任磊
华电忻州广宇煤电有限公司034000
摘要：在经济快速进步的背景下，社会对电能的需求越来越大，除了风力、水力等发电方式外，火力发电的重要性也不容忽视，其仍是我国主要的一种发电方式。为了促进电厂燃烧效率的提升，进一步满足社会发展的需求，本文主要对电厂热能动力锅炉燃料和燃烧进行研究。
关键词：电厂；热能动力锅炉；燃烧；燃料
引言：火力发电厂利用热能动力锅炉进行发电的过程中，锅炉的运行状态与其发电效率有直接关系，影响的是电厂整体经济效益，所以我们需要重视热能动力锅炉的使用。选择合适的燃料类型和燃烧方式，是提高热能动力锅炉燃烧效率的有效方式，不但可以降低燃烧成本，还能减少污染物的排放，具有改善周边生态环境的效果。
一、电厂热能动力锅炉的概况分析
（一）动力设施
电厂在发电过程中，热能动力锅炉的运行动力以燃料燃烧为主，燃料燃烧过程中会释放巨大能力，是支撑电厂发电的基础。在实际发电过程中，热能动力锅炉的燃料以煤炭为主，其主要动力设施有汽轮机、燃气轮机、内燃机等。利用热能动力锅炉发电，其在运行过程中需要通过燃烧将热能转化为动力热能，并利用蒸汽将之转化为动力。在具体使用热能动力锅炉之前，电厂需要提前对锅炉进行预热，只有在这样的基础上才可以向水溶漆传输热量，水才可以更好地吸收热量，并通过内燃机将热量转化为动力。
（二）锅炉运行污染
虽然我国目前正倡导生态环境修复，但是在发电领域仍以火力发电为主，因此热能动力锅炉的应用范围仍然宽广，在发电领域起到了至关重要的作用，也是促进城市发展的主要动力。在具体使用热能动力锅炉的过程中，仍然还面临着一定的问题，例如煤炭燃烧过程中会产生大量污染气体，且煤炭资源消耗量过高等。尤其是在我国部分大型城市中，热能动力锅炉的排放量已经超过了城市基础排放量，对环境造成了巨大影响。
二、电厂热能动力锅炉燃料分析
（一）气体燃料
电厂在使用热能动力锅炉时，煤气是常用的一种气体燃料，气体燃料可以与空气的密切接触，有助于提高燃烧的时间。不过气体燃料大面积燃烧的方式还有一定弊端，例如在燃烧的过程中，锅炉内部空气喷射装置会被燃烧器限制，首次燃烧的火焰比较小，而在空气与喷嘴火焰充分结合的情况下，火焰的喷射频率会得到大幅提升，在喷射频率过高的情况下，工作人员无法对火焰的燃烧结构进行观察。
（二）固体燃料
电厂使用热能动力锅炉发电的过程中，需要利用人工对锅炉进行驱动，工作人员首先要清楚驱动的各项步骤以及工序的划分情况。通过情况下，热能动力锅炉使用的固体燃料以低熔点的燃料为主，因为燃料在燃烧的过程中氧气得不到分离，结构的特染性会得到降低[1]。实际上在日常生活，我们也经常与固体类的燃料接触，例如蜡烛，就是一种很好的固体燃料。
三、热能动力锅炉的燃烧
（一）准备阶段
电厂在使用热能动力锅炉的过程中，煤炭是首选的一种燃料。为了使煤炭在锅炉中得到充分燃烧，避免生成一氧化碳气体，一般会对煤炭进行碾碎处理，以煤粉的形式进行燃烧，处理燃料的阶段即热能动力锅炉的使用准备阶段。在燃烧煤粉的过程中，煤粉会通过燃烧被蒸发和分解，在这个阶段会生成大量二氧化碳。通常情况下，煤粉燃料燃烧过程中温度一般控制在1000-1200摄氏度之间，只有在高温的作用下煤粉才能够在最短的时间内进行燃烧，准备阶段，电厂方面需要向煤粉提供足够的热量，确保在短时间内使锅炉温度上升。
（二）燃烧阶段
燃烧阶段表示燃料燃烧后的阶段，包括了燃料燃烧的过程以及燃料的挥发。以煤为例，煤粉在燃烧的过程中会释放巨大能量，还会形成定量焦炭颗粒，这能够提高煤粉燃烧的稳定性。
燃烧过程中，电厂需要安排工作人员对煤粉的燃烧程度进行观察，保证煤粉与空气充分接触，使锅炉内温度达到一定标准，在这样的基础上煤粉燃料的燃烧效率才能够得到保证。
（三）燃烬阶段
热能动力锅炉内部燃料充分燃烧后即进入燃烬阶段。以煤粉燃烧为例，燃烬阶段的煤表面会形成灰壳。燃烬阶段，煤粉下方焦炭粒无法与空气接触，达不到完全燃烧的效果，还会存在产生一氧化碳的风险，因此电厂一般会安排工作人员定期对灰进行处理，在排除安全隐患的同时保证热能动力锅炉内部温度，让煤能够得到充分燃烧。
四、电厂热能动力锅炉的燃烧特点
（一）火室燃烧
在热能动力锅炉运转过程中，需要保证燃料处于悬浮的状态，所以以使用气体燃料或粉末燃料为主，要求工作人员在锅炉运转过程中持续向锅炉内部添加燃料和空气，保证锅炉的运行状态[2]。在加入燃料的过程中，工作人员要保证锅炉内部温度符合燃料的燃烧热点，要保证燃料始终处于悬浮的状态，通过将燃料充分与空气接触的方式，将锅炉内部火势调动起来，能够帮助燃料在最短的实践内进入良好的燃烧状态。在向锅炉内部添加燃料、注入空气的过程中，因为两项操作不能同时进行，所以经常会出现浪费燃料的情况。
（二）旋风燃烧
在使用热能动力锅炉之前，工作人员需要体现准备充足的燃料，并采用斜切加入的方式向锅炉中投入燃料，在这个过程中，锅炉内部的粉末燃料和气体燃料会在动力的作用下进入高速旋转的状态，最终会呈现强度较高的双向螺旋状态，这就是旋风燃烧的一种类型。旋风燃烧的方式，能够有效避免资源浪费的情况，不过在采用旋风燃烧法的过程中，工作人员需要持续向锅炉内部灌注空气，也要保证锅炉内部风能充足，在空气、风能条件不足的情况下，会导致大量燃料浪费。
（三）分层次燃烧
在众多燃烧方法中，分层次燃烧是一种较为合理的燃烧方式，一般以固体燃料的燃烧为主，是通过分层的方式将燃料排布在炉排表面。点火后，固体燃料会呈现均匀的分层排布形式，这种燃烧方式可以保证每一层的燃料得到充分燃烧，提高锅炉运转的稳定性。使用分层燃烧法的过程中，工作人员也需要保证锅炉内部的空气与通风。
五、提高电厂热能动力锅炉燃烧效率的策略分析
电厂在使用热能动力锅炉的过程中，需要严格遵守热能动力学原理，只有保证锅炉内部的热量才可以提高能量转换的效率。电厂不仅要重视新技术的引进，还应树立提高锅炉运转效率的目标[3]。电厂应重视对工作人员的培训，确保工作人员保持先进的技术理念，有能力将热能消耗的思想与方法有效结合起来，满足电厂生产的基本需求。在引进先进技术、创新现有技术的过程中，电厂要帮助工作人员树立环保节约的工作理念，加强对工作人员思想意识的培训，实现火力发电技术的全面革新。电厂还需要对设备结构进行优化和升级，最重要的是对热能动力锅炉内部进行优化，确保将锅炉的实际作用有效发挥出来，在这个过程中，电厂需要向热能动力锅炉的优化工作提供充足的技术、资金支持，在不影响锅炉质量的前提下，实现锅炉结构的创新，有效提升锅炉的运转效率。
结语：综上所述，我国目前仍然以火力发电为主，火力发电厂在生产电能的过程中，主要通过热能动力锅炉实现能量的转化，所以在锅炉运转过程中燃烧的效率和质量直接对电厂发电效率和质量产生影响。热能动力锅炉的燃料可以分为固体和气体两种，煤是应用范围最广的一种燃料。燃烧过程中，为了保证燃料充分燃烧，避免资源浪费，需要保证燃料处于悬空状态。处于充分燃烧和安全燃烧的目的，电厂在准备燃烧阶段还应对固体燃料进行碾碎处理。值得一提的是，无论使用哪种燃烧方法，电厂都必须保持锅炉内部通风，保证锅炉内部空气充足，这是提高热能动力锅炉运转效率的根本方法，有助于电厂经济效益提升。
参考文献
[1]张迪.电厂热能动力锅炉燃料和燃烧研究[J].中国金属通报,2020(10):205-206.
[2]张倡凡.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点分析[J].科学技术创新,2019(33):24-25.
[3]任瀛.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧特点分析[J].科技风,2019(24):193.