热能动力工程在电厂锅炉中的运用

热能动力工程在电厂锅炉中的运用

梁云旺

身份证号码：142427198104231518

摘要：当前火力发电厂锅炉运行方式不佳，导致能耗较高，各项经济环保指标不理想。此时，在节能减排行动纵深推进的背景下，优化火力发电厂锅炉运行参数，提高锅炉运行中煤炭能源利用效率，对于循环经济发展具有重要意义。所以，怎样对发电系统加以改造，从而最大限度地减少对资源的消耗是在当下实现可持续发展所必须考虑的关键内容。

关键词：热能动力工程；电厂锅炉；应用

中图分类号：TM75    文献标识码：A

引言

在电厂锅炉的运行过程中，存在着能源消耗以及环境污染问题，这些均与我国建立的法律法规和和谐美丽社会建设的观念相悖。人们生活水平不断提高，对节能环保的关注度也越来越高，为了满足节能环保要求，各个地方出台了一系列的环境保护措施，同时对于行业的运行也有了严格标准，在电厂锅炉运行过程中，需要针对节能减排现状进行分析，加大管理措施的应用，响应国家号召，实现工业生产的科学性。

1 电厂锅炉运行现状

电厂锅炉可以通过能量转换实现发电。在电厂锅炉的运行过程中，煤炭能转换为热能，这一过程主要依托煤炭等燃料燃烧的能量所实现，然后热能能够对水进行加热，以此形成蒸汽，最后为汽轮机提供能源供应。现代化生产节奏中，社会生产与国民用电需求不断攀升，电厂锅炉容量不断增加，倒逼电厂锅炉的智能化发展。目前，电厂锅炉的实际运行中，风机等问题仍然影响着电厂锅炉的发展。以风机为例，风机能实现对锅炉气体的传输，与锅炉大气压呈现相关性，也是机械动力的主要构成。在实际操作过程中，风机持续运行，因此其承担压力负荷不断增加，这也会导致风机损伤、风机故障等现象，由此电厂锅炉生产质量与生产效率会受到影响，甚至会导致出威胁工作人员生命安全的严重事故。对此在热能动力工程在电厂锅炉的应用过程中，仍然存在着一定工作问题，影响着工程运行质量。

2 热能动力工程在电厂锅炉中的应用

2.1 提高锅炉热效率

第一，降低热量损失。在电厂锅炉的运行过程中提升热效率的基础便是降低运行中的热量损失，可以采用高绝热材料或者加厚保温材料进行电厂锅炉的保护，在整个过程中需要积极进行材料的保养与维护，降低材料出现的受潮或者损坏。电厂锅炉的散热与保温材料有着直接联系，而且还关系着电厂锅炉的负荷状况，在较低负荷状态下运转时，内部的散热量与散热面不会发生变化，消耗的燃料也会降低，但是会增加等量燃料的散热损失。第二，确保燃料的完全燃烧。在电厂锅炉运行过程中实现燃料的完全燃烧，可以通过煤粉锅炉搭建二次回风系统，实现锅炉内部的烟气漩涡。电厂锅炉在燃烧中，煤粉在烟气旋涡作用下会延长悬浮时间，煤粉也能够满足充分燃烧要求，同时，结合二次回风系统降低炉膛内部的温度，炉膛内受热面利用率得到了提升，这也就代表锅炉的热效率增长。通过相关调查发现，在电厂锅炉的运行过程中，二次回风系统具备着良好效果，能够普遍提升电厂锅炉5%~10%的热效率。

2.2 燃料选择

通过引入先进的燃料分析与处理技术，我们可以有效提高燃烧效率，从而减少能源开销和环境污染。燃料特性分析技术允许对不同的燃料进行详尽的化学和热学评估。例如，采用高分辨率质谱或红外光谱技术可以提供关于燃料组成和燃烧特性的详细信息，从而为选择最佳的燃料提供科学依据。对于天然气，其高甲烷含量和低硫含量使其在燃气锅炉中具有高效和清洁的燃烧特性。而针对煤炭等固态燃料，可以采用气化技术，将其转化为合成气，再进行优化处理以满足燃烧需求。其次，燃料处理技术，如脱硫、脱氮和水分控制技术，可以进一步优化燃料质量，提高燃烧效率并降低排放。例如，采用膜分离技术或吸附技术可以从燃料中有效去除硫化合物或氮化合物，从而减少烟气中的SOX和NOX排放。智能控制系统可以实时监测燃料的物理和化学特性，自动调整燃烧参数，以确保燃气锅炉始终在最佳燃烧状态下运行。

2.3 做好水管理

（1）降低系统失水。在火力发电厂锅炉系统中的热媒水就是经过处理后加热的水，这种水的生产成本很高，如果锅炉房管网出现了失水的问题，就会导致火力发电厂锅炉系统中出现大量的水体流失，造成大量的资源浪费。因此，在火力发电厂锅炉运行过程中，采取适当的手段来防范系统失水是非常有必要的。可以在用户的最高处安装自动排气阀，这样可以通过手动排气的方式来防止系统失水。此外，还需要加强对于管网的管理，在检查过程中，如果发现有管线出现腐蚀问题，一定要立即更换新的管线。（2）降低热网热损失。暖通发电系统是通过管网来将热能传递给各家各户的，如果热网出现保温差、热网及其附件长期浸泡在地下水里的情况，热能损失将更加严重，热能供给到用户处的时候，已经无法达到相关标准了。如果说对此类问题不及时采取相应的措施进行处理，但又想要提高火力发电厂锅炉的出水温度，使得用户室内温度达标，那么就只能通过增加原材料燃烧来实现，会造成大量的煤炭消耗，所以，一定要做好热网的保温工作，由此来降低热网的热损失。

2.4 吹灰优化

根据锅炉实际燃煤量、受热面换热计算之间的密切关系，在机组出力一定的情况下，锅炉热效率对燃煤量具有直接的影响，包括燃煤发热量、水分、灰分等。为避免燃煤量大幅度变化，可以预先设置煤质数据，结合入炉煤情况，在线灵活调整。同时根据在线计算用热工参数动态变化特征，综合考虑锅炉热力系统内部参数相互关联、锅炉内部热工测点失效、内部故障等因素，前置热工参数过滤模块，在一定时间间隔内考察热工参数变化趋势，并利用[正常，低，高，过低，过高]集合进行表述，降低锅炉受热面洁净度计算过程中的不确定性。在这个基础上，根据锅炉机组负荷频繁变化特点，实时修正汽机侧计算值、锅炉给水量、电负荷等数据，并对烟气侧温度进行精准校核，确保多工况下锅炉炉膛出口烟气温度实测值与设计值差值小于误差限定范围。

2.5 提高风机工作性能

风机是电厂锅炉系统的重要组成部分，锅炉在使用过程中需要使用风机，以此获得风能，进而将风能转换成动能。风机在工作过程中会产生强大的气体压力，同时也能实现燃料与空气的融合，以提升锅炉燃烧积极性。电厂锅炉运行问题中风机故障十分常见，一旦风机出现故障，后续能源供应会受到影响，严重影响着国民生活。为规避风机故障的出现，要对风机性能进行提升。风机运行负荷过大、线路问题均是导致其设备故障的成因，且在短时间内此类故障无法进行解决。对此，热能动力工程应用中要不断就风机性能进行提升，以确保其发电效率。

3 结束语

热能动力工程能提升电厂锅炉工作效率，也能实现对风机结构的优化与燃烧技术的创新，是推动我国电厂锅炉运行质量的关键。基于此，在未来发展过程中，电厂锅炉要强化对人才培养工作的重视，以促进电厂锅炉运行效率与社会效益的体现，确保社会发展稳定。

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