黎金土
摘? 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,社會(huì)在不斷進(jìn)步,火力發(fā)電廠的熱能動(dòng)力鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)整個(gè)火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益有直接的影響,所以一定要對(duì)火力發(fā)電廠中熱能動(dòng)力鍋爐的燃料質(zhì)量引起十分的重視,另外還要對(duì)火力發(fā)電廠熱能動(dòng)力鍋爐在燃料發(fā)電的時(shí)候的實(shí)際工作情況做一個(gè)詳細(xì)的了解,將各個(gè)小零件的工作調(diào)節(jié)好,從而為火力發(fā)電廠中熱能動(dòng)力鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性提供有力的保障。但是現(xiàn)實(shí)生活中仍然存在很多的不足需要我們改進(jìn),下面這篇文章我們就一起來(lái)探討一下火力發(fā)電廠中熱能動(dòng)力鍋爐的燃料。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;熱能動(dòng)力鍋爐;燃料分析
引言
伴隨著當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展、人口的增多、可利用資源的不斷銳減,我們需要充分地利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來(lái)促進(jìn)各種資源利用率的提升,并積極開(kāi)發(fā)出新型能源。在電力行業(yè)中,電力資源供需的問(wèn)題一直阻礙著電力企業(yè)的發(fā)展,為了有效地處理這一問(wèn)題,需要?jiǎng)?chuàng)新新型技術(shù)來(lái)改善。下文主要以電廠熱能動(dòng)力鍋爐燃燒技術(shù)為例進(jìn)行分析,在電力行業(yè)中,熱能動(dòng)力鍋爐作為一種常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備得以廣泛的應(yīng)用。
1火力發(fā)電廠的熱能動(dòng)力鍋爐燃料簡(jiǎn)介
當(dāng)前國(guó)內(nèi)的天然氣與石油產(chǎn)量也比較大,但是燃燒天然氣與石油就會(huì)使火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性降低。而國(guó)內(nèi)的煤炭資源相對(duì)較為豐富且產(chǎn)量也越來(lái)越多,煤炭資源的產(chǎn)量能夠滿(mǎn)足火力發(fā)電廠的生產(chǎn)需求。因此,選擇煤炭作為熱能動(dòng)力鍋爐的主要燃料是大勢(shì)所趨,也是符合因地制宜原則的。眾所周知,煤炭主要是由碳、氫、硫、氧以及水分等成分組成,因此煤炭是一種復(fù)合型的固體燃料。其中,煤炭中所含硫元素的主要表現(xiàn)形式為碳酸鹽、有機(jī)硫以及硫鐵礦。在煤炭的燃燒過(guò)程中,硫鐵礦與有機(jī)硫會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),從而產(chǎn)生部分二氧化硫,該類(lèi)氣體不但可以使熱能動(dòng)力鍋爐內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)受到腐蝕,且對(duì)于鍋爐的整體使用壽命而言也會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。如果將該類(lèi)有毒氣體排放到空氣中,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,而且還給相關(guān)部門(mén)帶來(lái)了工作負(fù)擔(dān)。與此同時(shí),煤炭中所含的水分也需要引起相關(guān)部門(mén)的重視,由內(nèi)在水分與表面水分所組成的煤炭水分可以引發(fā)一些環(huán)境問(wèn)題,并且會(huì)降低煤炭在鍋爐中的燃燒程度。與此同時(shí),煤炭里的水分會(huì)在一定程度上降低煤炭的發(fā)熱量,最終對(duì)火力發(fā)電廠的正常運(yùn)作產(chǎn)生不利影響。
2火力發(fā)電廠中熱能動(dòng)力鍋爐的燃料及其燃燒探究
2.1熱能動(dòng)力鍋爐燃料
火力發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程中離不開(kāi)燃料的使用,通過(guò)燃料的燃燒來(lái)產(chǎn)生所需的能源,首先將燃料的化學(xué)能熱能傳遞給中間的介質(zhì),如常用的介質(zhì)之一水,然后將其溫度逐漸升高產(chǎn)生蒸汽,當(dāng)蒸汽達(dá)到一定的壓力后,燃料的化學(xué)能通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)化為熱能,在汽輪機(jī)中將熱能在向機(jī)械能轉(zhuǎn)換,最后在發(fā)電機(jī)中實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)化。從熱能動(dòng)力鍋爐的本質(zhì)看鍋爐就是一種換熱器裝置,從不同資源中獲取所需能量,我國(guó)的燃?xì)狻⑷济旱荣Y源類(lèi)型比較豐富,因此可給發(fā)電廠供應(yīng)所需燃料資源。但鍋爐燃料本身還存在一定特殊性,煤炭是鍋爐燃燒的主要燃料,在鍋爐內(nèi)部通過(guò)煤炭的燃燒來(lái)釋放大量熱量,且熱量可滿(mǎn)足熱媒水加熱的需求,當(dāng)水達(dá)到一定的溫度才能保證所需的壓力,熱能動(dòng)力鍋爐的運(yùn)行才能發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值。相對(duì)的還有燃油和燃?xì)忮仩t,燃油鍋爐的燃料類(lèi)型也非常繁多,常見(jiàn)的是柴油燃料和重油燃料。而燃?xì)忮仩t主要是以天然氣、液化石油氣體等作為燃料。目前我國(guó)很多火力發(fā)電廠受到經(jīng)濟(jì)與技術(shù)等因素的影響,在發(fā)展過(guò)程中以煤炭作為主要燃料。煤炭組成來(lái)看,氧、硫等元素可滿(mǎn)足燃燒要求,可以促進(jìn)鍋爐的燃燒。在火力發(fā)電廠中還有固體燃料,固體燃料的燃燒通常是說(shuō)不能在燃燒的過(guò)程中揮發(fā)或揮發(fā)性較差的燃料。一般燃燒的整體結(jié)構(gòu)以一氧化碳和二氧化碳為主,在有足夠的燃燒條件下,二氧化碳會(huì)通過(guò)氧化轉(zhuǎn)化為一氧化碳。如燃燒條件熔點(diǎn)較低,在進(jìn)行燃燒過(guò)程中沒(méi)有和氧氣充分的融合接觸,會(huì)大大降低固體燃料結(jié)構(gòu)的可燃性,從而出現(xiàn)固體燃燒的形態(tài)。固體燃燒在生活中是比常見(jiàn)的,比較瀝青的燃燒,只有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的燃燒才能充分體現(xiàn)出固體燃料本身特有的獨(dú)特性。固體燃燒又分為兩類(lèi),其中一類(lèi)為蒸發(fā)/升華的氣體燃燒,燃燒速度取決于揮發(fā)速度,如萘的燃燒;另外一類(lèi)為固體直接燃燒,燃燒速度取決于空氣入侵固體的速度,如焦碳的燃燒、粉塵燃燒或爆炸。固體燃料是易分解的結(jié)構(gòu),不同的燃料在燃燒時(shí)所產(chǎn)生的形態(tài)不同,在進(jìn)行燃燒時(shí)也要選擇合適的固體燃料,從而提高熱能動(dòng)力鍋爐的效率。
2.2選擇最適合的燃煤類(lèi)型
燃煤種類(lèi)的選擇不同對(duì)熱能動(dòng)力鍋爐爐型的結(jié)構(gòu)有直接的影響,所以在選擇燃煤類(lèi)型的時(shí)候,如果選擇的燃煤類(lèi)型與熱能動(dòng)力鍋爐的功能不相符,就會(huì)對(duì)熱能動(dòng)力鍋爐的運(yùn)行狀況產(chǎn)生直接的影響,不僅如此還會(huì)造成熱能動(dòng)力鍋爐的損壞,甚至是沒(méi)有辦法達(dá)到預(yù)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益,所以在選擇燃煤類(lèi)型的時(shí)候,一定要對(duì)影響熱能動(dòng)力鍋爐運(yùn)行狀態(tài)的燃煤類(lèi)型引起重視。需要特別注意的是,在選擇燃煤類(lèi)型之前應(yīng)該讓相關(guān)的工作人員先進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn),從而為選擇最合適的燃煤類(lèi)型提供幫助。
2.3合理組織熱能動(dòng)力鍋爐的內(nèi)部空氣動(dòng)力
眾所周知,熱能動(dòng)力鍋爐內(nèi)部的煤粉是處于懸浮狀態(tài)下,只有這樣才能充分燃燒。然而,在實(shí)際操作過(guò)程中,多數(shù)情況下煤粉與空氣的混合狀態(tài)是相對(duì)不理想的。因此,操作人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)鍋爐內(nèi)部的空氣動(dòng)力工況進(jìn)行合理安排,只有這樣才能使空氣與煤粉實(shí)現(xiàn)充分混合,從而有效改善煤粉的燃燒速度,最終為煤粉的充分燃燒提供有力保障。
2.4對(duì)熱能動(dòng)力鍋爐內(nèi)部空氣動(dòng)力工況進(jìn)行合理的組織
我們都知道熱能動(dòng)力鍋爐中煤粉是在懸浮的狀態(tài)下進(jìn)行燃燒的,但是空氣與煤粉的混合狀態(tài)一般都是不理想的,所以除了提供二次風(fēng)速之外,還應(yīng)該對(duì)熱能動(dòng)力鍋爐內(nèi)部空氣動(dòng)力工況進(jìn)行合理的組織,只有這樣才能使煤粉與空氣進(jìn)行更好的混合,從而將煤粉的燃燒速度提高,同時(shí)也能為煤粉的充分燃燒提供有力的保障。
2.5控制鍋爐給水品質(zhì),加強(qiáng)保養(yǎng)維護(hù)
在火電廠鍋爐中,對(duì)于給水設(shè)備,為了保證給水能夠滿(mǎn)足鍋爐使用標(biāo)準(zhǔn),不僅需嚴(yán)格依據(jù)鍋爐給水處理的操作標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施和加強(qiáng)控制水中的各項(xiàng)雜質(zhì),同時(shí)還要根據(jù)鍋爐的受熱面結(jié)渣狀況來(lái)實(shí)施監(jiān)察管理,定期地進(jìn)行鍋爐管道當(dāng)中的結(jié)垢、結(jié)渣的清除,做好保養(yǎng)維護(hù)工作。
2.6提高煤粉的細(xì)度
眾所周知,煤粉的粗細(xì)將在很大程度上決定煤炭的表面積。如果煤粉本身的細(xì)度較高,煤炭在燃燒時(shí)與空氣的接觸面積會(huì)比較大,故煤粉在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量也會(huì)不斷增加。特別是對(duì)于難點(diǎn)燃的劣質(zhì)煤來(lái)說(shuō),如果想在火電鍋爐中充分燃燒,所需要的煤粉細(xì)度要求就比較高。
結(jié)語(yǔ)
綜上,熱能動(dòng)力鍋爐在實(shí)際的運(yùn)行中還存在一些問(wèn)題,運(yùn)行的狀態(tài)對(duì)火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益也產(chǎn)生了一定影響,為保證其經(jīng)濟(jì)效益需提高燃料的利用率,利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,改善熱能動(dòng)力鍋爐的燃燒狀態(tài)。選擇合適的煤炭燃料和送風(fēng)方式,借助新技術(shù)加強(qiáng)鍋爐內(nèi)部零件的日常保養(yǎng)和維護(hù),進(jìn)一步提高鍋爐的工作效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 余橋林.火力發(fā)電廠鍋爐燃煤節(jié)能質(zhì)量管理研究[J].黑龍江科學(xué),2020,22.
[2] 藍(lán)錄勤.火力發(fā)電廠中熱能動(dòng)力鍋爐的燃料分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2020,12.
[3] 劉軍.簡(jiǎn)析火力發(fā)電廠熱能動(dòng)力裝置的檢測(cè)與維護(hù)[J].南方農(nóng)機(jī),2019,5.
[4] 宋健,劉朝青,譚慎遷.火力發(fā)電廠鍋爐的燃料及其燃燒分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2019,5.
[5]陳晨.火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行中燃料管理的現(xiàn)狀[J].科技視界,2018,35.