电厂热能动力锅炉燃料和燃烧研究

张 迪

（新疆楚星能源发展有限公司，新疆 双河 833408）

在我国电厂的具体生产过程当中，热能动力锅炉是十分重要的一项设备。热能动力锅炉在具体运行过程中可以燃烧燃料，并在具体的燃烧过程中释放出大量的热能，同时还会在燃烧时产生压力，使锅炉能够发挥出自身的使用功能，并使电能的利用率得到提高，降低了燃烧过程的能源损耗。但同时，电厂的热能动力锅炉在具体燃烧过程中还存在着相应的问题，对此，需要相关技术人员合理优化电厂热能公立锅炉燃烧和燃料，从而使能源利用率得到有效提高。

1 电厂热能动力锅炉的基本情况

1.1 锅炉运行污染

工业锅炉在现今阶段的应用范围不断扩大，对于我国的工业发展具有着不可替代的作用，也极大地促进了城市的稳定发展和运行。通过对工业锅炉进行使用，可以有效促进社会的生产和发展，但同时工业锅炉在具体使用过程中还存在着一定的缺陷，对此，需要工作人员合理采取措施进行解决。针对工业锅炉使用情况进行分析，在锅炉运行过程中往往会排放大量的污染物，而且还具有较高的能源消耗。结合相关调查数据可以发现，我国一些大型城市由于工业锅炉的生产而出现的污染问题已经远远超过了城市的基础排放量，严重的污染了城市环境。

1.2 动力设施

在电厂生产过程中，热能动力设施的动力主要是来源于相关的燃料燃烧，通过具体的燃烧过程从而获取能量。而在实际操作过程当中，多数热能锅炉所使用的燃料为煤炭和石油等相关化石能源。动力设施主要采用燃气轮机、汽轮机以及内燃机等部件。锅炉在实际运行过程中需要先通过燃烧，从而将热能转变成为相关的动力热能，借助蒸汽形成相应的动力。由于在实际使用锅炉时需要通过燃烧预热，从而将热量传输给水溶漆，可以使锅炉中产生的热量更好的被水吸收，并转化成为具体的内燃动力[1]。

2 电厂热能动力锅炉燃料

在电厂实际生产过程当中，首先需要充分燃烧锅炉内的燃料，之后将燃烧的化学能热能向中间介质进行传递，例如锅炉中的水，当其温度不断升高之后会产生相应的蒸汽。而当蒸汽达到一定的压力后，燃料的化学能可以转变成为蒸汽的热能，进而有效的完成热能到机械能的转换过程，最后可以通过发电机将相关的机械能转换成为电能，从而达到生产目标。具体来说，可以将电站锅炉看作相应的换热器装置，能源来自于不同方面，例如燃油、燃气以及燃煤等，具有十分丰富的类型。而电站锅炉燃料比较特殊，主要燃料为煤。在电厂生产过程中，可以通过热能动力锅炉内部的煤燃烧，从而释放出足够的热量，以此来满足热媒水加热的相关需求，使水温能够满足相关标准，提供充足的动力，有效发挥出电厂热能动力锅炉的使用价值。除此之外，电厂还包括燃气和燃油等类型的锅炉，针对燃油锅炉进行分析，其具有十分丰富的燃料类型，具体包括柴油和重油等。从燃气锅炉运行现状进行分析，其主要将天然气、液化石油气体等作为锅炉燃料。但由于部分电厂企业自身受到技术因素和经济因素等的影响，进而使其将煤炭作为锅炉的主要燃料[2]。

3 电厂热能动力锅炉的燃料及燃烧方式

在电力企业的生存发展过程当中，电厂热能动力锅炉是十分重要的一项内容，因此需要对其应用技术进行充分分析，以此来促进我国电力企业的快速发展。目前，我国的锅炉运用虽然能够取得良好的应用效果，但在实际运行过程中仍然存在着一些问题，与国外一些发达国家相比仍然存在着一定的差距。对此，相关工作人员需要对电场热能动力锅炉加强研究，从锅炉的燃料和燃烧等方面进行完善，以此来提升锅炉运行效果。

3.1 气体燃料燃烧

电厂热能动力锅炉在具体燃烧过程当中，气体燃料具有着十分显著的优势，这是因为气体燃料可以在整个锅炉内部充斥，因此具有较大的燃烧面积，而且其不会和气体燃料发生直接接触，因此在具体燃烧过程中会呈现出扩散性特点。在点燃之后，气体燃料可以和空气有效结合，确保燃料燃烧充分，提升了燃烧效率。在气体燃料燃烧过程中，只要确保空气供应的充足，便能够使气体燃烧充分燃烧，所产生的废弃物也相对较少。在气体燃烧过程中，火焰喷射也会对燃烧效果产生影响，但由于气体燃烧料性质具有特殊性，因此不会和空气充分接触，而且火焰稳定性相对较低，因此无法有效监测这一过程。

3.2 固体燃料燃烧

固体燃料在目前我国电厂热能动力锅炉燃烧过程中是一种十分常见的燃料，而固体燃料主要是指煤炭。当固体燃料不断燃烧时，其具有稳定的结构，因此相关工作人员可以对燃烧情况随时进行观察和监测。但固体燃料在具体燃烧过程中会释放出一氧化碳和二氧化碳等有害气体，尤其当氧气不够充足时，会导致燃烧过程产生一氧化碳，严重危害到人体健康。因此，在固体燃烧过程中需要注意，一旦燃烧不够充分将会产生大量污染物，而且还会造成严重的能源浪费现象[3]。

4 电厂热能动力锅炉燃烧特点

4.1 火室燃烧

锅炉的基础结构当中，火势是十分重要的一项基础构造。一般来说，锅炉内部结构相对比较复杂，火势则是中心位置，需要进行燃料的燃烧。在具体燃烧过程中，工作人员需要简单加工固体燃料，使其变成粉状，之后则可以将粉状燃料和气体燃料一同吹入到锅炉内部当中，使其在火势中可以得到充分填充。工作人员需要使用点火装置，从而使燃料能够得到有效燃烧。在使用该燃烧方式时，需要对过滤内部的温度和燃料状态进行考虑。在对燃料进行添加时需要对锅炉内部的温度进行有效控制，确保燃料的快速燃烧，并对燃料的状态进行观察，保证燃料在火势内能够维持良好的悬浮状态，从而达到充分燃烧的效果。

4.2 旋风燃烧

旋风燃烧主要是指，相关工作人员以切向的角度将燃料添加到锅炉当中，并通过锅炉内部所产生的高速率旋转气流吹动燃料。在锅炉内，气流主要呈现出螺旋状，因此被称之为旋风燃烧。在使用该方式时，气流的作用可以使燃料保持悬浮，充分和空气进行接触，进而使燃料损耗得到降低。

4.3 分层次燃烧

在目前电厂热能公立锅炉燃烧过程中，分层次燃烧是十分科学合理的一种燃烧方式，可以将固体可燃物在锅炉的炉排表面进行均匀排布。而在点火之后，固体燃料可以形成均匀的分层燃烧形式，确保每一层燃料都能够得到稳定燃烧，进而提升燃烧过程的稳定性。但在使用该方式时，会导致大量气体和有害物质产生，因此需要保持良好的送风和通风[4]。

5 电厂热能动力锅炉的燃烧过程

5.1 预热

在电厂热能动力锅炉正式燃烧前，为了使燃烧效率得到提高，并缩短燃烧时间，需要合理进行锅炉预热，从而使锅炉内的温度得到有效提升。通过预热操作可以使锅炉内部温度得到提高，进而烘干内部燃料，蒸发燃料中的水分，确保燃料能够燃烧充分。在烘干燃料后，需要进一步升高锅炉内温度，确保其达到燃料的燃点。

5.2 燃烧

在电厂热能动力锅炉的整体运行过程当中，燃烧阶段是十分重要的一个环节，主要负责燃烧燃料。通过之前的预热阶段，可以将燃料中水分有效蒸发，并烘干燃料，之后采取点火操作可以使燃料得到充分燃烧。

5.3 燃烧后处理

锅炉燃烧后的处理，具体是在锅炉内燃料彻底燃烧结束后开展的一项工作。由于锅炉在具体燃烧过程当中，燃烧结束阶段时多数燃料被燃烧，但锅炉内还会残留一部分燃料。与此同时，燃料燃烧后所产生的物质中也有一些可以回收利用的物质。因此，在锅炉燃烧结束后，工作人员需要继续向其进行供氧，确保充分燃烧可燃物，同时还要回收处理燃烧中所产生的烟气，使锅炉的利用率和节能性得到有效提高[5]。

6 结语

综上所述，在我国电厂实际生产过程中，电能的产生需要通过热能动力锅炉燃烧进行转化，因此热能动力锅炉的燃烧效率和能源利用率对于电能的生产效率和生产质量具有着重要影响。近些年来，随着社会经济的快速发展，对电能的需求量也在不断增长。对此，为了确保能够满足电能需求，需要使电能生产效率得到有效提高，合理改进热能动力锅炉的使用，创新燃料和燃烧方式，从而使能源利用率得到有效提高，保证燃料的充分燃烧，降低能源损耗。