電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒淺析

金玲 呂鑫元

摘 要： 對于現(xiàn)代工業(yè)而言，電力是其主要能源資源，為社會的發(fā)展起到了積極的推動作用。作為電力能源生產(chǎn)的重要組成部分，電廠熱能動力鍋爐不僅保證了電廠發(fā)電系統(tǒng)的運行，同時也對我國電力發(fā)展十分重要?；诖?，本文就電廠熱能動力鍋爐展開研究，首先闡述了其燃料及燃燒知識，其次對鍋爐燃料燃燒提出了一些優(yōu)化方式，以期能夠提高熱能動力鍋爐的經(jīng)濟和社會效益。

關(guān)鍵詞： 電廠;熱能動力鍋爐;燃料及燃燒

【中圖分類號】G154 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）05-0143-01

鍋爐燃燒時，需要燃料、氧氣和溫度作為燃燒動力，而為了節(jié)約能源使用率，使燃料能夠被充分燃燒，必須要保證溫度與氧氣能夠充分供給。作為能量轉(zhuǎn)化設施，熱能動力鍋爐能夠?qū)⒛芰哭D(zhuǎn)化給設施，將化學能、電能和熱能等能量輸送到鍋爐中，這些能量通過鍋爐會向外輸送，該技術(shù)的應用不僅能夠減少燃料損耗，同時也能夠起到節(jié)能減排作用，對電廠的持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

1 電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒概述

1.1 鍋爐燃料

熱能動力鍋爐本身無熱能，其需要在爐內(nèi)加入燃料，燃料燃燒后會產(chǎn)生熱能，進而為鍋爐提供動力。不同燃料所使用的鍋爐不同，例如電鍋爐、石油鍋爐等，而當前最常用的就是煤炭燃燒鍋爐，其以煤炭為主要燃料，通過對煤炭結(jié)構(gòu)的分解，煤炭燃燒率以及熱能能夠得到有效提升。煤炭燃燒所釋放的熱能，可以被水體吸收，進而出現(xiàn)壓力以及溫度[1]。石油鍋爐根據(jù)實際需求也有著較為廣泛的應用，包括采暖以及熱水鍋爐。天然氣鍋爐的環(huán)保性比較好，其可以減少鍋爐污染，有較高的處理效率和適應性，燃料為天然氣、谷糠以及母材，且應用較為廣泛，是未來鍋爐的一種發(fā)展方向。

電廠鍋爐應用的燃料主要為煤炭、石油以及天然氣，其中煤的應用最為廣泛，煤炭燃燒時會產(chǎn)生碳、氧等熱量元素，在氧氣的輔助下，煤炭能夠得到有效燃燒，為鍋爐提供充足的動力。

1.2 燃燒類型

鍋爐燃燒類型包括以下幾種：

（1）氣體燃燒，其主要應用的是氣體長焰燃燒，能夠?qū)⑷紵秶鷶U大，屬于一種擴散型燃燒，燃燒時，空氣進入噴射火焰匯總，提高燃燒效果和長度，但是其會受到燒嘴限制，燃料無法充分燃燒，需要加入空氣助燃劑，但是由于噴射速度快，無法對火焰形態(tài)及其結(jié)構(gòu)進行觀察。

（2）火床燃燒，其一般在固體可燃物種營養(yǎng)，應用到鍋爐爐排時，需要按照燃燒物厚度來排列，能夠在各種燃料煤中應用[2]。該燃燒方式在燃燒時比較穩(wěn)定，且產(chǎn)生的能量較多，但是燃燒時若是空氣供給不足會產(chǎn)生有害氣體，經(jīng)濟效益不佳。

（3）固體燃燒，一般采用固體燃料，燃燒時，先燃燒物體表面，之后會產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳，一氧化碳具有助燃作用，該燃燒方式由于熔點要求低，無法與氧氣充分結(jié)合燃燒，使物體可燃性下降，一般應用在日常生活中。

（4）旋風燃燒，其術(shù)語懸浮燃燒，可燃物和空氣順著切線進入到爐內(nèi)，進而出現(xiàn)高速氣流，進而構(gòu)成高強度螺旋燃燒運動形式。該燃燒方式中，空氣與可燃物大致同步進行，整個過程也相對穩(wěn)定，能夠使燃料成本下降，可燃率提升。但是，燃燒時需要處理好通風工作。

1.3 燃料燃燒流程

燃料燃燒流程分為三個部分，分別為預熱、燃燒和燃盡。首先，預熱，其能夠使燃料蒸發(fā)率提升，使其充分燃燒，因此，燃燒前要烘干處理鍋爐燃料，并利用熱處理技術(shù)加熱處理燃料，其溫度要超過35℃，這樣不僅能夠?qū)⒚禾繜崮艹浞旨ぐl(fā)出來，同時能夠去除其水分，提高燃燒率。其次，燃燒，就是對燃料進行烘干揮發(fā)處理，使煤炭變成焦炭，燃燒時，充足的氧氣能夠使焦炭燃燒率提升，解決鍋爐燃燒效果不佳的問題[3]。最后，燃盡，燃料燃燒后，其中有一部分可燃物仍能夠繼續(xù)燃燒，但是由于其被灰燼包裹，為使其繼續(xù)燃燒，需要提供氧氣和空氣，使其能夠再次燃燒，這樣就能夠?qū)⑷剂侠寐侍岣摺?/p>

2 電廠熱能動力鍋爐燃料燃燒優(yōu)化方式

2.1 做好送風工作

為了能夠使燃料得到充分燃燒，相關(guān)人員需要對鍋爐進行合理送風，送風時，需要注意管控好各個流程，對風量以及風速要做好控制，風速若是不足，相關(guān)人員需要對其原因進行分析，是否是由于噴燃器問題導致的。若是風速過大，就會導致煤粉著火延遲。這些問題都需要進行改善，對此，電廠熱能動力鍋爐在燃燒時，相關(guān)人員要注意合理送風，控制好風速和風量，使風粉能夠得到充分結(jié)合，確保鍋爐運行正常。

2.2 完善汽輪機應用

鍋爐在燃燒時，電廠發(fā)電原理就是汽輪機做功時，蒸汽熱能會轉(zhuǎn)變成發(fā)電動能。但是，汽輪機應用期間，內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能會出現(xiàn)問題，葉片若是出現(xiàn)間隙就會導致氣流經(jīng)過時出現(xiàn)熱能損失，對此，需要對汽輪機進行完善，通過對葉片類型優(yōu)化，并提高氣流速度等方法使發(fā)電時的汽輪機運行效率能夠持續(xù)上升[4]。

2.3 選擇好燃煤

不同鍋爐之間有著較大的差異，其對煤炭的應用類型也不同。在對燃煤類型進行選擇時，需要在鍋爐運行及其經(jīng)濟效益基礎(chǔ)上來分析，對鍋爐運行情況進行深入分析，之后選擇好燃煤，可以提前進行燃燒試驗，以選擇合適的燃燒類型。

結(jié)束語：對于當前我國存在的電力能源供需緊張問題，電力企業(yè)要充分利用熱能動力鍋爐，其能夠轉(zhuǎn)化各種能量，為外界輸送熱能，該設備和燃燒技術(shù)的應用能夠讓燃料充分燃燒，提高了燃燒效率，節(jié)約了能源資源，同時也能夠起到節(jié)能減排作用。

參考文獻

[1] 波王.熱能動力工程在電廠鍋爐中的運用分析[J].2019.

[2] 張洪博.電廠熱能動力鍋爐設計問題及改進策略[J].自動化應用，2018（08）：160-161.

[3] 張雨翔.火力發(fā)電廠中熱能動力鍋爐的燃料及其燃燒探究[J].電力系統(tǒng)裝備，2019，000（001）：115-116.

[4] 趙志鵬.火力發(fā)電廠中熱能動力鍋爐的燃料分析[J].化工管理，2018，000（035）：113-114.

[5] 李向濤.新形勢下電廠熱能動力發(fā)展前景研究[J].區(qū)域治理，2018，000（044）：247.