能源与动力工程在锅炉领域的实践研究

唐宾琦 石宇倩 姜辉

摘  要：现阶段我国电厂进行发电的时候虽然仍然以火力发电为主要方式，但是由于越来越多的能源消耗，资源的储备也逐渐开始捉襟见肘，在这种现实的情形之下，能源动力工程如何运用在火电厂的发电以及生产过程当中已经是越来越多电厂想要发展所必须探究的一条道路，通过这种工程使电厂能够在利用现有的能源的过程当中将电厂的发电效率充分提升，达到节能环保的发电目的。

关键词：能源;动力工程;锅炉;实践

1热能动力系统

热能动力系统是众多工业生产过程中的关键环节，主要作用是将热能转化为机械能，再将机械能转换为电能，以供后续生产流程的顺利推进。热能动力系统主要采用热胀冷缩原理，通过高温环境产生热能，然后将其转化为机械能，从而产生原动力，为后续生产作业提供支持和保障。例如，火电厂热能动力系统主要由燃烧系统、汽水系统以及控制系统3个部分组成。通常情况下，热能动力系统的主要燃料为煤炭等可燃物，为不可再成能源。然而，在热能动力系统中，经常存在燃烧不充分等问题，导致热能转化率相对较低。这不仅会导致企业生产能力无法提高，企业经济收益低下，而且对于生态环境也有着一定的负面影响。

2电厂运用热能与动力工程的必要性

根据当前我国经济社会的实际发展情况来看，在电厂当中将热能与电力工程充分的运用起来是十分有必要的。首先我们要说的就是这个工程符合当前阶段我国高速发展的基本要求。在我国当今快速发展的道路上，对于电等相关能源物质来说需求量特别大，而且也特别的依赖。如果在发展的过程当中没有了能源，那么我国的发展速度就会受到很大的限制，严重了还会倒行逆施，出现倒退情况。虽然能源十分的重要，但是就现阶段我国能源的实际情况来看，情况不容乐观，不仅仅是生产能源的资源被大量使用，同时对于能源的生产效率也不够高，导致我国目前出现了能源短缺的情况，因此，对于热能与电力工程在电厂当中的运用要理性看待，而且要欢迎。另外，在进行该工程的运用过程当中，部分企业自身对于其利用还有一部分的问题。有些企业在发展的过程当中确实运用了这一工程，但是并没有带来所预料的降低能耗使能源利用率提高的现象出现，却使得对生态环境的破坏更加的明显了。所以，在进行热能与动力工程的运用过程当中一定要做到合理、有效这两个关键点，这样才能使得电厂生产更快，效率更高，让我们生活的环境更加美好。

3能源与动力工程在锅炉领域的应用

3.1燃料燃烧效率

氧气是物体燃烧的必要条件，企业只有保障使用过程中的氧气充足，才能提高锅炉中燃料的燃烧效率。考虑到燃烧会对炉内氧气产生剧烈消耗，因此生产部门会在锅炉设备中安装锅炉风机。在锅炉风机的帮助下，生产人员能够及时对炉内燃烧消耗的氧气进行补充，将炉内燃料维持在充分燃烧的状态，以此为锅炉的正常运行提供保障。锅炉生产中会消耗大量的燃料，而燃料燃烧消耗的氧气也会造成大量的资源损失。加强能源供应效果是解决能源利用效率不足的有效方式，因此生产人员应对锅炉运行中的能源供应方式进行改进，通过延长锅炉风机运行时间等方式，确保材料燃烧所需氧气的充足供应，以此减少资源的损失。但实际操作过程中，锅炉风机会因长时间运作而出现机体热量升高的现象，如不能及时解决这一问题，风机可能因为局部温度过高而损坏，进而导致锅炉生产的中断。能源与动力工程的研究成果为这一问题的解决提出了有效方式，即从热能角度分析，探究风机运行时间与其产生热量之间的关系。并综合风机对热量的疏散能力进行考虑，在保障锅炉生产正常进行的情况下，尽可能延长风机运作时长，使炉内燃料得以充分燃烧。

3.2优化调频方案的选择

一般来说，外界环境当中的负荷是不断进行变化的，同样，电网的频率也是不断来回波动的，也正因为这两种情况的缠身，机组在并网运行的过程当中便会以电网的实际频率为依据实时进行自身动态性能的调整，通过增加或者减少自身所负担的外界环境中的电荷数量来使电网的频率更加正常，而正是并网机组运行过程当中通过的一增一减，就是我们常说的调频。在进行调频的过程当中，确定一次调频的过程当中需要增加多少电荷是需要以负荷功率随频率的变化和调速器两种方式共同作用来实现平衡的。而通过一次调频，只是将频率控制在了一个范围当中，这种方式的优势就是调节频率较快，而因为进行调整的时候调整的量是不同的，同时又因为不同的发电机组其基本情况也不同，加上其只能在某一范围内进行波动而不是确定一个值，所以当工作人员想要通过这种一次调频的方式使得电网的频率稳定维持下去是比较困难的。另外，如果负荷的变化幅度很大，那么通过一次调频很难使频率恢复到常规的频率当中，所以，作为相关的工作人员，对于调频的方案要及时的优化，通过二次调频来实现更加快捷准确的调频。自动、手动调频两种方式都是二次调频包含的要点，而且通过二次调频，往往使得其有更高的可靠性也更加的便于操作。所以有效的对调频方案的选择进行优化对于，对于电厂更加合理的运用相关工程有着十分重要的作用

3.3锅炉废水余热回收

在热能动力系统运行的过程中，所产生的热能非常大，由此所产生的废水也携带有大量的热能。若能够将此类热能进行充分回收利用，不仅能够极大地减少能量损耗，而且能够有效降低废物排放量，减少对环境的污染。

在实际锅炉运行的过程中，为保障运行的稳定性和可靠性，需要做好排污工作。锅炉的燃烧会产生一定废水，因此热能动力系统通常会采用连续排污和定期排污方式排放其产生的废水。由于锅炉废水本身带有一定余热，而且存在污染性，若直接进行排放，不仅会造成环境污染，还会浪费大量的热能和水源。针对这种情况，可通过在锅炉后方加设废水废热回收器，或者使用排污冷却器，对高热废水进行二次回收。这样不仅能够实现回收扩容，还能够提高能量利用率，起到节能减排的效果。

结论

结合全文可知，能源与动力工程被广泛应用与社会各个领域，在工业生产中更是占据着重要地位。锅炉生产是工业生产的重要组成部分，相关生产人员应充分意识到能源动力工程对锅炉生产水平提升的积极意义，结合生产运营现存问题，进一步加强能源与动力工程在锅炉生产中的应用效果，同时在企业发展的基础上进行工作调整与技术创新，提高自身理论知识掌握水平，积累实践经验，切实提高我国锅炉生产质量，为社会发展道路增砖添瓦。

参考文献：

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