新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用在熱能動(dòng)力的發(fā)展與創(chuàng)新分析

周濤

摘要：電廠鍋爐以實(shí)現(xiàn)發(fā)電為目的，目前就整個(gè)熱能動(dòng)力領(lǐng)域而言，使用已經(jīng)普及化，建立在動(dòng)力學(xué)發(fā)展基礎(chǔ)上，其應(yīng)用效果顯著。本文主要以電廠鍋爐這一設(shè)備展開，具體分析了其在熱能動(dòng)力領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)一步提出了新形勢(shì)下電廠鍋爐創(chuàng)新應(yīng)用研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;熱能動(dòng)力;燃燒技術(shù)

引言：科學(xué)技術(shù)發(fā)展為我國(guó)鍋爐行業(yè)帶來(lái)了新的契機(jī)。我國(guó)鍋爐行業(yè)能源消耗嚴(yán)重問(wèn)題十分普遍，所造成的環(huán)境污染也成為行業(yè)內(nèi)技術(shù)人員思考的重點(diǎn)，嚴(yán)重制約了我國(guó)鍋爐行業(yè)的新突破。因此，應(yīng)切實(shí)強(qiáng)化在熱能動(dòng)力領(lǐng)域中電廠鍋爐的應(yīng)用，促使鍋爐使用效率顯著提升，推動(dòng)行業(yè)的長(zhǎng)效發(fā)展。

一、電廠鍋爐應(yīng)用特點(diǎn)分析

（一）全自動(dòng)控制技術(shù)

基于高新技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)代化電廠鍋爐主要以自動(dòng)化形式完成所有運(yùn)行工作。隨著時(shí)代發(fā)展，鍋爐生產(chǎn)廠家將重點(diǎn)更多集中在設(shè)備的節(jié)能、環(huán)保等技術(shù)設(shè)計(jì)，燃燒也更趨向于循環(huán)流化床方式，促進(jìn)一些良好燃燒質(zhì)量煤種的使用，使其利用更加高效。另外，優(yōu)質(zhì)煤種還起到了提高燃燒率的作用。

（二）運(yùn)行高效

以電廠鍋爐工作流程展開分析，借助煤機(jī)完成煤粉的磨制，將冷空氣通過(guò)送風(fēng)機(jī)進(jìn)入熱風(fēng)管道，并將其歸為兩部分使用。一部分用于加熱干燥，另外一部分直接進(jìn)行燃燒處理，利用燃燒熱量，將爐膛溫度控制在1500°以上。同時(shí)，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)尾部煙道后，在能量轉(zhuǎn)換中變?yōu)榈蜏責(zé)煔猓渲?，溫度要求?10～160°之間，通過(guò)引風(fēng)機(jī)使少量灰粒排入大氣。使用冷灰斗冷卻掉煤粉燃燒灰粒，最終形成排渣。最后，排渣在水冷壁管中，得到供水的同時(shí)，對(duì)高溫加以吸收，轉(zhuǎn)化為蒸汽，經(jīng)過(guò)汽水分離，最終進(jìn)入汽輪機(jī)做功，完成發(fā)電。

二、在熱能動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下的電廠鍋爐應(yīng)用發(fā)展

（一）發(fā)展現(xiàn)狀

電廠鍋爐的首要功能就是發(fā)電，需要涉及到熱能的轉(zhuǎn)換。熱能轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)主要建立在能量轉(zhuǎn)換原理基礎(chǔ)上，將能量中存在的化學(xué)能向熱能轉(zhuǎn)換，最后通過(guò)水加熱產(chǎn)生蒸汽。電廠鍋爐容量較大，在生產(chǎn)方面具備較高的機(jī)械化、自動(dòng)化水平，但同時(shí)，風(fēng)機(jī)問(wèn)題同樣十分嚴(yán)重。風(fēng)機(jī)的主要輸出來(lái)自于鍋爐氣體，在鍋爐內(nèi)部氣壓升高的情況下，形成一定程度的機(jī)械動(dòng)力。但是實(shí)際操作過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)使用風(fēng)機(jī)過(guò)度的現(xiàn)象，造成使用負(fù)荷不斷加大，導(dǎo)致機(jī)械使用受損，加劇了機(jī)械故障出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)幾率，對(duì)生產(chǎn)十分不利。因此，相關(guān)人員應(yīng)切實(shí)落實(shí)對(duì)風(fēng)機(jī)在使用性能方面的管理。

（二）發(fā)展意義

借助熱能動(dòng)力工程，電廠鍋爐的使用更加廣泛。與傳統(tǒng)鍋爐生產(chǎn)相比，現(xiàn)代化電廠鍋爐主要為全自動(dòng)化生產(chǎn)方式，僅僅需要人工管理操作設(shè)備即可，在極大程度上降低了人力成本。同時(shí)，自動(dòng)化操作系統(tǒng)將生產(chǎn)中的人為因素予以排除，有效避免了各種操作風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)，特別是針對(duì)一些“漏油”“漏氣”事件而言，能在操作中縮減人為誤差，促進(jìn)生產(chǎn)的節(jié)能化。目前，我國(guó)大氣污染形勢(shì)嚴(yán)峻，對(duì)電廠污染管控力度也逐漸加大，尤其基于生產(chǎn)出現(xiàn)的二氧化硫、粉塵等污染物，將會(huì)導(dǎo)致大氣污染進(jìn)一步惡化，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成惡劣影響。因此，從結(jié)構(gòu)方面加強(qiáng)對(duì)電廠鍋爐的優(yōu)化，提升鍋爐使用性能，是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

三、在熱能動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下的電廠鍋爐應(yīng)用創(chuàng)新研究

（一）內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在熱能動(dòng)力中，建立在設(shè)備安全性能良好的前提下，對(duì)電廠鍋爐使用效率具有一定要求。因此，工作人員應(yīng)落實(shí)監(jiān)測(cè)工作的跟進(jìn)。圍繞鍋爐整體運(yùn)行展開，當(dāng)出現(xiàn)鍋爐運(yùn)行異常時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)及時(shí)采取處理措施，以免處理延期造成工程存在隱患，造成電廠運(yùn)行不暢。因此，施工人員應(yīng)立足在全天候的運(yùn)行狀態(tài)跟蹤過(guò)程中，明確各項(xiàng)數(shù)據(jù)記錄，確保其應(yīng)具有真實(shí)性，并為電廠鍋爐應(yīng)用方案評(píng)估的制定提供數(shù)據(jù)參考。鍋爐使用通常需要很長(zhǎng)時(shí)間，這就需要檢修人員定期對(duì)其加以查看，確保鍋爐內(nèi)部零部件始終滿足運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，從而保證鍋爐整體性能。

以優(yōu)化電廠鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)作為首要目標(biāo)，首先應(yīng)做好對(duì)煤炭原料質(zhì)量的監(jiān)控，確保材料性能參數(shù)，當(dāng)出現(xiàn)性能偏差，將會(huì)導(dǎo)致使用煤炭類型有誤，造成優(yōu)化方案設(shè)計(jì)難以得到落實(shí)。因此，應(yīng)將環(huán)境因素綜合考慮到鍋爐優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容及時(shí)更新，確保最終得到的設(shè)計(jì)方案充分滿足生產(chǎn)需要。

（二）能量轉(zhuǎn)換率提升

電廠鍋爐以能量轉(zhuǎn)換為主要原理，通過(guò)熱能、機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化，為發(fā)電提供有效的能量支持。因此，應(yīng)集中針對(duì)其轉(zhuǎn)換過(guò)程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換率與效能進(jìn)行提升。工作人員通過(guò)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的把控，密切關(guān)注效能轉(zhuǎn)化變化，促進(jìn)電廠鍋爐效率提升。

借助熱能動(dòng)力學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換率的提高，建立在熱能動(dòng)力工程知識(shí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，計(jì)算出詳細(xì)的電廠鍋爐以及相關(guān)輔助設(shè)備數(shù)值信息，并將其進(jìn)一步落實(shí)到理論基礎(chǔ)中，為計(jì)算公式的設(shè)計(jì)提出奠定良好的基礎(chǔ)，確保計(jì)算公式的精確性和合理性，從效能轉(zhuǎn)換角度方面促進(jìn)電廠鍋爐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。同時(shí)，針對(duì)電廠鍋爐實(shí)際生產(chǎn)而言，技術(shù)人員應(yīng)立足在整體的鍋爐運(yùn)行狀態(tài)下，集中加強(qiáng)設(shè)備零部件的管理，結(jié)合電廠鍋爐預(yù)期發(fā)電量，對(duì)照其實(shí)際發(fā)電情況，做好相應(yīng)記錄，并將記錄中的相關(guān)數(shù)值作為重要參考，并根據(jù)實(shí)際計(jì)算結(jié)構(gòu)，得到具體的鍋爐內(nèi)部構(gòu)造情況，進(jìn)一步完成對(duì)其運(yùn)行質(zhì)量的分析，為檢修工作提供方便，促進(jìn)檢修工作的規(guī)范化管理進(jìn)程。通過(guò)對(duì)鍋爐實(shí)際生產(chǎn)情況的研究，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一些存在損壞風(fēng)險(xiǎn)的零部件，應(yīng)及時(shí)予以修理更換，確保電廠鍋爐始終在安全性能保障的前提下，得到生產(chǎn)效能的提升，推動(dòng)其平穩(wěn)運(yùn)行發(fā)展[1]。

（三）燃燒技術(shù)研究

電廠鍋爐燃燒發(fā)電離不開燃燒操作技術(shù)的支持。借助先進(jìn)燃燒控制技術(shù)，電廠鍋爐發(fā)電運(yùn)行的能耗量得到有效控制，為我國(guó)節(jié)能減排事業(yè)做出了突出性的貢獻(xiàn)。因此，電廠鍋爐技術(shù)革新的首要環(huán)節(jié)就是加強(qiáng)對(duì)燃燒控制技術(shù)的研究。燃燒控制技術(shù)主要分為空燃比里連續(xù)操控技術(shù)、雙交叉形式先付操控技術(shù)兩部分。其中，基于空燃比里連續(xù)操控技術(shù)而言，其通過(guò)將向PLC傳遞檢測(cè)完成數(shù)據(jù)，完成與自身數(shù)據(jù)的對(duì)比，計(jì)算出其中的偏差值，借助電信號(hào)，完成對(duì)鍋爐內(nèi)部溫度的調(diào)整。而雙交叉形式先付控制技術(shù)主要利用溫度傳感器，當(dāng)電信號(hào)傳遞完成后，對(duì)照實(shí)際溫度與預(yù)期溫度，明確偏差值，運(yùn)用PLC可將空氣流量閥門進(jìn)行改變，控制燃料閉合，對(duì)燃料與空氣比例加以調(diào)整，使用相應(yīng)的操作系統(tǒng)，管控鍋爐溫度。這兩種方法在使用上利弊不一，但是都起到了傳統(tǒng)燃燒控制技術(shù)改善的效果，在實(shí)現(xiàn)鍋爐使用效率提高的同時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化了整體生產(chǎn)效率。例如，某大型公司在實(shí)際電廠鍋爐操作過(guò)程中，全面加強(qiáng)了創(chuàng)新燃燒技術(shù)的步伐，其內(nèi)部主要運(yùn)用先付控制技術(shù)，使生產(chǎn)能耗得到顯著降低，提升了自身的生產(chǎn)利潤(rùn)[2]。

（四）新技術(shù)運(yùn)用

為滿足我國(guó)對(duì)發(fā)電的節(jié)能需求，整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。其能實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)含碳燃料的氣化，促進(jìn)合成氣體的形成，借助相關(guān)凈化手段，最終被投入到燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)的使用中。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)ξ廴疚锱欧胚M(jìn)行嚴(yán)格控制，在真正意義上滿足了企業(yè)對(duì)潔凈煤發(fā)電的發(fā)展需求。而節(jié)能環(huán)保高效燃燒技術(shù)從屬于燃燒技術(shù)，建立在傳統(tǒng)鍋爐技術(shù)研究基礎(chǔ)上，融合了新型材料的使用，取代了以往使用的筑爐材料，在與功能風(fēng)相配合的情況下，通過(guò)多種燃燒反應(yīng)的運(yùn)用，使電廠鍋爐一直以來(lái)存在的無(wú)法完全燃燒問(wèn)題得以解決。同時(shí)，在燃燒室中使用高新燃燒技術(shù)，可以將高新材料進(jìn)行耐火磚的制作[3]。

結(jié)論：總而言之，基于電廠鍋爐使用逐漸普及化的現(xiàn)狀，要求工作人員應(yīng)著力于其與社會(huì)生產(chǎn)要求的技術(shù)跟進(jìn)，立足在理論思想的轉(zhuǎn)變中，落實(shí)鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，借助燃燒技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，從整體上提升鍋爐的使用率與能量轉(zhuǎn)換率，促進(jìn)電力系統(tǒng)健康、平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉陽(yáng)崗.新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用在熱能動(dòng)力的發(fā)展與創(chuàng)新[J].南方農(nóng)機(jī)，2020，51（04）：183+198.

[2]王會(huì)杰.新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用在熱能動(dòng)力的發(fā)展與創(chuàng)新分析[J].科技風(fēng)，2019（33）：5+15.

[3]王禹智.新形勢(shì)下電廠鍋爐應(yīng)用在熱能動(dòng)力的發(fā)展與創(chuàng)新[J].化工管理，2018（13）：113.