃烧方式,能够将燃烧中的各个层次能量全部释放,燃料的燃烧进程特别稳定。缺点也特别明显,操作人员需要准确计算通风时间,一旦通风不及时,很容易产生大量的有害气体。。想要保证电厂中的热能动力锅炉真正实现有序、稳定的运行,有关操作人员需要在锅炉内部投入一定量的燃料,如果锅炉燃料投入量过多,会降低热量转换效率,如果燃料投入量过少,燃料虽然能够进行充分燃烧,但是热量的传递时间会延长,影响电厂的经济效益。

4结语:综上所述,本文结合当前我国电厂热能动力锅炉燃烧的实际情况对其燃料以及燃烧的相关情况进行了深入地探讨和分析,在目前的运行状态中,热能动力锅炉的燃料燃烧效率是比较低下的,能源的转换效率较低也是当前所面临的严峻问题,所以,在以后的发展过程中,我们一定要使得选料更符合热能动力锅炉的特点,并且根据燃料的功能来提升热能动力锅炉的运行效率,并且在给水等问题上控制好,只有这样才能使得燃料的燃烧效率进一步地提升,使得电厂热能动力锅炉有着高效率的运转。

参考文献

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