热能与动力工程在锅炉运用中存在的问题及解决对策王毅

热能与动力工程在锅炉运用中存在的问题及解决对策王毅

王毅

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摘要：我国当前阶段，火力电厂在经济运营中依然存在许多的不足之处与各种问题没有解决，如果想要进一步加快国家电力行业的进步和发展，就需要对现在产生的问题进行进一步的深入分析并且制定出相关措施。只有这样去做这些问题才能得到有效解决，使国家电力企业发展得到相应保证。在此同时，电厂的动力工程与热能所存在的问题也要加深研究这有助于提升燃料能量上利用率，并且提升燃料高效率燃烧，从而达到国家实现节能减排的社会发展目标。

关键词：热能与动力工程；锅炉运用；问题；解决对策

1锅炉的构成

锅炉主要由外壳部分以及燃气锅炉的电器控制两部分组成。前者最为关键的部位在于底壳和面壳。底壳的主要目的在于固定锅炉的燃烧。燃烧器和底壳上面都会装置着膨胀水箱、燃气阀以及轮回水泵，另外还包括三通阀、办事热交换器等相关的期间。通过底壳来将他们组成一个整体，它可以固定墙体之间的连接，并且对二锅炉的面壳有着防止灰尘的保护效果。而燃气锅炉的电气控制是锅炉生产中最为关键的硬件部分。它可以控制燃烧燃料或者轮回水泵等的开关，并且保证地暖温度检测器等器件的正常运行。人们逐渐通过电脑自动化的控制技术来达到锅炉的电气控制，比如确保温度的精准操控、保障燃烧温度的均衡等。锅炉的构造需要满足热能动力工程的理论，可以确保锅炉能够正常的运行以及对温度做到合理的控制，从而维持稳定的工作。

2热能与动力工程在锅炉运用中存在的问题

热能与动力工程在我国很多领域都有广泛的应用，在锅炉风机中的应用更是必不可少，而风机的主要作用就是，将锅炉运行的机械能转化为动能，进而利用，在我国气体运输方面应用风机比较广泛，通常我们会通过压缩空气的方式，将风能转化成为机械能，进而确保锅炉的正常运行。可以说风机的性能会直接影响锅炉的正常运行，如果在能源需求量持续增加的情况下，风机会为其它锅炉设备带来影响，进而影响生产安全。例如，在运行的过程中，风机非常容易损坏电机，这不仅会为相关企业带来巨大的经济损失，还会威胁到工作人员的生命安全。同时电机损坏的后期维修工作非常繁琐，这无疑对企业的发展是非常不利的。由此来看，对风机运行中的问题进行解决，是保证热能与动力工程顺利应用的基础，不断发展和创新，是保证锅炉正常生产的前提。

3热能与动力工程在锅炉运用中存在问题的解决对策

3.1锅炉的燃烧控制技术

现阶段，我国信息技术发展非常突出，其已经渗透了我国的各个领域，可以说我们完全已经进入了一个信息化的时代。在信息技术的基础上，我国很多领域都已经使用了自动化装置控制技术，而锅炉内的燃烧控制技术，就是此项技术的一个考量，此技术的主要目的，就是对锅炉内燃料燃烧的过程进行控制，进而控制机械设备间的能量转化。要想实现能量的转化控制，还需从控制燃料方面着手。现今，在信息化技术的基础上，我国自动化技术发展的非常突出，自动化装置也逐渐的取代了人工，这不仅是对劳动力的解放，还保证了操作人员的安全性。根据不同的自动化控制方式，我们可从两方面研究如何控制锅炉内的燃料。①空燃比里连续控制系统，此种系统是通过PLC来接受检测数据，并与自身的数据进行类比，计算出偏差值，进行电信号的传输，并控制空气和锅炉内燃料的比例，达到调节温度的目的，但是此系统对于温度的控制缺乏精确性，需要仔细确认定额数值。②双交叉先付控制系统，其是利用温度传感器，精确的将温度转化为电信号，此电信号，可体现测量点的实际温度，并根据实际温度与期望值的偏差，由PLC自动调节燃料与空气的阀门，通过电动的方式调节空气与燃料的比例。此种系统可在某些部件上，进行节能，并且可精确的控制温度。

3.2仿真锅炉风翼型叶片

叶轮机械是锅炉的主要组成部分，其具有非常大的非定常特征，其内部构造具有复杂性，要想十分精准的完成测量实验非常的困难，到目前为止，我们还没有较为完善的流体力学原理来解释流动分离以及失速等现象，因此，要想了解叶轮机械内部的流动本质，我们就需要有更加可靠的流动数值，进行反复的模拟实验，可进行二维数值的锅炉风翼型叶片，模拟实验。根据数值模拟出不同方向翼片所产生的流动分离。同时，还可对不同的气流攻角进行模拟，得出速度的矢量，并制作成矢量图，进而得出锅炉风翼型边界的分离和攻角关系。

3.3锅炉排烟损失问题

火力电厂发电核心装置就是锅炉，锅炉在持续运转工作过程中，排烟温度容易造成影响。要将排烟温度保持对应设定范围值之间，锅炉机组就不产生任何问题。假如把排烟温度值大大超过了我们之前设定的温度，很容易发生锅炉排烟损失上的增加。从而锅炉工作效率大大降低，对整体电厂的经济效益造成严重影响。排烟量的多少与排烟温度的高低相互之间都存在着联系，假如排烟量过大那就会对排烟造成巨大损失，所以在实际工作当中对锅炉排烟的问题一定要进行深刻的研究摸索。大多数情况，能造成排烟温度变化的因素主要是风速、燃料以及风温等等三个方面。所以想要解决锅炉排烟所造成的损失，我们首先应该优先重视燃料上的选择，应当选取杂质相对较小的燃料，要将燃料中的水分、灰分和挥发分都要做好控制。这样去做才会在根本上提升燃料效率，更好的将排烟温度降低，对排烟损失做好控制。还需注意风速上的变化要及时做好调整。正常的发电过程当中需要对风速快慢做好控制要做到适宜稳定的风速，这样去做才会保障燃料充分的燃烧更能够对锅炉排烟量减少降低排烟损失。最后学会运用科学控制风温的方法在锅炉机组工作过程当中进行有效控温，才能有效提升锅炉的工作效率，并且能够对锅炉排烟损失做到降低。

3.4湿气损失中存在的问题

电厂的动力工程与电厂热能常常所遇到的问题之一就是湿汽的损失，发生这种问题其根本原因有下面几种：第一，锅炉机组中的湿蒸汽在发生膨胀的过程当中，经常会发生凝冻现象，那么部分蒸汽就无法发挥作用，损失了它的工作能力。第二，气流和水珠之间速度差异很大，如果气流的流动速度小于水珠的流动速度，那么水珠将会直接对气流的流速造成影响，并且对其功能消耗，损耗了能量。第三，水珠应该对喷管背弧进行撞击并打扰主流所造成的损耗，击打动叶背弧防止动叶旋转造成损耗有用功。要想对湿气的损失降低，在现在的工作当中我们需要在气流中间添加热循环设备，就可以使湿气当中的水珠再一次气化，形成对应的气流。也可以将除湿设备装置在设备当中，要尽可能的去避免气流当中的湿气，这是降低湿气最重要的方式。

结论

总的来说，热能与动力工程是保证社会经济稳定发展的基础，与人们的生产和生活息息相关，在我国很多领域都有广泛的应用，尤其是在锅炉中的运用更为广泛。但是热能与动力工程在锅炉运用的过程中也存在较多的问题。我们在今后的发展过程中，还需不断的发展和创新，大力发展自动化、智能化技术，引进先进设备，积极研究和开发热能与动力工程，直面问题，积极研究解决措施，提高锅炉的运行性能，也提高锅炉作业的效率，保证企业的经济效益以及社会效益。

参考文献：

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[2]赵宏岩.浅谈电厂热能及动力工程中存在的问题[J].黑龙江科技信息，2014（31)：61.

[3]金晓琳.浅析电厂热能及动力工程中存在的主要问题[J].科技创新与应用，2014（03)：108.