电厂锅炉在热能动力工程中的应用探究

王海铮

摘 要 热力发电厂需要提高锅炉的燃烧效率，进而才能实现热电厂的经济效益。因此，给热电厂应用先进的锅炉技术以及热能动力技术就可以实现锅炉生产效率的提升。提升煤炭的热能转化为电能的效率，进而促进当前电厂锅炉技术实现突破性发展。

关键词 电厂锅炉;热能动力工程;热量转化

引言

近些年我国经济处于持续稳定发展，对能源消耗速度过快，导致国内的煤炭资源被过度开发和使用。同时，煤炭的燃烧会给大气排放大量的二氧化碳和二氧化硫，造成空气污染。当前城市雾霾产生的原因很多，但主要原因是由于化石燃料的燃烧排放的污染物造成的。因此，火力发电厂需要提高锅炉的燃烧效率，降低煤炭燃烧给外界排放的污染物。电厂需要引进先进的锅炉技术，提高煤炭燃烧的效率。

1基本概念

热能动力工程是研究如何将热能充分的利用和转化，以提高设备的生产效率。当前我国的电能主要通过燃烧煤炭生产，火力发电厂锅炉所使用的燃料有煤炭和天然气，这些燃料均是化石燃料，在燃烧过程中不会得到充分的燃烧，会产生一些污染物。锅炉设备主要通过燃烧产生热量，进而将水变成水蒸气，通过水蒸气的作用推动汽轮旋转，进而得到电能。结合火力发电厂生产设备的运行状况来看，整个发电过程需要经过复杂的工序，同时在电能产生过程中形成多次能量的转化。首先，将化石燃料放入锅炉中燃烧会产生大量的热量，热量就会将锅炉内部的水加热，水形成水蒸气，水蒸气再膨胀，推动汽轮机的叶片进行旋转，从而形成机械能。机械设备带动发电的磁转子旋转，进而将机械能转化为电能，因而在整个火力发电过程中需要经过比较复杂的能量转化才可以得到我们日常生活中所需要的电能[1]。

2面临的问题

当前在火力发电厂锅炉的运作过程中面临的问题比较多，但是主要的问题是由于锅炉的受热面不均匀以及锅炉内部温度变化较大。通过对问题进行研究分析，锅炉受热面不均匀，主要是因为在长时间的锅炉运行中锅炉的污垢会逐步增加，使锅炉底部受热面不均匀。在锅炉进气口气压比较低，导致锅炉内部气体膨胀，最终产生锅炉受热面不均匀的问题。

电厂锅炉处于长时间的高压状态下，会对锅炉内部的零部件产生一定的损伤。尤其是对于锅炉风机的叶片带来较大的损伤，锅炉的维修人员不注重对锅炉设备的保养，就会造成锅炉整体生产效率降低、设备损坏严重，也会给整个生产带来严重的安全问题。因此，电厂需要组织技术人员针对锅炉出现的问题进行系统的分析和研究，以制定合理的措施，保证锅炉设备正常运转，延长锅炉的使用寿命，提高锅炉热能转化效率[2]。

3优化措施

当前国内对电厂锅炉热能动力工程方面的研究成果比较多，对提高锅炉热能转化效率的研究方法和技术手段相对比较成熟。其中提升锅炉热能转化效率的方法主要通过合理的改造锅炉设施，进而保证锅炉内部受热面均匀。同时还需要适当的改良煤炭的配方，提高煤炭的燃烧效率。同时还需要对当前的电热锅炉技术进行升级，更换先进的锅炉设备，以此才可以提高整个电厂锅炉的热能转化效率。当前电力发电行业中主要应用吹灰技术和燃烧技术，提升锅炉的热能转化效率。

3.1 吹灰技术

吹灰技术主要通过鼓风机将锅炉底部的灰尘吹掉，进而可以提高锅炉的受热面积，保证锅炉内部受热均匀。同时，还需要对锅炉的通风管道开展吹灰作业，保持锅炉进气口的通畅，对蒸汽传输管道也需要进行吹灰，使蒸汽可以顺利输送到风机部位。通过对锅炉开展吹灰作业可以降低热蒸汽气温的问题，对锅炉开展吹灰作业的具体流程如下。

锅炉的操作人员需要定期检查锅炉内部是否出现结垢的情况，以及锅炉的底面是否发生结渣过厚问题。作业人员需要定期对锅炉开展吹灰作业，使用一级过热器的吹灰频率，这样就可以有效降低受热不均匀问题，可以有效提高过热器受热面的效果，从而可以全面的提高锅炉的受热面。当锅炉受热面达到均匀后，工作人员还需要根据锅炉的实际运行状况调整过热器吹灰频率，这样就可以全面的提高锅炉受热的面积。

3.2 燃烧技术

当前国内多数火力发电厂在使用鍋炉增热器，但是很多锅炉的操作人员不注意对增热器的维修维护，导致锅炉周围的墙体吸收过多热量，而锅炉中间的部位受热面较少。因此，锅炉的技术人员需要及时检查锅炉内部温度情况，并调整和优化锅炉燃烧面。通过合理的控制煤炭的燃烧力度降低锅炉受热面不均匀问题，而且可以有效改善那些锅炉受热面较差的部位，进而实现整个锅炉全部受热，吸收热量均衡[3]。

锅炉的操作技术人员还需要调整锅炉燃烧器摆幅处于合理的角度，并且还需要保证燃烧器内通风状况良好，处于正常状态。维修人员在对锅炉进行维修时需要着重检查燃烧器的摆角以及安装位置是否处于正常，对燃烧器零部件进行全面检查。尽量减少燃烧器摆角摆幅偏差太大，从而影响锅炉受热，尽量减少锅炉周围墙体对热量的吸收。工作人员在完成以上工作时还需要对锅炉水平摆动的幅度进行控制，并控制锅炉内部的进风量在技术要求的范围内。技术人员需要科学合理的控制二次风和直吹二次风，锅炉的操作人员需要将锅炉内部的火球放到锅炉中心位置，尽量降低火球的摆动，以此实现火球所产生的热量，被锅炉最大限度吸收，提高锅炉的受热面[4]。

4结束语

国内的火力发电厂在使用锅炉发电时需要主动提高质量的转化效率，引用先进的锅炉技术和锅炉设备，并且锅炉的操作人员还要定期检查锅炉的实际运行状况。对锅炉所产生的问题进行深入的分析，采用合理的措施，保证锅炉热能转化效率的提升。当前电能是我国生产和居民生活的核心资源，因而火电厂需要着重提高电量的发电效率，提高煤炭资源的利用率，并且最大限度降低污染物排放。电厂工作人员需要着重研究锅炉热能转化相关问题，以此提高热能的转化效率，为火力发电厂的持续稳定发展奠定基础。

参考文献

[1] 汪洋.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新[J].城市建设理论研究（电子版），2017，（32）：203.

[2] 崔洲石.电厂锅炉应用在热能动力工程中的探索[J].中国科技投资，2017，（21）：178.

[3] 万崇文.电厂锅炉利用热能动力提高自身的运行效率[J].电子技术与软件工程，2018，（6）：129.

[4] 许昱华.新形势下电厂锅炉在热能动力工程中的应用[J].内燃机与件，2017，（10）：99-101.