新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新分析

发表时间:2021/7/20   来源:《当代电力文化》2021年9期   作者:徐温渊
[导读] 发电厂生产具有高耗能、高污染特征,在新形
         徐温渊                  
         内蒙古大唐国际锡林浩特发电有限责任公司         内蒙古         锡林浩特         026000
         摘要:发电厂生产具有高耗能、高污染特征,在新形势下,如何才够使电厂锅炉使用过程中的污染减少,提高能源利用率成为需要克服的关键问题。同时,电厂锅炉应用在热能动力中实际作用日渐凸显,不断通过创新技术,将锅炉使用效率提高,将能耗减少,可使电厂获得更高的经济及社会效益。基于此,本文通过对锅炉的发展及热能动力工程的概述,阐述了新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展前景。
         关键词:电厂锅炉;热能动力;发展前景
1.热能动力工程对电厂锅炉的作用分析         
我国的主要发电形式是火力发电厂发电,是满足社会生产需要和人类生活的最主要力量。我国经济的快速发展带来了社会的进步,因此,社会的高速发展以及人类生活需求的提高也就对电能的质量提出了更高的要求,同时对其需求量也急剧上升。火力发电厂为了满足需求量和质量要求的提高就要对自身生产设备以及生产技术进行适当的调整。只有充分的提高生产设备的性能和积极的引进先进的生产技术才能够最高程度的提高电厂锅炉的运行效率满足社会需求。热能动力的学科内容分析和有效的发展在需求和质量要求普遍提升的今天是十分有必要的。由于热能动力工程学的应用性非常强,是一门对社会发展和进步有重要意义的学科,同时,他的研究对象又是机械设备运行过程中的原动力。锅炉系统在运行的过程中是将热动能转化为机械能,从而为电能的产生提供原动力。这也就是说锅炉设备的改进和技术的研究是热能动力工程研究中不可获缺的部分,针对当下全球提倡的节能减排以及环保的社会形式和资源短缺加剧的社会现实,热能动力运用于电厂锅炉的技术不断发展,是与时俱进的可持续发展措施。
2.电厂锅炉应用热能动力的发展前景
         2.1电厂锅炉运用热能动力炉内燃烧控制技术的前景
         锅炉由热能转换为机械能的核心技术是燃烧控制技术,随着社会经济的不断发展,锅炉在应用热能动力技术后填充燃料的方式由人力填充逐步转变为自动控制填充,更甚者则是采用全自动燃烧控制技术,电厂锅炉运用热能动力技术后锅炉的燃烧控制主要有以下几种:
         2.1.1双交叉先付控制技术
         双交叉先付控制技术工作原理主要是通过温度传感器热电偶把需要进行精确测量的温度转变为电信号,根据实际测量温度和期望达到温度两者数据之间的偏差值,通过PLC自动调整燃料与空气流量阀门的开合程度,通过电动方式的定位以及空气和燃料的比例控制,并结合孔板和差压变送器等对空气流量的控制,及专用质量控制装置对燃料的控制来实现锅炉内温度的要求。
         2.1.2空燃比里连续控制技术
         空燃比里连续控制技术工作原理主要是通过热电偶检测出相应数据再传送至PLC与其本身设定的相关数值进行对比分析,其偏差值通过使用比例积分及微分运算后输出相对应电信号以此调节比例阀门以及电动蝶阀的开放程度,从而达到控制调节锅炉内温度的目的,该技术存在的不足之处是温度控制并不十分精确,需要仔细确认额定数值。
         2.2电厂锅炉运用仿真锅炉风机翼型叶片技术的前景
         仿真锅炉风机翼型叶片技术的主要目的是对不同的气流攻角的流动进行二维数值模拟,从而获得其模拟值。重要工作流程是对不同方向吹入翼型叶片造成流动分离的空气进行模拟,并根据模拟的数值创建二维模型进行网格的划分,同时设定边界条件和区域,最后输出网格在使用求解器获得其模拟值。此外还可以根据模拟不同攻角下所得到的速度矢量绘制矢量图进行对比和分析,最后得出锅炉风机翼型边界层分离和攻角的关系。
3.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新
         3.1提高热能和机械能转换效率
         在对电厂锅炉的生产能效进行优化时,主要是针对热能动力工程原理的研究,希望可以通过对热能动力学原理的研究来提升能量的转换率。而电厂在发展的过程中最重要的就是提升生产能效,为此,有关电厂对现阶段热能动力的研究成果进行分析之后,将此理论作为优化锅炉生产的有力依据。

另外,还加速了将理论应用到实际计算中的脚步,让理论与实践相结合,提升能量转换的效率。锅炉的运行质量与内部元件之间的配合作用息息相关,为此,需要设置专业人员对锅炉的内部构件进行定期维护和检修,实行规范的管理。还要求相关人员根据锅炉的生产状况适当更新元件,使各个元件之间实现高度配合,促进生产效率。
         3.2转换思想推动设备高效运转
         对锅炉设备进行改进时,即要确保热能动力原理在锅炉设备中所发挥的实际效益,又要对相关工作人员进行思想上的教育,使其快速适应新的操作系统,这样才能实现提升生产能效的目的。思想转变的主要内容是对相关技术人员的陈旧理念和能源消耗方式所提出的一项任务,只有这样才能确保对锅炉生产活动的有效优化。为此,可以将当前的工作重点确定为对技术人员实行新理念和新技术能力的培训,使热能动力理论在锅炉运行中得到充分的利用。由此可见,加强对技术人员的思想转变所做出的相关工作与加强技术能力培养工作同样重要,共同的目的就是提升锅炉设备的生产能效。
         3.3完善锅炉内部构造,优化热能技术
         对锅炉的内部结构采取有效的优化方式可以是锅炉设备的整体性能得到改善,提升锅炉的运行效率。在多锅炉进行内部构造的优化时,既要保证功能性符合生产活动的需求,又要确保锅炉的整体性能得到优化。一般情况下,锅炉设备要想保证长时间的运行,就必须保证运行的过程中内部元件发挥出应有的性能。由此可见,对内部元件的优化工作是保证设备运行质量的关键。除此之外,相关技术人员还需要根据电厂生产情况对热能技术进行优化,确保热能技术在具体的生产活动中能够充分发挥作用,推进电力企业的进一步发展。
4.工程炉内的燃烧控制技术对热动能的相关运用
         调整能量转化幅度是锅炉燃烧控制的核心,伴随着我国经济技术的不断发展,锅炉由人力填充燃料向自动控制填充燃料转化,经济较发达地区的锅炉甚至可以使用全自动的燃烧控制。锅炉的燃烧控制部分可以根据它运用的燃烧动力控制技术的不同分为以下几种:
         4.1以燃烧控制器、流量气体分析装置以及电动蝶阀等部件组成的连续性控制系统,这种控制系统通过热电锅检测出锅炉运行数据并传送到PLC,PLC将接收到的数值和自身设定的数值相比较,对电动蝶阀的程度进行调节,从而达到使燃料充分利用并且能够及时的调节锅炉内的温度的目的。但是这样的方式控制温度并不是十分精确,需要仔细的研究和确定数值是否精准。
4.2由燃烧控制器和流量阀以及电热锅等几个部分组成的双交叉先付控制系统,该系统的主要工作原理是通过温度的传感器将需要进行精确测量的温度的数值转变为电信号,该信号可以用来替代实际的测量温度,可以事先在温度的测量点上设置期望值,并通过两个数值之间的比较调整空气流量阀门的张开程度。这种控制方式,可以使温度精确在必要的数值上,这样能使燃料充分燃烧,节省部件,同时也能够达到精准测量的目的。
5.结束语
         我国的锅炉构造过程中运用了热能动力的工程技术,无论是锅炉的构造还是风机的生产和管理,都运用了工程技术以及燃烧的控制技术。使用热能动力的工程技术能够对锅炉的运行和构成等各个部分产生积极的影响。所以,我国应该积极的研究和发展自身的热能动力工程技术,使其充分的运用到我国的发电厂或者其他的工业生产当中,降低生产的成本、节省资源。
参考文献:
[1]         李明.试分析新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展前景[J].中国高新区,2018(2):142.
                                                               [2]         王东东.电厂热能动力工程装置的检修维护策略研究[J].内燃机与配件,2018(09):161~162.
                                                      [3]王卫华,肖娟.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧浅析[J].信息记录材料,2017,18(08):77-78.
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