热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用

热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用

颜栋毅

湖南省涟钢建设有限公司湖南娄底417009

摘要：热能动力工程是社会生产中不可或缺的一部分，是热能机械工程基础上的综合性学科，将热能转化为机械能为生产提供动力，在具体的应用中，对于能源的开发和利用，具有十分重要的意义。文章根据热能动力工程的理论基础和应用发展价值，对热动力工程在炉内燃烧的控制应用进行了系统的分析，希望可以提高热能动力工程的技术水平，不断提升社会生产力，促进社会的进步。

关键词：热能动力工程；炉内燃烧控制技术；运用

引言

现阶段中国的电厂还是以火力发电厂为主，在电力生产的时候如果可以结合热能与动力工程，就可以在电力生产的基础上完成一定的供热，从而使电厂的发电效率极大的提高。只有科学合理的应用热能和动力工程，电厂的生产效率才可以最大程度的提升。因此，研究热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用具有非常重要的意义。

1热能的特点以及利用

1.1热能的特点

现阶段当中，人类所使用的热能，主要是通过一次能源的转换而得来的，所以，分析热能的特点，需要从以下三个方面来入手进行：

①太阳能及其能量的转换。太阳能，通过对植物的照射，进而使植物的内部存有的叶绿素，发生一系列的能源转换以及光合作用，进而将太阳能转换成为生物的质能，而太阳能的光，则是经过热量的转换以及点的转换，进而成为我们所使用的能源物质；②燃料化学能及其转换过程。燃料化学能的转换，主要是通过燃烧的方式，将存在于其中的化学能，转换成为热能，进而再通过相关的技术手段，将其转换成为人类生活和生产所需要的机械能，例如常见的汽轮机等，其工作的方式，就是首先将化学能源，转换成为蒸汽的热能，进而再通过相关的设备以及技术，将汽轮机之内的热能转换成为机械发动所需的机械能；③热能的转换，其中主要包括两种能量的形式，即电能以及机械能，电能包括热电发电机，而机械能，则主要有汽轮机以及内燃机。

1.2热能的利用

热能在我国许多行业当中都有着广泛的运用，并且，在国民经济当中，也占据了核心的地位。总的来讲，热能的相关利用，在以下几个行业当中最为广泛：电力工业，热能动力工程在其中有着非常重要的应用，在核发电、火力发电等装置设备的使用之中，热能动力工程及相关的技术，是其工作的基础；钢铁工业，尤其在高炉炼铁、炼钢以及轧钢等工艺当中，应用极为广泛；相关的有色金属工业，其中包括有铝、铜等有色金属，其冶炼，均使用的是热能；化学工业，在化学工业的相关应用之中，合成氮、酸碱等的相关生产工艺程序，主要使用到的是热能动力工程之中的技术手段，以其基本的原理来作为理论依据。

2热能锅炉燃料概述

从本质上而言，锅炉是属于一种换热器装置。依据不一样的能量来源，包含多种类型的燃气燃煤燃油。所谓的燃煤锅炉，一般是指燃料为煤。一般位于炉膛实施燃烧煤，之后得以释放很多的热量，把这些相关热量释放出来，可以完成加热热媒水，让其可以达到所需现实温度，使有关压力要求得到满足。对于燃煤锅炉，燃料本身相对多样的类型，包含了贫煤烟煤褐煤几种类型。对于燃油锅炉，燃料一样包含几种类型，关键有柴油或者重油。燃油锅炉能够用于加热水，也能够用于实施采暖，或者实施洗浴等，对于燃气锅炉也是这样。而燃气锅炉选用燃料，一般包含液化石油气体，还包含天然气，还有页岩气与沼气。一般而言，对于中国大部分火力发电厂，为了更高的经济利益，同时思考到技术条件，通常是煤炭作为燃料。在煤炭中，相对多氧碳氢氮硫元素。在这其中，碳元素相对而言最多，可以占到50%以上。而碳氢硫这3种元素，都可以完成充分燃烧。特别是假如在锅炉中实施合理通风或者引入氧气，更可以推动上述燃料燃烧。在锅炉中，燃烧发生的热量通常来自碳释放。

3炉内燃烧控制技术的运用

锅炉运行过程中，通过燃烧燃料产生热量，将锅炉中的水转化成高温高压的水蒸气，通过汽轮机将热能转化为机械能，机械能拖动发电机旋转发出电能。目前热能动力工程主要控制炉内的燃烧情况，并且对燃烧状况进行不断地研究，这项技术实现了自动化控制，克服了人力控制的弊端。锅炉温度控制系统包括连接烧嘴、燃烧控制器、比例阀、电动蝶阀和流量PLC温度控制系统，这个系统通过运用数学的计算方式，计算出电信号，将信号发出到另一设备当中，提高了温度转换的效率和控制的效率。另一种转化连接系统，包括连接烧嘴流量计、电热偶流量阀和燃烧控制器，该系统通过对温度的测量，现场电信号与宇宙温度进行对比，从而进行温度控制，属于交叉式燃烧控制系统，实现燃料温度的控制，从而实现对锅炉温度的控制，节约能源，提高能源的使用效率。无论是哪种系统的运行，都会出现一定的偏差，都必须进行反复的确认和核实，锅炉在运行中应用了流化床燃烧技术，这种技术清洁度高，应用广泛，应用于常压循环流化床和常压鼓泡流化床锅炉，它克服了传统煤炉燃烧中产生的一些有害物质，减少了发电对环境的污染，提高了能量的转化效率，在社会发展应用中，具有重要的推广意义。

4热能动力工程在炉内燃烧中的应用

炉内燃烧的应用知识主要包括热能工程学科、热能发动机学科、动力机械学科、工程物理以及能源工程等相关知识，燃烧的过程综合了多种能源学科的知识，通过理论将其转化为实践经验，利于人们对于能源的充分利用，在早期的锅炉燃烧过程当中，主要利用燃烧当中所产生的热量来进行动力工程的运作，对环境造成了很大的影响，而能源的利用效率较低，随着科学技术的发展，人们将新的开发技术运用到了工业生产当中，将电能转化为热能，降低了污染，锅炉的运用在推动整个工业发展中，发挥了十分重要的作用。

炉内燃烧时，工业锅炉将燃料转化为电能，电能再转化为热量，对燃料或者其他工件进行加热，锅炉对热能工程的应用，主要以软件仿真锅炉风机的翼型叶片与炉内燃烧控制技术为主，当前的控制技术已经不再是手动控制，而变成了全自动化控制方式。锅炉对炉内的空气进行压缩或者传送，将机械能转化为动能，所以风机对于锅炉的燃烧和工作起着十分重要的作用，人们对能源需求的不断增加，锅炉的工作量也不断增加，一些锅炉超负荷工作，甚至引发了很多问题，造成了许多损失，风机长时间的工作会造成损坏，因为其工作当中产生的热量，突破了原有工件所能承受的正常温度，直接影响了锅炉的正常运行，所以为了保证经济效益，必须使锅炉运行在适当的条件下，保证工作人员进行专业知识的学习，避免出现上述危险事件。锅炉当中的风机将气体进行压缩使其转化为相应的动能，人们对其进行加工处理增加了锅炉的工作量，使得供锅炉处于一种超负荷的工作状态，也会造成很多的能量损失。为了更好地保证热能动力工程当中能量的转化，需要对锅炉设备进行不断的改造，使炉内控制技术适应现代社会的快节奏发展，突破原有技术的局限性，加大设备的检修与安全问题排查力度，为锅炉的正常工作创建良好的工作环境。

结语

综上所述，通过分析热能与动力工程原理在锅炉运行中的应用和存在的问题，提出相关的解决措施，以提高锅炉的运行效率，为企业带来更大的经济效益。只有始终坚持热能与动力工程的理论与实际相结合，具体问题具体分析，敢于创新，求真务实，运用科学的方法对锅炉运行进行一系列改造，才能更好地改变我国能源短缺的问题，为国家经济的发展提供能源的支持与保障。

参考文献：

[1]王晓娟.关于热能与动力工程在锅炉中应用问题的探讨[J].科技与企业，2014（11）：171.

[2]李敬，于文，孟凡丹.浅谈热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].商，2013（10）：242.