現(xiàn)代電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景探討

朱勇敢

【摘 ?要】電廠鍋爐在電力生產中有著重要的作用，是維持電廠運作的重要設備?，F(xiàn)階段已經有很多電廠在不斷優(yōu)化鍋爐的操控系統(tǒng)，同時結合了熱能動力提升電場的發(fā)電效率與發(fā)電質量。電廠鍋爐與動力工程技術相結合，能夠提供更加有效的熱能供應，提升電廠服務的質量，為社會與人民提供更加優(yōu)質的供電服務。

【關鍵詞】電廠鍋爐;熱能動力;發(fā)展前景

熱力動力當前已經在很多領域中得到了廣泛的應用，近幾年來，科研團隊開始關注熱能動力在電場鍋爐中的應用，為了使熱能動力在電場鍋爐中發(fā)揮出最佳的效果，現(xiàn)階段已經對熱能動力的應用理念與應用技巧等展開了大量的研究，同時也探討了未來的發(fā)展前景，為電廠鍋爐的高效率高質量應用奠定基礎。

一、熱力動能的概述

熱力動能工程中包含了熱力發(fā)動機、流體工程、熱能工程、制冷低溫技術、能源工程等。在電廠鍋爐運行過程中，通常利用熱力發(fā)動機、流體工程與熱力工程實現(xiàn)熱能與動能之間的轉換。熱能動力工程基于現(xiàn)代化的動力工程，能夠提升動力工程的效率。在熱能電力工程的研究中，能源是一項十分重要的因素，研究熱力動能工程能夠提升動力工程的效率，同時也能加大能源的利用效率[1]。

電廠鍋爐中熱能動力的應用原理是將燃料燃燒時的熱能轉化為機械能，再轉化為電能。伴隨著我國科學技術的迅猛發(fā)展，電廠鍋爐技術也實現(xiàn)了進步，在現(xiàn)代化科技背景下，我國的電廠鍋爐逐漸朝自動化方向發(fā)展，當前已經實現(xiàn)了精準控制，通過熱能動力改進鍋爐能夠極大地提升鍋爐的運行效率，保證燃料能夠受到充分的燃燒。

二、鍋爐的構成

當前我國電廠通常使用火力發(fā)電，伴隨著社會的發(fā)展，人們的用電需求不斷提高，對用電的質量也提出了更高的要求，因此發(fā)電廠要創(chuàng)新與優(yōu)化生產設備與生產技術，進而提高電廠的發(fā)電效率。在電廠生產過程中，電廠鍋爐是一項重要設備，電廠鍋爐也有著很大的提升與進步空間，鍋爐設備通過進一步的改進，能夠提升性能，發(fā)揮出最大的效能。通過熱能動力提升電場鍋爐的運行效率是當前一項熱門的研究課題。熱能動力具有較強的應用性，主要研究將熱能轉化為機械需要的原動力，這正好吻合鍋爐系統(tǒng)中熱能與機械能之間的轉化，將熱能動力應用電廠鍋爐中能夠實現(xiàn)熱能向電能的轉化。

鍋爐主要由外殼部分、燃氣鍋爐與電氣控制部分所構成，外殼分為底殼與面殼，底殼用于固定鍋爐燃燒的部分，底殼安有膨脹水箱、輪回水泵、燃氣閥、三通閥以及主熱交換器等構件，通過底殼將其連接成整體[2][3]。鍋爐的面殼能夠起到防塵防灰等作用。電力控制部分是鍋爐的重要硬件部分，主要用于控制燃料燃燒的燃燒輪回水泵風機開關燃氣閥與輪回水流地暖溫度探測儀等裝置。當前已經實現(xiàn)了自動化控制，極大地提升了溫度控制的精準度。

三、對鍋爐熱能轉化效率的影響因素

（一）電廠鍋爐熱能效率分析

電廠鍋爐在運行過程中能夠將內部的液態(tài)轉化為氣態(tài)水，進而增加內部體積與壓力，水蒸氣通過汽輪機的膨脹做功，以進行能量轉化形成電能，之后氣態(tài)水再次轉換為液態(tài)水，這就是鍋爐的工作流程。對動力裝置的評價標準是電能的產量與能力的損耗比值，比值越大代表鍋爐的熱能轉化效率越高，比值越低則代表鍋爐的熱能轉化效率越低?，F(xiàn)階段燃煤價格在不斷上漲，增加了電廠的生產成本，因此要優(yōu)化發(fā)電機組的運行效率，優(yōu)化鍋爐的發(fā)電能力，實現(xiàn)能源的最大化地利用。

（二）影響過熱能效率的因素

電廠鍋爐在運行中不可避免地會出現(xiàn)能量損失，但是通過有效的措施能夠降低能量的損耗，以提升能量轉化效率。電廠鍋爐在運行中會產生煙塵，煙塵會帶走一部分能量，當生產過程中出現(xiàn)大量的煙，則代表著熱能轉化效率低，因此要控制煙的產生量，以提升熱能轉化效率[4]。除此之外，當固體燃料未得到充分的燃燒時，也會對熱能效率產生影響，因此要提升燃料的燃燒效率，降低熱能損耗，同時也能夠避免在生產過程中產生大量的污染物。

四、現(xiàn)代電廠鍋爐熱能動力應用的前景

（一）對電廠鍋爐風機葉片的研究

電廠鍋爐有著復雜的結構，在運行時要承擔巨大的能量，因此電廠鍋爐在設計中必須要保證嚴謹性與合理性。鍋爐的葉輪與葉片難以對其進行細致地測量，其中一些現(xiàn)象無法使用力學理論進行解釋，例如失速分離等流動性需要對其進行實驗，獲取內部結構。在使用熱能動力與信息技術對電廠鍋爐風機葉片進行數(shù)值模擬時，首先要進行實驗，做好前期準備，為了提升實驗的成功率，可以通過建立二維模型劃分網絡并設定具體的區(qū)域條件之后再計算數(shù)據。

（二）燃燒控制技術創(chuàng)新

電廠在發(fā)電過程中燃燒技術有著非常重要的作用，特別是在能量轉化過程中起到了重要的作用。當前有很多電廠已經通過技術創(chuàng)新優(yōu)化了電廠鍋爐，通過現(xiàn)代化控制技術進行燃料的自行投放，能夠實現(xiàn)節(jié)能減排的發(fā)展目標。現(xiàn)階段燃燒控制技術主要有兩種，分別是空燃比例連續(xù)操控技術與雙交叉先付操控技術，空燃比例連續(xù)操控技術是通過電偶測出相應數(shù)值，將數(shù)值上傳到PLC中，與對應數(shù)據進行比較，其偏差值在進行比例與微分計算之后，形成相應的電信號，以調整比例閥門與電動閥的數(shù)值，進而控制電場過度的內部溫度。但是這種操作方式對溫度的操控缺乏準確性，需要反復的確定額定數(shù)值[5]。雙交叉先付技術是通過溫度傳感器將需要測量的溫度轉化為電信號，再通過實際溫度測量與期望溫度之間數(shù)據的偏差值，通過PLC自動控制燃料與空氣流量閥門的閉合，通過電動定位結合空氣源的比例來實現(xiàn)操控。這種操作方式能夠節(jié)省部件，同時具有較強的操作準確性。

結束語

電廠為了提升電力生產效率，就要不斷的探索熱能動力技術，加強熱能動力技術在電廠鍋爐改造成的應用，以提升電廠鍋爐的運行效率，節(jié)省電廠運營成本以，提升電廠的發(fā)電效率。

參考文獻：

[1]張偉. 新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景[J]. 城市建設理論研究（電子版），2018，（23）：7.

[2]王依卓，史鵬飛，李偉光，周凱. 電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景分析[J]. 鍋爐制造，2018，（04）：23-24+28.

[3]李明. 試分析新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景[J]. 中國高新區(qū)，2018，（02）：142.

[4]徐二虎，張磊，張斌. 電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景研究[J]. 黑龍江科技信息，2014，（32）：36.

[5]高新玉. 新形勢下電廠鍋爐應用在熱能動力的發(fā)展前景[J]. 黑龍江科技信息，2014，（10）：56.