电厂热能动力锅炉燃料和燃烧分析

谭建军

摘要：文章结合自身工作，对电厂热能动力锅炉燃料及燃烧进行分析，分别从电厂热能动力锅炉运行概况、热能燃烧类型、燃烧特点、燃烧过程等方面进行分析，以期为电厂热动力工作人员提供积极借鉴和参考价值。

关键词：电厂;热能动力锅炉;燃料;燃烧

1 电厂热动能锅炉运行概述

第一、锅炉运行过程中存在高能耗和污染情况

电厂锅炉运行对保障电厂正常运行起着重要作用，但是在运行过程中还存在一些不足，最为突出的两个缺点为高能耗和环境污染。从电厂锅炉运行实际来看，锅炉所需能耗较高，在排放过程中还存在许多污染物，这些已经引起社会和企业的关注，并着手通过节能降耗、采取新技术的手段进行克服。

第二、锅炉运行需要专业化的动力设备

在电厂设施运行时，需要燃料的燃烧获取动力和能量，在实际运行过程中，大多以煤炭和石油等化石能源作为锅炉燃烧的热能来源。而所需要的配套设施有燃气轮机、汽轮机和内燃机等专业化设备，通过这些设备的燃烧，将燃料的热能转换为动能，以蒸汽的方式形式设备动力[1]。

2 电厂热能动力锅炉燃料分析

在电厂实际运行时，需要将电厂锅炉内的燃料充分燃烧，在燃料燃烧后将产生的化学能和热能通过中间介质进行传导。因此，电厂锅炉可以看成类似于换热器的设备，其中的能量来源可以有多个方面，如燃油、燃气、燃烧煤等，来源广阔、类型多样。在工业生产中，电厂锅炉燃料以煤为主要类型，通过专业设备将锅炉内部的煤燃烧后释放出大量热能，用于对水加热，当达到一定温度后，水会汽化，汽化的水为设备提供动力，进而使电厂热能动力锅炉产生价值。不仅如此，电厂锅炉还有以燃气、燃油等为燃料来源的类型，这些都具有科学的工作原理。需要指出的是，有些电厂受到技术因素和经济因素限制，常用煤炭作为锅炉运行的主要燃料来源。

3 电厂热能动力锅炉燃烧分析

3.1 锅炉燃料和燃烧类型分析

第一、气体燃料

电厂锅炉燃烧时有许多类型为气体长焰燃烧，这种类型的燃烧具有较大的面積，并且燃烧时不和其他产生直接接触，因此，又叫做扩散型燃烧方式。这种类型燃料在燃烧时，要求在燃烧过程中借助气体扩散的特征和空气进行接触然后，这种情况下，由于面积较大，会产生较好的燃烧效果，使得火焰燃烧长度上能够得到保障。这种类型的燃烧受到烧嘴限制，在燃烧时和空气有时无法全面接触，有时候会影响火焰长度，无法全面观察到火焰燃烧的具体结构和具体形状。

第二、 固体燃料

在燃烧后介质不能有效挥发或者介质挥发性较差的情况下，通常使用固体燃料作为燃烧介质。通常情况下，燃烧物以一氧化碳和二氧化碳为主，在燃烧条件具备时，二氧化碳会通过氧化作用形成一氧化碳结构。固体燃烧时主要采取熔点较低的燃料进行燃烧，在燃烧过程中，因为没有和氧气进行有效接触与反应，固体物质可燃性会下降，外观上表现为固体燃烧形态。正如日常中所见，固体燃料在燃烧时常存在浓烟，在固体燃料较为潮湿时，这种情况更加突出，因此，通过这些情况能够直观的观察和掌握固体然后燃烧是否充分[2]。

3.2 电厂热能动力锅炉燃烧特点分析

第一、火室燃烧

在电厂锅炉内部结构中，火室结构较为关键和基础，在电厂使用的锅炉内部构造通常都比较复杂，火室作为锅炉的基础部分，居于中心位置，离不开燃料的燃烧。在燃料燃烧前，需要岗位人员将固体燃烧粉碎加工，并和气体燃料混合后共同吹入到锅炉中，让混合燃料在锅炉中能够充分接触后有效燃烧。这种方式的燃烧，需要综合考虑锅炉内燃料燃烧后的温度、分析燃烧物的状态。特别是在往锅炉内送入燃烧物时，需要对内部温度进行严格掌握，让燃料以最快的速度燃烧，同时要注意观察燃料的状态，让燃料在火室内可以保持良好的悬浮状态，以使燃料完全燃烧。

第二、旋风燃烧

如果燃料被操作人员以切向的角度填入到锅炉内，在锅炉内高速旋转气流作用下进行燃烧，这种燃烧方式称之为旋风燃烧。在电厂锅炉内部，高速旋转气体以螺旋状方式运转，类似旋风，因此称为旋风燃烧。通过旋风燃烧，燃料受气流作用会在锅炉中以悬浮状态存在，这样就能够和空气进行有效接触，将燃料的损伤能够降至最小。

第三、分层次燃烧

在电厂锅炉燃烧时，分层次燃烧是一种较为合理的燃烧方式，这种方式的燃烧能够使得固体可燃物在锅炉内部均匀分布。在燃料燃烧后，燃料能够均匀分层，因而燃料可以在锅炉内部稳定燃烧，由于燃烧较为稳定，可以达到较好的燃烧效果。在使用该种燃烧方式时，会产生较多的气体及污染物，所以对通风具有严格要求。

3.2 电厂热能动力锅炉的燃烧过程分析

第一、预热阶段

电厂热能动力锅炉即将燃烧时，为进一步提高燃料燃烧效率，减少燃料燃烧时间，应该对锅炉进行有效预热，确保热能动力锅炉内部的温度得到显著增加。利用锅炉预热，可以使锅炉内部温度得到提高，从而将锅炉内部燃料进行烘干，将燃料中的水分蒸发掉，让燃料得到充分燃烧。在将水分烘干后，还需要继续增温已达到燃料燃点，进行燃烧[3]。

第二、 燃烧阶段

在电厂热能动力锅炉工作整个过程中，燃烧阶段非常重要和关键，这一阶段中，燃料进行充分燃烧。经过预热阶段，燃料温度达到燃点之后，通过点火操作进入到燃烧阶段。

第三、燃烧后处理

锅炉燃烧后的处理也是电厂热能动力锅炉燃烧整个环节中的一项重要工作。热能动力锅炉在燃烧时，当燃料燃烧完成之后，会残留部分燃料没有燃烧彻底。这个时，燃料燃烧后还存在一些能够回收利用的残留物质。所以，在锅炉燃烧阶段之后，操作人员需要持续在锅炉内供氧，以使燃烧物完全燃烧。不仅如此，还需要将燃烧过程中产生的烟气进行处理，已实现节能降耗。

4 结束语

由前面的论述可以看成，随着社会经济的快速发展，社会对电能消耗量及需求量会持续增加，为满足社会对电能的需求，应该采取有效手段提高电厂热能动力锅炉生产效率。通过优化燃料选型、改善燃料燃烧方式，进一步提高能源有效利用率，确保燃料在锅炉内燃烧充分，以降低燃料损耗。

参考文献：

[1]韩鸣利.电厂热能动力锅炉燃料和燃烧探析[J].四川建材，2018，44（9）：34-35.

[2]王卫华， 肖娟. 电 厂 热 能 动 力 锅 炉 燃 料 及 燃 烧 浅 析 [J]. 中国化工贸易，2019，18（8）：77-78.

[3]朱晓春.浅谈电厂热能动力锅炉燃料和燃烧[J].中国化工贸易，2019，11（4）：179.