热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用刘勇

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用刘勇

刘勇

刘勇

中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东广州510735

摘要:近几年,科学技术突飞猛进,新兴技术层出不穷。截至目前,热能动力工程在众多领域中脱颖而出,成为当下关注的热点。所谓的热能动力工程,它积聚了大量的机械自动化以及物理知识,运用这些知识体系来提高自然界中能源的使用效率,达到节约燃料的目的。改革开放以来,我国人民的物质需求不断增长,在满足人民需要的同时,必须对资源的储量加以考虑,毕竟自然界中的资源是有限的。此外,在锅炉燃烧燃料的过程中,排放出了大量的有害气体,使环境受到了污染。因此,让热能动力工程在锅炉和能源方面得到充分的发展势在必行。

关键词:热能动力工程;炉内燃烧;控制技术;应用

引言

热能动力工程是社会生产中不可或缺的一部分,是热能机械工程基础上的综合性学科,将热能转化为机械能为生产提供动力,在具体的应用中,对于能源的开发和利用,具有十分重要的意义。根据热能动力工程的理论基础和应用发展价值,对热动力工程在炉内燃烧的控制应用进行了系统的分析,研究其具体的应用方式和在应用过程当中出现的问题,结合热能动力存在的缺点,进行了一系列的研究,希望能不断提高热能动力工程的技术水平,不断提升社会生产力,促进社会的进步。

1热能动力工程技术

1.1锅炉及其应用

热能动力工程通过锅炉进行热能的转化,锅炉在促进社会发展和进步等方面做出了很大的贡献,通过燃烧燃料,实现热能的转化,根据燃料的不同,将锅炉分为燃料锅炉、燃料气炉、沼气锅炉、太阳能锅炉,电加热锅炉等。早在远古时期就已经有对锅炉的记载,锅炉对材料进行加热,提炼铜、铁等一些金属元素对基本的生活器具进行铸造或铸造兵器,随着锅炉的不断发展,人们对锅炉的运作以及能量控制水平逐渐提高,提升了锅炉的热能利用效率,主要是炉膛燃烧部分和热能传递部分,炉膛由炉墙、炉拱和炉床3部分构成,主要是直接受热面在烟道上经过不连续的布置,来提升热能的转换效率,现代锅炉设备配备的高科技技术,包括计算机设备,感应装置通过对锅炉的自动化控制来控温,提高锅炉的工作效率[1]。

1.2炉内燃烧控制技术的运用

目前热能动力工程主要控制炉内的燃烧情况,并且对燃烧状况进行不断地研究,这项技术实现了自动化控制,克服了人力控制的弊端。锅炉温度控制系统包括连接烧嘴、燃烧控制器、比例阀、电动蝶阀和流量PLC温度控制系统,这个系统通过运用数学的计算方式,计算出电信号,将信号发出到另一设备当中,提高了温度转换的效率和控制的效率。另一种转化连接系统,包括连接烧嘴流量计、燃烧控制器等,该系统通过对温度的测量,现场电信号与宇宙温度进行对比,从而进行温度控制,属于交叉式燃烧控制系统,实现燃料温度的控制,从而实现对锅炉温度的控制,节约能源,提高能源的使用效率。

2热能与动力工程概述

热能动力工程包括热能和工程两部分,及由此产生的实体机械与工程,在当前热能动力工程的应用十分广泛,很多企业引入了热能发电机作为重要的供电设备,还有部分企业引入了水利水电动力工程,为企业的发展提供动力。相对于传统的燃料燃烧来说,热能动力工程作为一项比较环保的建设工程,造价相对较高,国家在大力提倡环保节能建设,所以在一些有条件的大企业中,水利电动力工程被采用,热能动力工程的根本就是实现热能与动力的转换,国内热能动力工程主要用于热电厂、空调制冷以及自动化发展方向,在未来发展过程中,拥有很多的应用区域[2]。热能动力工程在解决我国工业生产当中的动力问题方面,发挥了十分重要的作用,与国家经济发展息息相关,热能动力工程的改革创新将进一步推进国家的可持续发展战略。

3工业生产中的内燃控制技术

随着时代的发展,工业生产当中传统的人力添加燃料的模式,无法满足工厂生产运行的需要,自动填充模式成为了发展的主流。在实际操作过程中,对能量置换环节需要进行严格的控制,工业炉和锅炉是动力技术燃烧的核心,很多企业引进国外设备来实现整个流程的全自动化操作,微电脑控制完全实现了对燃烧温度和燃烧过程的控制,与已有的控制技术有很大的不同,目前将锅炉燃烧的控制系统分为两种,一种是比较常见的空燃比例连续控制系统,另一种是双交叉先付系统,空燃比例连续控制系统包括可以编程的逻辑控制器、比例阀、燃烧控制器,主要利用锅炉内部的相关燃烧数据分析,进入可编程控制器内,进行数据的汇总,向比例阀传输电子信号进行调控,根据其开放程度来控制锅炉内部的温度。但受到技术的限制,空燃比例的连续控制系统在操作系统中,温度的准确度不能达到理想的标准,还需要技术人员进行不断的操作干涉达到控制的效果。双交叉先付系统对于炉内的控制,主要通过温度传感系统来进行,通过对温度的准确测量,将温度信号传递到逻辑控制器中,再对逻辑控制器的空气流量阀的打开程度进行控制和调节,对燃料的进出口进行调节,以保证精确温度的控制。

4热能动力工程在炉内燃烧中的应用

炉内燃烧的应用知识主要包括热能工程学科、热能发动机学科、动力机械学科、工程物理以及能源工程等相关知识,燃烧的过程综合了多种能源学科的知识,通过理论将其转化为实践经验,利于人们对于能源的充分利用,在早期的锅炉燃烧过程当中,主要利用燃烧当中所产生的热量来进行动力工程的运作,对环境造成了很大的影响,而能源的利用效率较低,随着科学技术的发展,人们将新的开发技术运用到了工业生产当中,将电能转化为热能,降低了污染,锅炉的运用在推动整个工业发展中,发挥了十分重要的作用。炉内燃烧时,工业锅炉将燃料转化为电能,电能再转化为热量,对燃料或者其他工件进行加热,锅炉对热能工程的应用,主要以软件仿真锅炉风机的翼型叶片与炉内燃烧控制技术为主,当前的控制技术已经不再是手动控制,而变成了全自动化控制方式。锅炉对炉内的空气进行压缩或者传送,将机械能转化为动能,所以风机对于锅炉的燃烧和工作起着十分重要的作用,人们对能源需求的不断增加,锅炉的工作量也不断增加,一些锅炉超负荷工作,甚至引发了很多问题,造成了许多损失,风机长时间的工作会造成损坏,因为其工作当中产生的热量,突破了原有工件所能承受的正常温度,直接影响了锅炉的正常运行,所以为了保证经济效益,必须使锅炉运行在适当的条件下,保证工作人员进行专业知识的学习,避免出现上述危险事件。锅炉当中的风机将气体进行压缩使其转化为相应的动能,人们对其进行加工处理增加了锅炉的工作量,使得供锅炉处于一种超负荷的工作状态,也会造成很多的能量损失。

5发展方向

热能和动力工程在发展方向上是多元的和多方面的,比如控制工程、热力发电机以及汽车工程,在发展过程中必须掌握不同的热能和动力工程技术,应用原理知识,做到具体问题具体分析,使得各项工程都能得到较快的发展,同时,热能与动力工程要有很好的发展前景,必须加强该技术的研究,提高专业人员的素质,为工程的发展提供更好的人才保障。

结束语

综上所述,通过分析热能与动力工程原理在锅炉运行中的应用和存在的问题,提出相关的解决措施,以提高锅炉的运行效率,为企业带来更大的经济效益。只有始终坚持热能与动力工程的理论与实际相结合,具体问题具体分析,敢于创新,求真务实,运用科学的方法对锅炉运行进行一系列改造,才能更好地改变我国能源短缺的问题,为国家经济的发展提供能源的支持与保障。

参考文献

[1]宋济龙.论热能动力工程炉内燃烧控制技术运用[J].数字化用户,2014(23).

[2]马兆鹏.热能动力工程炉内燃烧控制技术运用[J].数字化用户,2017,23(32).