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热能与动力工程在锅炉应用中的问题分析

日期: 2020-03-06
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引言


对于热能以及动力工程而言,主要是对于热能和动力学中的多种能力进行转换的方法,根据现如今的情况分析,火力发电厂的能源主要是采用了煤以及石油和天然气等方面的物质作为燃料,同时所采用的燃烧方法则把其中的能量做出一定的释放,使其得到水从液态转变成为气体的状态,同时也是作为一个循环的过程。蒸汽热能力能在一定程度上促进汽轮机中的热能做出一定转换,进而可以得到机械能,之后汽轮机发电机将机械能转变成为电能,这个过程便完成能量转换。


1.热能与动力工程在锅炉领域的主要应用问题


1.1热能与动力工程在锅炉风机的应用中存在的问题


风机在锅炉中的主要作用是增加燃烧室内的氧气含量,起到助燃的作用,使燃烧更充分、更彻底。随着当前工业生产对能源需求量的逐渐增加,锅炉的运行时间逐渐延长,风机装置由于没有随之进行改进,所有风机装置在实际的持续运行产生越来越大负荷情况下,经常会发生烧坏电机的情况,导致系统受损,不仅会对工业生产造成巨大影响,降低锅炉使用企业的生产效益,甚至会对锅炉生产人员的生命安全造成威胁,因此,只有合理地引入热能与动力工程技术,针对实际情况对风机进行科学化改造,才能更好地保证锅炉的正常运行,保障生产企业及运行人员的生命财产安全。


1.2热能与动力工程在锅炉热能效率应用中存在的问题


锅炉在对燃料燃烧产生的热能进行吸收转化时,会有相当一部分热能会随着烟气的排放而损失热导致归路热能不足,进而影响到锅炉燃料的燃烧量,同时,一些固体燃料如烟煤、生物质燃料在锅炉中并没有充分燃烧,导致更严重的热能损失情况出现,这类热损失现象对锅炉的应用价值造成了严重的影响,最终导致锅炉的热效率大大降低,并且增加锅炉燃烧而产生的烟气和粉尘,不符合当前“节能降耗,减污增效”的清洁生产发展理念。


1.3热能与动力工程在锅炉燃烧控制应用中存在的问题


燃烧系统作为整个锅炉系统运行的核心部分,提高锅炉燃烧系统的运行效率是提高整个锅炉燃效的关键。根据锅炉运用的热能动力,工业锅炉燃烧的控制系统就是在单回路控制、串级控制、比值控制、前馈控制等控制方式下,通过调节燃煤量、燃煤与空气比例、进风量、引风量等参数,在保证安全的前提下,通过锅炉的自动化控制来实现锅炉燃烧产热,满足蒸汽负荷,实现生产任务。甚至如今一些高自动化锅炉已经实现了锅炉进料、除渣、给风速率、温度控制全程自动化运行,提高了锅炉的热效率。虽然如今已经实现了锅炉自动化燃烧控制,但是其仍存在一定的控制力不足的问题,相关技术人员还需要针对控制缺陷根据实际情况进行研发改进,尽可能减少锅炉控制系统存在的偏差问题。


热能与动力工程在锅炉应用中的问题分析



2.热能以及动力工程在锅炉中的应用分析


2.1炉内的燃烧控制技术分析


根据现如今的情况分析,锅炉能量转换效率以及炉内燃烧效率具有着较为密切的联系,通过炉内燃烧控制可以有效的对燃烧效率进行提高,此外也可以促进能量得到有效的转变,对燃烧效率进行全面的提高,对于这种控制方法而言,也是得到了一定程度的改进,主要是从过去的手动方式逐渐的转变成为了自动化的控制方式,同时有效的对成本进行了控制。根据现如今的情况来分析,主要是由两种方法,一是空燃比例连续控制的系统,这种系统已经是被广泛的应用到了锅炉之中,可以整体的进行燃气以及空气比例之间的调整,有效的控制燃烧过程,在实践中可以得出,燃烧效率以及控制将会受到控制系统所带来的影响,所以为了能够达到其目的,必须要做好科学燃烧控制,对温度进行合理控制。二是为双向交叉限幅控制。在进行实际应用时,必须要对参数进行合理的调控和对比,同时也要做好温度测量,通过结合实际情况做好调整方面的工作。这个系统工作原理主要是根据实际情况做好锅炉内的燃气和空气比例分析,之后进行科学合理的调控,在整个过程中,通过有效的控制空气过剩率的上限,使其能够有效的避免负荷问题的出现,保证处于在最为理想的燃烧区域中,最终便可以达到节能的目的,因此针对于这点内容而言,必须要能够引起相关工作人员的高度重视,从而去保证锅炉的能量转换更加的完全,保证其锅炉燃烧的效率得到提高,促进企业的发展。


2.2模拟锅炉风机翼型叶片的应用


就目前的情况来看,锅炉叶轮设备购置相对复杂,如果运行中出现问题,同时不容易解决,因此通常情况下不会进行精细检测试验。如今锅炉系统还没有相对比较完善的实验是数据,从而会在很大程度上影响锅炉的正常运行,对此企业需要采取有效的方法进行控制,主要是模仿风机翼型叶片方法,同时建立起二维模型,从而能够对整个标准以及范畴进行确定,输出网格,采用合理的方法进行计算,从而得到结果,这也就完成了整个模仿过程。


2.3调整燃烧技术


目前对于电厂锅炉而言,再热器普遍情况下存在着中间吸热比较少,然而左右吸热则比较多,所以在进行实际应用时必须要合理的做好燃烧计算调整工作,使其可以达到受热面吸热偏差的目的,同时也能保证温度可以处于在一个均匀的状态下。此外锅炉检修过程时必须要检查以及调平下述方面的内容:一是上下的摆角;二是二次风门挡板;三是SOFA水平摆动的执行机构等,使其保证气温可以处于在均匀的状态下。此外调整燃烧技术也具有着较为重要的作用,可以更好的保证其得到完全燃烧,此外也可以保证电厂锅炉内部再热器进行应用时吸收相应的热量,这样才能够保证稳定偏差处于在均匀状态中,对锅炉的正常运行状态给与保障,提高其锅炉自身的燃燒效率,为企业经济发展奠定一个坚实的基础。


2.4风机的优化


锅炉内部最为重要的结构就是风机,该结构能够有效减少锅炉内能的损耗,提高锅炉的能量转换效率。我国因为技术原因还没有对结构复杂的风机形成科学的发展体系。为了建立出有效的测试体系对风机的工作状态进行相应的评定,就需要利用实验模拟手段对气体内部进行气体流动分离实验,在利用这些相关的数值进行多组的数据对比,分析出锅炉中风机翼型边界层分离和弓角间的关系,利用建立的矢量关系图实现进一步深入的研究。


结束语


总而言之,伴随着社会的快速发展,热能是在不同行业中的需求呈现出上升的发展趋势,并且在锅炉中有效的利用热能以及动力工程也是十分必要的,作为锅炉领域中进行创新发展的重要措施,必须要重点的对其进行研究分析,保证锅炉的燃烧可以更加的充分,同时也是能够为企业带来更多的经济效益,促进我国社会主义经济水平的不断提高。


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感谢冠卓咨询老师对项目组的全程辅导,通过做项目我们学会了如何用系统科学的方法分析研究问题;开阔了我们的视野并让我们的管理人员明白了团队协作的重要性。


——北京某电器公司


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