王海錚
摘 要 熱力發(fā)電廠需要提高鍋爐的燃燒效率,進(jìn)而才能實現(xiàn)熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益。因此,給熱電廠應(yīng)用先進(jìn)的鍋爐技術(shù)以及熱能動力技術(shù)就可以實現(xiàn)鍋爐生產(chǎn)效率的提升。提升煤炭的熱能轉(zhuǎn)化為電能的效率,進(jìn)而促進(jìn)當(dāng)前電廠鍋爐技術(shù)實現(xiàn)突破性發(fā)展。
關(guān)鍵詞 電廠鍋爐;熱能動力工程;熱量轉(zhuǎn)化
引言
近些年我國經(jīng)濟(jì)處于持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,對能源消耗速度過快,導(dǎo)致國內(nèi)的煤炭資源被過度開發(fā)和使用。同時,煤炭的燃燒會給大氣排放大量的二氧化碳和二氧化硫,造成空氣污染。當(dāng)前城市霧霾產(chǎn)生的原因很多,但主要原因是由于化石燃料的燃燒排放的污染物造成的。因此,火力發(fā)電廠需要提高鍋爐的燃燒效率,降低煤炭燃燒給外界排放的污染物。電廠需要引進(jìn)先進(jìn)的鍋爐技術(shù),提高煤炭燃燒的效率。
1基本概念
熱能動力工程是研究如何將熱能充分的利用和轉(zhuǎn)化,以提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。當(dāng)前我國的電能主要通過燃燒煤炭生產(chǎn),火力發(fā)電廠鍋爐所使用的燃料有煤炭和天然氣,這些燃料均是化石燃料,在燃燒過程中不會得到充分的燃燒,會產(chǎn)生一些污染物。鍋爐設(shè)備主要通過燃燒產(chǎn)生熱量,進(jìn)而將水變成水蒸氣,通過水蒸氣的作用推動汽輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而得到電能。結(jié)合火力發(fā)電廠生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況來看,整個發(fā)電過程需要經(jīng)過復(fù)雜的工序,同時在電能產(chǎn)生過程中形成多次能量的轉(zhuǎn)化。首先,將化石燃料放入鍋爐中燃燒會產(chǎn)生大量的熱量,熱量就會將鍋爐內(nèi)部的水加熱,水形成水蒸氣,水蒸氣再膨脹,推動汽輪機(jī)的葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而形成機(jī)械能。機(jī)械設(shè)備帶動發(fā)電的磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),進(jìn)而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,因而在整個火力發(fā)電過程中需要經(jīng)過比較復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)化才可以得到我們?nèi)粘I钪兴枰碾娔躘1]。
2面臨的問題
當(dāng)前在火力發(fā)電廠鍋爐的運(yùn)作過程中面臨的問題比較多,但是主要的問題是由于鍋爐的受熱面不均勻以及鍋爐內(nèi)部溫度變化較大。通過對問題進(jìn)行研究分析,鍋爐受熱面不均勻,主要是因為在長時間的鍋爐運(yùn)行中鍋爐的污垢會逐步增加,使鍋爐底部受熱面不均勻。在鍋爐進(jìn)氣口氣壓比較低,導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部氣體膨脹,最終產(chǎn)生鍋爐受熱面不均勻的問題。
電廠鍋爐處于長時間的高壓狀態(tài)下,會對鍋爐內(nèi)部的零部件產(chǎn)生一定的損傷。尤其是對于鍋爐風(fēng)機(jī)的葉片帶來較大的損傷,鍋爐的維修人員不注重對鍋爐設(shè)備的保養(yǎng),就會造成鍋爐整體生產(chǎn)效率降低、設(shè)備損壞嚴(yán)重,也會給整個生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的安全問題。因此,電廠需要組織技術(shù)人員針對鍋爐出現(xiàn)的問題進(jìn)行系統(tǒng)的分析和研究,以制定合理的措施,保證鍋爐設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),延長鍋爐的使用壽命,提高鍋爐熱能轉(zhuǎn)化效率[2]。
3優(yōu)化措施
當(dāng)前國內(nèi)對電廠鍋爐熱能動力工程方面的研究成果比較多,對提高鍋爐熱能轉(zhuǎn)化效率的研究方法和技術(shù)手段相對比較成熟。其中提升鍋爐熱能轉(zhuǎn)化效率的方法主要通過合理的改造鍋爐設(shè)施,進(jìn)而保證鍋爐內(nèi)部受熱面均勻。同時還需要適當(dāng)?shù)母牧济禾康呐浞?,提高煤炭的燃燒效率。同時還需要對當(dāng)前的電熱鍋爐技術(shù)進(jìn)行升級,更換先進(jìn)的鍋爐設(shè)備,以此才可以提高整個電廠鍋爐的熱能轉(zhuǎn)化效率。當(dāng)前電力發(fā)電行業(yè)中主要應(yīng)用吹灰技術(shù)和燃燒技術(shù),提升鍋爐的熱能轉(zhuǎn)化效率。
3.1 吹灰技術(shù)
吹灰技術(shù)主要通過鼓風(fēng)機(jī)將鍋爐底部的灰塵吹掉,進(jìn)而可以提高鍋爐的受熱面積,保證鍋爐內(nèi)部受熱均勻。同時,還需要對鍋爐的通風(fēng)管道開展吹灰作業(yè),保持鍋爐進(jìn)氣口的通暢,對蒸汽傳輸管道也需要進(jìn)行吹灰,使蒸汽可以順利輸送到風(fēng)機(jī)部位。通過對鍋爐開展吹灰作業(yè)可以降低熱蒸汽氣溫的問題,對鍋爐開展吹灰作業(yè)的具體流程如下。
鍋爐的操作人員需要定期檢查鍋爐內(nèi)部是否出現(xiàn)結(jié)垢的情況,以及鍋爐的底面是否發(fā)生結(jié)渣過厚問題。作業(yè)人員需要定期對鍋爐開展吹灰作業(yè),使用一級過熱器的吹灰頻率,這樣就可以有效降低受熱不均勻問題,可以有效提高過熱器受熱面的效果,從而可以全面的提高鍋爐的受熱面。當(dāng)鍋爐受熱面達(dá)到均勻后,工作人員還需要根據(jù)鍋爐的實際運(yùn)行狀況調(diào)整過熱器吹灰頻率,這樣就可以全面的提高鍋爐受熱的面積。
3.2 燃燒技術(shù)
當(dāng)前國內(nèi)多數(shù)火力發(fā)電廠在使用鍋爐增熱器,但是很多鍋爐的操作人員不注意對增熱器的維修維護(hù),導(dǎo)致鍋爐周圍的墻體吸收過多熱量,而鍋爐中間的部位受熱面較少。因此,鍋爐的技術(shù)人員需要及時檢查鍋爐內(nèi)部溫度情況,并調(diào)整和優(yōu)化鍋爐燃燒面。通過合理的控制煤炭的燃燒力度降低鍋爐受熱面不均勻問題,而且可以有效改善那些鍋爐受熱面較差的部位,進(jìn)而實現(xiàn)整個鍋爐全部受熱,吸收熱量均衡[3]。
鍋爐的操作技術(shù)人員還需要調(diào)整鍋爐燃燒器擺幅處于合理的角度,并且還需要保證燃燒器內(nèi)通風(fēng)狀況良好,處于正常狀態(tài)。維修人員在對鍋爐進(jìn)行維修時需要著重檢查燃燒器的擺角以及安裝位置是否處于正常,對燃燒器零部件進(jìn)行全面檢查。盡量減少燃燒器擺角擺幅偏差太大,從而影響鍋爐受熱,盡量減少鍋爐周圍墻體對熱量的吸收。工作人員在完成以上工作時還需要對鍋爐水平擺動的幅度進(jìn)行控制,并控制鍋爐內(nèi)部的進(jìn)風(fēng)量在技術(shù)要求的范圍內(nèi)。技術(shù)人員需要科學(xué)合理的控制二次風(fēng)和直吹二次風(fēng),鍋爐的操作人員需要將鍋爐內(nèi)部的火球放到鍋爐中心位置,盡量降低火球的擺動,以此實現(xiàn)火球所產(chǎn)生的熱量,被鍋爐最大限度吸收,提高鍋爐的受熱面[4]。
4結(jié)束語
國內(nèi)的火力發(fā)電廠在使用鍋爐發(fā)電時需要主動提高質(zhì)量的轉(zhuǎn)化效率,引用先進(jìn)的鍋爐技術(shù)和鍋爐設(shè)備,并且鍋爐的操作人員還要定期檢查鍋爐的實際運(yùn)行狀況。對鍋爐所產(chǎn)生的問題進(jìn)行深入的分析,采用合理的措施,保證鍋爐熱能轉(zhuǎn)化效率的提升。當(dāng)前電能是我國生產(chǎn)和居民生活的核心資源,因而火電廠需要著重提高電量的發(fā)電效率,提高煤炭資源的利用率,并且最大限度降低污染物排放。電廠工作人員需要著重研究鍋爐熱能轉(zhuǎn)化相關(guān)問題,以此提高熱能的轉(zhuǎn)化效率,為火力發(fā)電廠的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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