电厂热能动力锅炉燃料及燃烧浅析

金玲 吕鑫元

摘 要： 对于现代工业而言，电力是其主要能源资源，为社会的发展起到了积极的推动作用。作为电力能源生产的重要组成部分，电厂热能动力锅炉不仅保证了电厂发电系统的运行，同时也对我国电力发展十分重要。基于此，本文就电厂热能动力锅炉展开研究，首先阐述了其燃料及燃烧知识，其次对锅炉燃料燃烧提出了一些优化方式，以期能够提高热能动力锅炉的经济和社会效益。

关键词： 电厂;热能动力锅炉;燃料及燃烧

【中图分类号】G154     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）05-0143-01

锅炉燃烧时，需要燃料、氧气和温度作为燃烧动力，而为了节约能源使用率，使燃料能够被充分燃烧，必须要保证温度与氧气能够充分供给。作为能量转化设施，热能动力锅炉能够将能量转化给设施，将化学能、电能和热能等能量输送到锅炉中，这些能量通过锅炉会向外输送，该技术的应用不仅能够减少燃料损耗，同时也能够起到节能减排作用，对电厂的持续发展有着重要意义。

1 电厂热能动力锅炉燃料及燃烧概述

1.1 锅炉燃料

热能动力锅炉本身无热能，其需要在炉内加入燃料，燃料燃烧后会产生热能，进而为锅炉提供动力。不同燃料所使用的锅炉不同，例如电锅炉、石油锅炉等，而当前最常用的就是煤炭燃烧锅炉，其以煤炭为主要燃料，通过对煤炭结构的分解，煤炭燃烧率以及热能能够得到有效提升。煤炭燃烧所释放的热能，可以被水体吸收，进而出现压力以及温度[1]。石油锅炉根据实际需求也有着较为广泛的应用，包括采暖以及热水锅炉。天然气锅炉的环保性比较好，其可以减少锅炉污染，有较高的处理效率和适应性，燃料为天然气、谷糠以及母材，且应用较为广泛，是未来锅炉的一种发展方向。

电厂锅炉应用的燃料主要为煤炭、石油以及天然气，其中煤的应用最为广泛，煤炭燃烧时会产生碳、氧等热量元素，在氧气的辅助下，煤炭能够得到有效燃烧，为锅炉提供充足的动力。

1.2 燃烧类型

锅炉燃烧类型包括以下几种：

（1）气体燃烧，其主要应用的是气体长焰燃烧，能够将燃烧范围扩大，属于一种扩散型燃烧，燃烧时，空气进入喷射火焰汇总，提高燃烧效果和长度，但是其会受到烧嘴限制，燃料无法充分燃烧，需要加入空气助燃剂，但是由于喷射速度快，无法对火焰形态及其结构进行观察。

（2）火床燃烧，其一般在固体可燃物种营养，应用到锅炉炉排时，需要按照燃烧物厚度来排列，能够在各种燃料煤中应用[2]。该燃烧方式在燃烧时比较稳定，且产生的能量较多，但是燃烧时若是空气供给不足会产生有害气体，经济效益不佳。

（3）固体燃烧，一般采用固体燃料，燃烧时，先燃烧物体表面，之后会产生一氧化碳和二氧化碳，一氧化碳具有助燃作用，该燃烧方式由于熔点要求低，无法与氧气充分结合燃烧，使物体可燃性下降，一般应用在日常生活中。

（4）旋风燃烧，其术语悬浮燃烧，可燃物和空气顺着切线进入到炉内，进而出现高速气流，进而构成高强度螺旋燃烧运动形式。该燃烧方式中，空气与可燃物大致同步进行，整个过程也相对稳定，能够使燃料成本下降，可燃率提升。但是，燃烧时需要处理好通风工作。

1.3 燃料燃烧流程

燃料燃烧流程分为三个部分，分别为预热、燃烧和燃尽。首先，预热，其能够使燃料蒸发率提升，使其充分燃烧，因此，燃烧前要烘干处理锅炉燃料，并利用热处理技术加热处理燃料，其温度要超过35℃，这样不仅能够将煤炭热能充分激发出来，同时能够去除其水分，提高燃烧率。其次，燃烧，就是对燃料进行烘干挥发处理，使煤炭变成焦炭，燃烧时，充足的氧气能够使焦炭燃烧率提升，解决锅炉燃烧效果不佳的问题[3]。最后，燃尽，燃料燃烧后，其中有一部分可燃物仍能够继续燃烧，但是由于其被灰烬包裹，为使其继续燃烧，需要提供氧气和空气，使其能够再次燃烧，这样就能够将燃料利用率提高。

2 电厂热能动力锅炉燃料燃烧优化方式

2.1 做好送风工作

为了能够使燃料得到充分燃烧，相关人员需要对锅炉进行合理送风，送风时，需要注意管控好各个流程，对风量以及风速要做好控制，风速若是不足，相关人员需要对其原因进行分析，是否是由于喷燃器问题导致的。若是风速过大，就会导致煤粉着火延迟。这些问题都需要进行改善，对此，电厂热能动力锅炉在燃烧时，相关人员要注意合理送风，控制好风速和风量，使风粉能够得到充分结合，确保锅炉运行正常。

2.2 完善汽輪机应用

锅炉在燃烧时，电厂发电原理就是汽轮机做功时，蒸汽热能会转变成发电动能。但是，汽轮机应用期间，内部结构可能会出现问题，叶片若是出现间隙就会导致气流经过时出现热能损失，对此，需要对汽轮机进行完善，通过对叶片类型优化，并提高气流速度等方法使发电时的汽轮机运行效率能够持续上升[4]。

2.3 选择好燃煤

不同锅炉之间有着较大的差异，其对煤炭的应用类型也不同。在对燃煤类型进行选择时，需要在锅炉运行及其经济效益基础上来分析，对锅炉运行情况进行深入分析，之后选择好燃煤，可以提前进行燃烧试验，以选择合适的燃烧类型。

结束语：对于当前我国存在的电力能源供需紧张问题，电力企业要充分利用热能动力锅炉，其能够转化各种能量，为外界输送热能，该设备和燃烧技术的应用能够让燃料充分燃烧，提高了燃烧效率，节约了能源资源，同时也能够起到节能减排作用。

参考文献

[1] 波王.热能动力工程在电厂锅炉中的运用分析[J].2019.

[2] 张洪博.电厂热能动力锅炉设计问题及改进策略[J].自动化应用，2018（08）：160-161.

[3] 张雨翔.火力发电厂中热能动力锅炉的燃料及其燃烧探究[J].电力系统装备，2019，000（001）：115-116.

[4] 赵志鹏.火力发电厂中热能动力锅炉的燃料分析[J].化工管理，2018，000（035）：113-114.

[5] 李向涛.新形势下电厂热能动力发展前景研究[J].区域治理，2018，000（044）：247.