热能动力工程在锅炉方面的发展探索

热能动力工程在锅炉方面的发展探索

刘铁路

深能保定发电有限公司，河北 保定 071000

摘要：近年来，我国的热能动力工程建设越来越多，在热能动力工程中，锅炉是非常重要的组成部分。热能动力工程应用更倾向于热能和动能生产，是作为关键构成的锅炉装备长期存在能耗高、污染大等问题的原因，由于无法满足国家提出的清洁能源生产要求，需结合行业发展推动锅炉技术的创新发展，促使工业锅炉规格体系逐步完善。本文首先分析了热能动力系统，其次探讨了锅炉设备检测技术，最后就热能动力工程在锅炉方面的发展进行研究，以供参考。

关键词：热能动力工程；锅炉；能源生产

引言

近年来我国工业发展速度不断加快，发电厂压力不断增大。结合现阶段我国电力供应状况进行研究，可知火电厂发电所在此期间发挥着重要作用。为了能够保证电力供应质量，就要做好热能动力装置检修和维护工作，进而达到防止产生安全事故的目的。本文在实际分析期间，主要就是对火电厂热能动力装置内容进行研究，在明确火电厂发电原理基础上，制定完善的热能动力装置检修维护方案。

1热能动力系统

热能动力系统是众多工业生产过程中的关键环节，主要作用是将热能转化为机械能，再将机械能转换为电能，以供后续生产流程的顺利推进。热能动力系统主要采用热胀冷缩原理，通过高温环境产生热能，然后将其转化为机械能，从而产生原动力，为后续生产作业提供支持和保障。例如，火电厂热能动力系统主要由燃烧系统、汽水系统以及控制系统3个部分组成。通常情况下，热能动力系统的主要燃料为煤炭等可燃物，为不可再成能源。然而，在热能动力系统中，经常存在燃烧不充分等问题，导致热能转化率相对较低。这不仅会导致企业生产能力无法提高，企业经济收益低下，而且对于生态环境也有着一定的负面影响。

2锅炉设备检测技术

首先，严格按照标准要求对锅炉设备的各个管道进行测试，主要目的就是保证其始终都能够处于正常运行状态，甚至也要定期开展孔检查和孔存在检查工作。在实际操作期间，非常关键的一项工作就是保证锅炉设备管道具有良好的密封性，一旦发生泄漏就要立即停止并要做好修复工作，从而保证其处于完好状态。其次，要做好爆炸系统和二次空气爆炸系统测试工作，在确定其不存在泄漏问题的同时，为锅炉提供充足的气流，进而达到提升锅炉工作效率的目的。除此之外，锅炉其他结构的检测工作也非常关键，像阀门和冷却系统检测工作就非常关键，在防止其产生泄漏问题的同时，保证锅炉运行状况和热点机组的工作效率符合标准要求；注重开展锅炉内部压力检查工作，在使其处于正常压力状况的同时，防止产生压力过高或是压力过低、无法修复的状况。

3热能动力工程在锅炉方面的发展

3.1锅炉废烟余热回收

在热能动力系统实际运行的过程中，高温高压锅炉的燃烧温度可高达1000℃。一般情况下燃烧温度在400℃以上时，燃料燃烧会产生大量废烟，并且产生的废烟也有着较高的温度。若是将锅炉燃烧所产生的废烟直接排放，不仅会对环境造成一定污染，而且会浪费大量的热能。废烟余热是一种可回收利用的二次能源。科学有效的废烟余热回收技术，是降低热能动力系统资源消耗的重要措施。烟气余热的回收通常包括以下两种方式。第一，预热工件。此方法需要占用较大的体积进行热交换，因此对于作业场地空间有着较高的需求。第二，预热空气助燃。该方法通常配置在加热炉上，不仅能够强化燃烧，使燃料燃烧更加充分，而且能够提高锅炉的升温速度，有效保障锅炉的热工性能，有着较好的节能效果。空气预热器包括多种类型，若按照传热方式进行划分，则可将其划分为间壁换热式和蓄热换热式两种，其中间壁换热式包括管式和版式预热器，蓄热换热器包括回转式空气预热器。若按照构造形式进行划分，则能够将其划分为管式预热器和板式预热器。

3.2加强对热能动力装置的检测

火电厂热能动力装置在运行期间，为了保障运行效率和运行安全，不仅要对发动机和锅炉等设备进行检测，也要做好热能动力装置各个零件和接口处的检查工作。这样在检测工作中就能够及时发现该装置运行过程中存在的各项不足；并且也要关注使用期间的各项问题，采取具有针对性的方法将安全隐患和质量隐患排除干净。考虑到电能动力装置在运行期间，会涉及到比较复杂的内容，这就要做好检测人员专业培训工作，如通过定期培训的方式，提升火电厂热能动力工程装置检测技术人员的职业素养和专业能力，在使其做好自身本职工作的同时，有助于为火电厂安全稳定运行提供保障。

3.3生物质锅炉发展

生物质热能锅炉应用日广，在农业、工业、民用等领域用于代替燃煤和燃气锅炉，减少污染排放的同时，突显成本优势。但目前该类锅炉多存在对流管束受热不均、热量吸收不全、燃烧室易积灰、单锅筒负荷低、保温性差等系列问题，引发了严重的热能损失。未来在锅炉研究方面，需要根据燃烧的生物质种类和能源生产工艺探究锅炉结构改进问题。现阶段生物质燃烧的燃料多为压制成型，需要使锅炉达到100~200Pa排放压力，并通过室燃+层燃方式获得较高炉腔结构，保证烟气长时间停留，从而提高锅炉燃烧充分性。

3.4供热蒸汽过热度利用

在当前资源紧缺、节能环保、可持续发展的背景下，能源和资源的高效利用成为了工业生产系统升级优化的主要方向。在此情况之下，为进一步提高能源利用率，提出了热能动力联产系统的概念。通过对不同性质和形式的能量进行梯级配置，构建了总能量体系，其中供热蒸汽过热度利用是该体系的重点内容和方向。对于热量较高的能源，可将其转化为机械能或者用于提供热量，以此进一步提高能量利用率和装置使用的合理性，从而减少能量损耗，达到节能减排的目的。热能动力系统的运行经常会有一些降温需求，此时通常会采用喷水的方式利用水蒸发吸热的原理达到降温目的。通过这种方式能够将高热能转化为低热能。虽然这种方式有着较好的降温效果，但是浪费了较多的能量。因此，需要采取相应优化措施，以进一步提升热能利用率，加强对于供热蒸汽过热度的利用。在供热蒸汽过热度工作的过程中，借助相应装置将其中的过热量进行回收并注入热力系统，不仅能够提升循环热效率，还能够促使过热量充分发挥其自身作用，从而提高热量利用率。加强对于过热度的利用，不仅能够实现对热量的合理利用，降低能量损耗和浪费，而且能够进一步提高凝气机组的循环热效率，在提升系统节能性的同时，提高热能动力系统的运行效率，从而保障企业的经济效益。在实际使用上述技术措施的过程中，可通过在原系统中增设相应装置的方式达到优化系统的目的。经实践经验可知，这种改造方法和措施的成本相对较低，有着极高的经济性。供热蒸汽过热度的利用和系统改造优化，不仅能够在一定程度上减少用水量，实现能源的二次利用，有着极大的节能效果，而且具有保护环境的作用，因此加强对于此方面的应用和研究十分必要。

4结语

综上所述，在我国工业生产领域发展速度逐步加快的背景下，人们对电力资源的需求量逐步增多，这就要求火力发电厂在日常运行期间做好自身发电和供电工作。提升锅炉废烟、废水、废气余热回收利用效率的措施，以及锅炉废水回收利用、供热蒸汽过热度利用、化学补水系统和蒸汽凝结水回收系统优化技术。

参考文献

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