引言：要想切实的保证电厂整体运行的顺畅程度以及生产的高效率，厂内有关部门和工作人员必须要落实好锅炉应用的安全性和稳定性，促使电力能源的传输过程达到较强的质量标准，并能在不同环境下充分利用具体的生产技术。在锅炉运行的时候，一定要将维修保养工作落实好，保证锅炉设备发生故障的几率为零，使设备检修次数和停机次数得到不断降低，从而使锅炉设备可以实现正常运行，使电厂的经济效益得到保证。在目前的情况下，伴随着科学技术的不断发展进步，电厂锅炉设备的技术改进和优化已经与热能动力工程技术实现了有效的连接，这就给锅炉工作效率的提升带来了质的飞跃。

1 热能动力装置与热能动力锅炉的设计原理

通常情况下，热能动力锅炉会安装热能动力的配套装置，该装置的基本运行理念主要体现在会将燃料燃烧的热能通过设备的转化形成支持机械运动的动能，不仅有效的增添了机械设备工作的新途径，还实现了一定程度上的能源保护。对于现代化的热能动力装置而言，具体的内在结构以核能、燃气轮机、内燃机和汽轮机四种动力装置为主。这四种动力装置会形成一套合理的工作体系，有效的把燃料燃烧阶段温度很高的气体通过温降的手段演变成液体，再通过传输管道进入汽轮机中使其不间断的持续运动，最终形成电力能源。与此同时，热能动力锅炉还会把过多的高温气体排放到储存室的天然水当中，利用温度差将其内在的温度提升，并利用控制系统使水温达到设定标准值。热能动力锅炉中的燃烧控制室，可以把产生的燃烧热量随同高温气体一定流出，在这一过程中会涉及到锅炉系统内的受热面，受热面利用自身的存在特点很好的吸收了气体中的热能，有效的缓解了其的内在温度，并使其从电厂的烟囱排放出去。

2 热能动力锅炉设计时所需考虑的燃料状态

在进行热能动力锅炉的设计时，需要严格、谨慎的对燃料状态实施针对性的的分析，目前，电厂常用的燃料主要以气体燃料和固体燃料为主。

2.1 气体燃料燃烧

一般情况下，气体燃料在燃烧的过程中主要会呈现出三种状态：第一，无火焰式燃烧。空气与燃料在设备中接触后，会马上发生剧烈的燃烧，但是却不会有任何形式的火焰产生；第二，短火焰式燃烧。设备中存在的空气不会全部与燃料接触并产生燃烧，而是先由燃料自身进行到燃烧的状态，然后紧跟着剩下的燃料会空气接触发生燃烧的状态，这时所展现出来的火焰相对较短；第三，长火焰式燃烧。长火焰式燃烧会出现大面积的扩散，设备内的燃料不会先与空气相互接触，而是在外扩的作用下使燃料同空气全面的结合，这时的火焰相对很长。

2.2 固体燃料燃烧

一般情况下，固体燃料在燃烧的过程中主要会呈现出三种状态：第一，冒烟燃烧。燃料在高温的作用下会产生不规则的分解，但是这种分解所产生的物质大都表现的极不稳定，所保有的温度要远远低于燃点的热量温度，进而会形成大体量的高浓度烟雾。第二，蒸发燃烧。在燃料开始燃烧的初始阶段，部分固体燃料会由于自身的熔点较低而被演变成液态，然后液态在持续的高温下会演变成气体，所产生的气体在接触到空气以后开始了燃烧的过程。第三，表面燃烧。表面燃烧是具有很大局限性的，主要原因在于其自身的燃烧状态仅仅会在碳元素组成的燃料中实现，当碳元素的外部接触到空气后，碳与氧气产生化学反应开始燃烧。

3 燃料燃烧的特性分析

由于燃料性质存在一定差异，其燃烧过程的实现也有所不同，对于煤炭等燃料来说，当着火温度高于自身温度时即可进入燃烧状态并趋于稳定。电厂热能动力锅炉内燃料燃烧的过程中，尤其是气体燃料对燃烧方式有着较高的要求。就长焰燃烧来看，其主要是在锅炉烧嘴内部依靠气体扩散作用，令其与空气达到混合状态，促进燃料燃烧，实际上属于一种扩散式燃烧方法，锅炉内火焰相对较长。就短焰燃烧来看，是指燃料初期与部分空气达到混合状态，待喷出后，部分气体燃料燃烧，另外部分气体与二次空气混合，此种燃烧方式下，锅炉内所产生的火焰相对较短。除此之外，还包括无焰燃烧，是指燃料进进入锅炉烧嘴之前就与空气达到完全的混合状态，二者之间发生反应。此种情况下，煤粉快速发生燃烧反应，因而几乎看不到火焰的相关现象。

4 热能动力锅炉燃料燃烧的过程

燃料的燃烧主要是碳、氢、硫的燃烧，如果燃烧不充分就会产生一氧化硫等，燃料的热能不能完全的释放，造成资源的浪费。燃料燃烧完全就会产生二氧化碳、二氧化硫、水蒸气等，可以充分的利用燃料资源。一般来说固体燃料的燃烧分为三个阶段。

4.1 预热阶段

预热阶段指的是在燃料进行燃烧之前，对将要燃烧的燃料进行烘干、挥发、预热的过程。燃料在300－400℃的温度下蒸发分解的最迅速、最完全。燃料进入锅炉后，在高温预热蒸发的过程中，迅速的脱掉水分，最后只剩下焦炭。在预热阶段锅炉中是不需要氧气的。

4.2 燃烧的阶段

通常情况下，在预热的过程中，燃料已经基本实现了全面性的挥发，在燃料挥发一定的时间后，残余的煤炭资源则会开始新一轮的燃烧。这一阶段的所有化学反应都需要建立在空气通入的环境下，进而达到最佳的燃烧效果。

4.3 燃尽阶段

燃料在最终燃烧后会处于全部的燃尽状态，这一阶段煤炭资源所残余的焦炭物质几乎都消失了，极个别会存在微量的碳灰物质，这种物质也是需要燃尽的，因此也要有足够的氧气加以支撑，以便于实现碳灰物质的全部燃尽，并尽可能的将剩余的热量全部释放出来。

5 结束语

综上所述，要想切实的提高电厂锅炉的燃烧效率，需要重点做好燃料的选择以及燃烧的控制过程。当前，煤作为主要燃料之一，质量参差不齐，致使燃烧效率不高，要进一步研究探索，加快新型燃料的研发速度，探索更加节能、环保的新型燃料。同时，要科学控制和管理电厂锅炉的燃烧，控制好燃烧方式、风机运作、氧气进量等，以提高燃烧效率。电厂部门要针对电厂热能动力锅炉工作效率低、能源转化率不高等问题，实施进一步的创新，制定出锅炉燃烧的方法措施，推进燃料充分燃烧，提升资源利用率，以达到节能增效、促进大气环境质量持续改善的目的。

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