电厂锅炉应用在热能动力工程中的探索

【摘要】随着科学技术的飞速发展，我国正在处于经济快速发展的阶段，在能源短缺和环境污染的双重压力下，提高火力发电机组的能源利用率有着重要的作用。电厂锅炉是火力发电机组的三个核心设备之一，采用热能动力工程中的技术提高电厂锅炉的燃烧效率对于火力发电厂的经济效益具有重要的影响作用。本文从热能动力工程概述入手，对其影响因素进行分析，对其应用技术进行阐述。

【关键词】电厂锅炉应用；热能动力；工程

一、热能动力工程概述

熱能动力工程主要是研究如何将热能更好地转化为电能，促进能量的转化和利用，从而减少石油、煤炭等化石燃料的消耗，达到可持续发展的目的。现如今，我国的发电方式仍是以火力发电为主，这种方式会有较多的能量转化过程，如果在转化的过程中，能量的消耗较多，将会造成能量的浪费，不利于国家的发展，热能动力工程将很好地解决这种问题，它能将化石燃料释放出的能量将水加热，同时，制造出蒸汽能，再将蒸汽能量转变为高速运转的机械能，最终制造出人们需要的电能。

在上述能量转化的过程中，电厂锅炉是最关键的一个设备，这种设备是实现能量转化的关键场所，一般情况下，电厂会通过锅炉效率来衡量一个锅炉的经济指标，当锅炉的效率提高1%时，其发电的效率会提高0.3-0.4%，同时，燃煤的消耗也会大幅降低，这对于电厂来说意义重大，所以，要尽可能提升电厂锅炉的热能转化效率。

二、影响锅炉热能效率的因素

（一）锅炉热能效率分析

火电厂的蒸汽动力循环是将水由水泵送入锅炉被加热汽化，直至成为过热蒸汽后，进入汽轮机膨胀做功，做功后的低压蒸汽进入冷凝器被冷却凝结成水，然后回到水泵中，完成一个循环。从整个动力装置的角度来说，评价整个动力装置的指标是动力装置效率，即装置输出的净功与燃料放出的热量的比值。显然，煤价越高，电厂的生产成本越高；发电机组效率越高，生产成本越低。生产成本和煤价成正比，和发电机组效率成反比。提高发电机组效率，减小单位发电耗煤量的很大一部分节能潜力是提高锅炉热效率。锅炉是吸收燃料经燃烧发出的热量而生产蒸汽的设备，它的热平衡主要是燃料的热量收支平衡。

（二）影响锅炉热能效率的因素

首先，影响锅炉有效吸收热量最主要的因素是排烟热损失，约占燃料有效放热量的5-7%，主要因素还有以飞灰和灰渣中未燃碳为主计算得到的固体未完全燃烧损失。相对于排烟热损失和固体未完全燃烧损失，其余热损失量均为小量。其次，固体未完全燃烧损失是影响锅炉运行热效率的第二大热损失，飞灰中的未燃碳和灰渣中的未燃碳是固体的主要组成部分。飞灰含碳量的增大显示了燃料燃烧的不完全，不仅会导致固体未完全燃烧损失的增大，锅炉运行热效率的降低，还会导致锅炉尾部烟气的静电除尘效率降低，排入大气的污染物增多。

三、电厂锅炉应用在热能动力工程中技术应用

在电厂锅炉应用中利用热能动力工程中的技术能够有效提高能量转化过程中的效率，减少火力发电厂机组运行过程中的能量流失和浪费。热能动力工程中的技术在电厂锅炉实践应用过程中主要通过调整吹灰技术和燃烧技术两种技术手段来实现电厂锅炉燃烧效率的提高，调整吹灰技术能够有效提高受热面的受热效率；调整燃烧技术能够有效促进燃料完全燃烧，不仅有利于资源充分利用，保证燃料的能量尽可能释放，而且能减少火力发电厂锅炉尾气中的污染物。

（一）调整吹灰技术改善汽温

在确保受热面安全运行、无严重结渣的情况下，降低其通过不同等级过热器的换热系数，以达到提高再热器受热面的热口烟温。增加再热器的吹灰频率，保证受热面的干净，提高再热器的换热系数，这种方式的作用效果等同于增加了再热器的受热面。改变偏差。在热器出口汽温偏差较大时需要通过喷水的方式解决部分受热面超温的问题，如果能够有效改善这一问题，欠温和超温情况能够得到有效缓解，通过燃烧调整和修改吹灰策略这两种方法都能达到缓解这一问题的目的。对于一级再热器左右墙附近的受热面增加吹灰，减少中间受热面的吹灰，能够由于其高温部分较差进入二级再热器的低温烟区，改善二级再热器出口温度。不对二级再热器靠左右炉墙附近的受热面进行吹灰，能够有效减少其吸热情况，增加对于位于炉膛中间的受热面进行吹灰，能够增加其吸热能力，针对中间高、四周低的温度情况进行调整，缓解由于烟气参与而造成了的烟气偏差。

（二）调整燃烧技术

针对电厂锅炉再热器中间吸热少、左右吸热多的情况，调整燃烧技术能够减少受热面吸热偏差，控制每个区域的吸热量能够有效减少温度偏差，促进区域内的温度均匀。在进行锅炉检修时，需要对燃烧器的安置位置、二次风门挡板、上下摆角、SOFA水平摆动执行机构进行检查并调平，减少由于受热面吸热偏差造成的汽温不均。调整燃烧技术不仅能够有效增强燃烧燃料的完全燃烧，而且能够有效保证电厂锅炉内一级再热器、二级再热器和三级再热器在的吸热面能够通过吸收不同的热量而与其温度偏差形成平衡状态，缓解出口温度的偏差。

总之，随着人们生活水平的提高，对电能的需求日益强烈，我国的发电部门要进一步提高自身的工作能力，重点是提高锅炉的燃烧效率，提高其热能转化的效率，让热能更好地转变为电能。

参考文献

[1] 祝朝阳.电厂锅炉应用在热能动力工程中的发展[J].山东工业技术，2016（17）：158.

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