新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新分析

周涛

摘要：电厂锅炉以实现发电为目的，目前就整个热能动力领域而言，使用已经普及化，建立在动力学发展基础上，其应用效果显著。本文主要以电厂锅炉这一设备展开，具体分析了其在热能动力领域的发展现状，进一步提出了新形势下电厂锅炉创新应用研究，以供参考。

关键词：电厂锅炉;热能动力;燃烧技术

引言：科学技术发展为我国锅炉行业带来了新的契机。我国锅炉行业能源消耗严重问题十分普遍，所造成的环境污染也成为行业内技术人员思考的重点，严重制约了我国锅炉行业的新突破。因此，应切实强化在热能动力领域中电厂锅炉的应用，促使锅炉使用效率显著提升，推动行业的长效发展。

一、电厂锅炉应用特点分析

（一）全自动控制技术

基于高新技术发展，现代化电厂锅炉主要以自动化形式完成所有运行工作。随着时代发展，锅炉生产厂家将重点更多集中在设备的节能、环保等技术设计，燃烧也更趋向于循环流化床方式，促进一些良好燃烧质量煤种的使用，使其利用更加高效。另外，优质煤种还起到了提高燃烧率的作用。

（二）运行高效

以电厂锅炉工作流程展开分析，借助煤机完成煤粉的磨制，将冷空气通过送风机进入热风管道，并将其归为两部分使用。一部分用于加热干燥，另外一部分直接进行燃烧处理，利用燃烧热量，将炉膛温度控制在1500°以上。同时，高温烟气通过尾部烟道后，在能量转换中变为低温烟气，其中，温度要求在110～160°之间，通过引风机使少量灰粒排入大气。使用冷灰斗冷却掉煤粉燃烧灰粒，最终形成排渣。最后，排渣在水冷壁管中，得到供水的同时，对高温加以吸收，转化为蒸汽，经过汽水分离，最终进入汽轮机做功，完成发电。

二、在热能动力驱动下的电厂锅炉应用发展

（一）发展现状

电厂锅炉的首要功能就是发电，需要涉及到热能的转换。热能转换实现主要建立在能量转换原理基础上，将能量中存在的化学能向热能转换，最后通过水加热产生蒸汽。电厂锅炉容量较大，在生产方面具备较高的机械化、自动化水平，但同时，风机问题同样十分严重。风机的主要输出来自于锅炉气体，在锅炉内部气压升高的情况下，形成一定程度的机械动力。但是实际操作过程中往往会出现使用风机过度的现象，造成使用负荷不断加大，导致机械使用受损，加剧了机械故障出现的风险几率，对生产十分不利。因此，相关人员应切实落实对风机在使用性能方面的管理。

（二）发展意义

借助热能动力工程，电厂锅炉的使用更加广泛。与传统锅炉生产相比，现代化电厂锅炉主要为全自动化生产方式，仅仅需要人工管理操作设备即可，在极大程度上降低了人力成本。同时，自动化操作系统将生产中的人为因素予以排除，有效避免了各种操作风险的出现，特别是针对一些“漏油”“漏气”事件而言，能在操作中缩减人为误差，促进生产的节能化。目前，我国大气污染形势严峻，對电厂污染管控力度也逐渐加大，尤其基于生产出现的二氧化硫、粉尘等污染物，将会导致大气污染进一步恶化，对生态环境造成恶劣影响。因此，从结构方面加强对电厂锅炉的优化，提升锅炉使用性能，是社会发展的必然趋势。

三、在热能动力驱动下的电厂锅炉应用创新研究

（一）内部结构优化

在热能动力中，建立在设备安全性能良好的前提下，对电厂锅炉使用效率具有一定要求。因此，工作人员应落实监测工作的跟进。围绕锅炉整体运行展开，当出现锅炉运行异常时，相关人员应及时采取处理措施，以免处理延期造成工程存在隐患，造成电厂运行不畅。因此，施工人员应立足在全天候的运行状态跟踪过程中，明确各项数据记录，确保其应具有真实性，并为电厂锅炉应用方案评估的制定提供数据参考。锅炉使用通常需要很长时间，这就需要检修人员定期对其加以查看，确保锅炉内部零部件始终满足运行标准，从而保证锅炉整体性能。

以优化电厂锅炉内部结构作为首要目标，首先应做好对煤炭原料质量的监控，确保材料性能参数，当出现性能偏差，将会导致使用煤炭类型有误，造成优化方案设计难以得到落实。因此，应将环境因素综合考虑到锅炉优化设计中，对设计内容及时更新，确保最终得到的设计方案充分满足生产需要。

（二）能量转换率提升

电厂锅炉以能量转换为主要原理，通过热能、机械能相互转化，为发电提供有效的能量支持。因此，应集中针对其转换过程中产生的转换率与效能进行提升。工作人员通过加强对现有技术的把控，密切关注效能转化变化，促进电厂锅炉效率提升。

借助热能动力学原理，实现能量转换率的提高，建立在热能动力工程知识学习基础上，计算出详细的电厂锅炉以及相关辅助设备数值信息，并将其进一步落实到理论基础中，为计算公式的设计提出奠定良好的基础，确保计算公式的精确性和合理性，从效能转换角度方面促进电厂锅炉结构的优化。同时，针对电厂锅炉实际生产而言，技术人员应立足在整体的锅炉运行状态下，集中加强设备零部件的管理，结合电厂锅炉预期发电量，对照其实际发电情况，做好相应记录，并将记录中的相关数值作为重要参考，并根据实际计算结构，得到具体的锅炉内部构造情况，进一步完成对其运行质量的分析，为检修工作提供方便，促进检修工作的规范化管理进程。通过对锅炉实际生产情况的研究，当发现一些存在损坏风险的零部件，应及时予以修理更换，确保电厂锅炉始终在安全性能保障的前提下，得到生产效能的提升，推动其平稳运行发展[1]。

（三）燃烧技术研究

电厂锅炉燃烧发电离不开燃烧操作技术的支持。借助先进燃烧控制技术，电厂锅炉发电运行的能耗量得到有效控制，为我国节能减排事业做出了突出性的贡献。因此，电厂锅炉技术革新的首要环节就是加强对燃烧控制技术的研究。燃烧控制技术主要分为空燃比里连续操控技术、双交叉形式先付操控技术两部分。其中，基于空燃比里连续操控技术而言，其通过将向PLC传递检测完成数据，完成与自身数据的对比，计算出其中的偏差值，借助电信号，完成对锅炉内部温度的调整。而双交叉形式先付控制技术主要利用温度传感器，当电信号传递完成后，对照实际温度与预期温度，明确偏差值，运用PLC可将空气流量阀门进行改变，控制燃料闭合，对燃料与空气比例加以调整，使用相应的操作系统，管控锅炉温度。这两种方法在使用上利弊不一，但是都起到了传统燃烧控制技术改善的效果，在实现锅炉使用效率提高的同时，进一步优化了整体生产效率。例如，某大型公司在实际电厂锅炉操作过程中，全面加强了创新燃烧技术的步伐，其内部主要运用先付控制技术，使生产能耗得到显著降低，提升了自身的生产利润[2]。

（四）新技术运用

为满足我国对发电的节能需求，整体煤气化联合循环技术应运而生。其能实现对相关含碳燃料的气化，促进合成气体的形成，借助相关净化手段，最终被投入到燃气-蒸汽联合循环的使用中。整体煤气化联合循环技术的突出优势在于能够对污染物排放进行严格控制，在真正意义上满足了企业对洁净煤发电的发展需求。而节能环保高效燃烧技术从属于燃烧技术，建立在传统锅炉技术研究基础上，融合了新型材料的使用，取代了以往使用的筑炉材料，在与功能风相配合的情况下，通过多种燃烧反应的运用，使电厂锅炉一直以来存在的无法完全燃烧问题得以解决。同时，在燃烧室中使用高新燃烧技术，可以将高新材料进行耐火砖的制作[3]。

结论：总而言之，基于电厂锅炉使用逐渐普及化的现状，要求工作人员应着力于其与社会生产要求的技术跟进，立足在理论思想的转变中，落实锅炉内部结构的设计优化，借助燃烧技术的创新发展，从整体上提升锅炉的使用率与能量转换率，促进电力系统健康、平稳运行。

参考文献：

[1]刘阳岗.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新[J].南方农机，2020，51（04）：183+198.

[2]王会杰.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新分析[J].科技风，2019（33）：5+15.

[3]王禹智.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新[J].化工管理，2018（13）：113.