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热能动力工程在电厂锅炉中的运用分析曹勇 摘要：能源一直是制约国家经济社会发展的重要因素，发展高效的能源利用技术对缓解当前资源紧张现状具有重要意义。本文通过详细论述热能动力工程的发展历程和特点，探究其在电厂锅炉中的应用，并提出合理建议，以推动热能动力工程更好应用于电厂锅炉。 关键词：热能动力工程 电厂锅炉 运用分析 当前随着技术装备的高速发展，对能源的需求也越来越大，资源开采利用成本也日益增加。电厂锅炉作为发电设备的主要热力设备之一， 其每日消耗的能源量巨大，提升其生产效率具有重大的经济意义，目前不少国家和能源企业将目光放在了热能动力工程的高效应用上，热能动力工程是集现代电站锅炉、工程热力学、传热学、传热与传质原理、低温技术原理与装置、动力设备与系统等众多专业的综合性学科，对其进行深入研究能有效提升当前电厂锅炉应用效率，改善我国目前能源利用不充分现状。 1热能动力工程概述 1.1发展历程和发展现状 热能动力工程在新中国成立初期便开始在苏联的帮助下广泛应用于各行各业，受制于当时技术水平和人才短缺，热能动力工程对各方面的能效提升不明显，特别在之后苏联中断技术支持后，一度发展缓慢，直到我国改革开放后，大力引进国外先进技术，促使热能动力工程重新焕发生机，并且随着我国经济的不断发展，工业化程度越来越高，对热能动力工程的研究也逐渐深入，目前这一门综合性较强的学科工程正在加快改变能源供应体系，尤其是在电能行业中的电厂锅炉应用中更加突出。目前我国几乎所有的上规模的电厂都应用上了先进的热能动力工程研究技术，对能源利用效率大大提升，极大缓解了我国能源利用率不足现状[1]。 1.2热能动力工程概述 热能动力工程是在特定条件下对热能和机械能的相互转换进行研究，原理较为简单，但是如何更加高效的将机械能转换为热能，或者将热能转换为机械能成为困扰行业发展的难题，从其内涵方面看，热能动力工程可以分为机械工程学和跨热能动力学，分别对不同能源转换进行研究，并且随着其不断发展，已经逐渐拓展成了一项复杂的综合性学科。当前我国在热能动力工程方面的研究已经逐渐走向了世界前列，并结合人工智能新兴科技，进一步解放劳动力，降低生产成本和安全隐患，同时，对热能动力工程的研究，也在不断改良电厂锅炉燃烧效率，对推动我国社会经济发展、降低能源紧张现状、促进可持续发展具有现实意义[2]。 2电厂锅炉设备使用特点 2.1自动化控制技术广泛应用 随着科学技术的发展普及和热能动力工程的深入研究，电厂也逐渐淘汰过时设备和效能低下生产方式，对电厂锅炉核心的燃气设备部分进行换代升级，替换上全自动控制系统，这既是市场发展的主流趋势，也是电厂降低成本提升效率的必然选择，相较于传统的依靠人力资源进行燃料燃烧的低效率，全自动控制系统不仅能够有效提升热能利用率，还大大解放了劳动力，对电厂企业发展有积极作用。 2.2设备之间能源转换效率高 电厂锅炉的核心部件是燃气锅炉，由燃烧设备、制粉系统和风烟系统等三部分组成，通过燃烧设备可以实现自动化点火并稳定燃烧和降低污染物排放等，是调节燃烧放热功率的关键部件。 在燃烧原料供应上通过特定的制粉系统可以将粗制原煤进行加工，制成细煤，方便在炉膛中充分燃烧，最大化释放能量。在设备外部还增设了风烟系统对锅炉内部进行送风增氧，加大燃烧功率，并将燃烧后的煤烟迅速排出，防止压力过大蔓延警戒线外引起明火。通过以上三大组件进行无缝衔接配合，实现热能与机械能稳定高效转换。 2.3热能动力工程在电厂锅炉运用中的问题 虽然目前热能动力工程可以降低能源消耗，提升转换效率，但是在实际普及应用中还存有一些不足之处。 2.3.1燃烧控制技术问题 提升热能转换的前提是必须对燃烧进行有效控制，目前由于技术因素，不能对锅炉内部进行实时监测，只能通过侧面分析观察，分析结果与实际情况存在偏差，根据存有误差的观察结果进行燃烧功率控制，导致转换效率降低，造成能源浪费。为防止出现误差大情况，锅炉还通过流量阀、热电偶和烧嘴等构件，将热量转换为电信号，从而控制燃烧程度，虽然弥补了原先设备的不足，但也提高了成本[3]。 2.3.2风机叶轮安全问题 在电厂锅炉运行过程中，风机故障在电厂事故中占有较大比重，一方面是因为风机自身结构复杂，而风机在工作中个主要通过加大气压，将风能转换为动能，导致在长期运行过程中风机叶轮容易出现形变、受损等现象，甚至会导致风机整体受损，造成严重经济损失，影响企业效益。另一方面热能动力工程复杂，风机在运行中需要专业人士进行操控，如果专业水平不足，可能会出现风机叶轮安全事故。 3优化热能动力工程在电厂锅炉中的运用 电厂锅炉本质还是对热能动力工程的应用，探究其如何高效进行能源转换意义十分重大。 3.1培养更多专业人才 由于热能动力工程是一项复杂的学科，对专业化程度要求较高，因此电厂企业必须通过各种方式强化员工专业素质，例如与相关专业高校合作，提供实习岗位，满足高校毕业生就业需求的同时，吸收行业专业人才，同时加强在岗培训，不足短板。 3.2推动设备安全高效运行 锅炉设备是进行生产的必要基础条件，必须保证设备的安全稳定，尤其是风机设备的稳定运行，首先改善风机结构，增强其承压能力，其次是对叶轮材质的质量进行严格要求，定期维护更换，确保在生产过程中不出现任何问题。 3.3全面优化能量转换 这是热能动力工程研究的主要方向，可以通过对内部结构的优化来增强转换效率，其次改善控制手段，根据实际情况进行燃料填充，避免浪费资源，最后加大对智能设备的应用，对电厂锅炉燃烧的每一个环节进行严格把控，做到尽善尽美。 4结语 研究热能动力工程在电厂锅炉的应用，进一步推动了电厂行业的生产效率，对未来发展影响深远，电厂企业必须加大投入和对相关人才的培养，强化对热能动力工程研究，才能有效克服在实际运用中缺点与不足，提升能源转换效率，增强企业效益。 参考文献： [1]汪洋.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展与创新[J].城市建设理论研究(电子版),2017(32):197. [2] 吴庆非 . 热能动力工程在电厂锅炉中的应用研究 [J]. 冶金与材料，2018（4）:114-115. [3] 崔嶙峰 . 电厂锅炉应用在热能动力工程中的发展 [J]. 山东工业技术，2018（9）:174-174. 本文来源：https://www.dywdw.cn/2c6cecbb0540be1e650e52ea551810a6f424c876.html
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2023-03-25
