PDF《浅谈提高锅炉热效率及节能措施》

浅谈提高锅炉热效率及节能措施 摘要:论述了锅炉及供热系统的能量消耗,提出了通过锅炉燃烧的方法及供热系统的维护,达到节能的目的.

关键词:锅炉;

供热系统;

节能措施 煤炭是我国的主要能源,在我国能源结构中占有相当大的比重.在能源消耗系统中,锅炉及供热系统的年耗煤量约占 我国煤炭产量的三分之一左右.随着人民生活水平的不断提高,采暖范围日益扩大,建筑能耗也将大大提高.所以, 除了提高锅炉的热效率,降低锅炉及供热系统的热损耗,采取节能的措施之外,别无选择,这也是我国能源供需之间 的不平衡得到缓解的一项重要的任务.

一、锅炉的工作原理及工作过程 锅炉是一种生产蒸汽的换热设备,它通过煤等燃料时放出化学能,通过传热过程将能量传递给水,使水转变成蒸汽, 蒸汽直接供给工业生产中所需的各种形式的能源.锅炉的蒸汽参数包括容量、蒸汽压力、蒸汽温度和给水温度.锅炉 的容量是额定蒸发量,即在规定的出口压力,温度和保证效率下最大连续生成的蒸汽量.

1、燃料燃烧过程:层燃:煤→煤斗→炉排―(完成燃烧)→高温烟气

2、烟气向工质传热过程:高温烟气―(辐射)→水冷壁―(辐射对流)→凝渣管―(辐 射对流)→过热、再热管―(对流)→省煤器―(除尘 脱硫)→低温烟气排向大气

3、工质的加热器化过程:给水(系统用水 补给水)→给水箱→泵→省煤器→锅筒 (下降管)→下集箱→水冷壁管束―(辐射对流 汽水混合物)→分离器→饱和蒸汽→过热器→过热蒸汽→用户

二、燃料充分燃烧,节能措施 燃料在锅炉炉膛内燃烧时对锅炉热效率影响很大.如果燃烧不好,则燃烧的化学能就不能充分转换为热能,这无疑会 降低锅炉的热效率.要提高锅炉的热效率,首先就要使燃料在锅炉内完全燃烧.

1、采用合理的调节风量,实现燃料燃烧时的氧气供应. 燃料在锅炉内燃烧,燃烧过程不同,燃烧情况也不同.例如:燃料在链条炉排的锅炉中燃烧,随炉排的转动而依次着 火,燃烧是沿炉排长度方向分区进行的.在炉排的前部和尾部需要空气量减少,而在炉排中部的燃烧区需要大量的空 气.根据这一现象,合理的调节送风量,使燃料在燃烧区能够充分地燃烧,这对提高锅炉的热效率,达到节能的目的 是很重要的.

2、采用二次回风系统,促进燃料完全燃烧. 二次回风能在锅炉内形成烟气漩涡,这一方面增加了悬浮煤粉在炉膛内停留的时间,而使燃料充分的燃烧,另一方面 能使炉膛内的温度梯度降低,提高了炉膛内受热面的利用率,所以采用二次回风系统是改善燃烧条件的重要手段.据 测算,利用二次回风系统的锅炉热效率可提高5-10%左右.

3、采用锅炉连续供热,间歇调节并辅之以质调节的运行方式. 因为锅炉的频繁起火、压火,炉膛温度骤冷骤热,不仅会降低运行效率和供暖质量而且也影响锅炉的使用寿命.经实 测结果显示,锅炉运行两小时之内热效率很低,即起火半小时测得锅炉热效率仅为33%,一小时为55%,两小时之后 才能稳定到70%以上.所以采用连续供暖、间歇调节并辅之以质调节的运行方式,调整炉排速度、风量等,使煤炭得 到充分燃烧,避免了频繁起火、压火引起的热损失,使锅炉能较长时间保持高温状态并满负荷高效率运行,同时也延 长了锅炉的使用寿命.?

4、采用微机控制,实现锅炉燃烧过程控制的自动化.

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3 为适应锅炉负荷变化,锅炉供热过程要不断变化,因而锅炉炉膛内燃烧过程也要变化.为减少因操作不当而对燃烧的 影响,对锅炉燃烧过程采用微机控制.当负荷变化后,应自动改变煤的供给量和煤层的厚度,同时调节风量,以保证 蒸汽压力稳定.微机控制燃烧自动化过程一般是以蒸汽压力为调节参数,根据蒸汽压力变化调节送风和引风量,从而 能进一步提高锅炉的热效率.利用微机控制不但能提高锅炉的热效率,而且对锅炉安全运行及改善司炉工劳动条件及 劳动强度也带来了好处.

5、加强水处理,促进热能的有效转换. 锅炉经过一定时期的运行,锅炉内部将出现水中沉淀物,即结垢现象,这是无法避免的.据统计,锅炉结垢1mm厚度,就要增加燃料消耗3%,而且锅炉结垢后对锅炉安全运行也极为不利.从保证锅炉安全运行及节能方面考虑,加 强锅炉水处理工艺的推广即采取先进的水处理技术是十分必要的. 当前采用比较普遍的水处理设备是钠离子逆流再生交换器.这种水处理方式对原水的适应性广,出水数量及质量、单 位盐耗、自耗水量等指标都比较先进,效果也比较理想. 大中型锅炉水处理中还常常采用真空除氧,真空除氧比大气式热力除氧可省大量燃料,而且又能减少排烟损失,提高 锅炉效率,所以是大中型锅炉有效的水处理方式.

6、加强锅炉及供热系统的维护,防止和减少热损失. 锅炉运行时,由于维护不当,对热效率影响也很大.为提高锅炉系统热效率,减少热损失,在运行时应着重注意以下 几个问题: (1)随时清除锅炉内的积灰,减少热损失.积灰对提高锅炉热效率十分有害,灰垢的热系数为0.1大卡/米.时.度,当锅 炉有效散热面积灰1mm厚时,热效率就要下降4-5%.因此及时清除锅炉受热面的积灰是提高锅炉热效率的有效措施 .目前清除锅炉积灰主要有机械及化学方法,而以化学方法应用较广. (2)加强维护保养,防止和减少热量损失.由于锅炉及供热系统温度比环境温度高的多,使锅炉本体及供热系统向周 围放热而产生损失在所难免.为了减少热损失必须加强维护,对锅炉本体及管道要做好保温层,减少热损失尤为重要 .热力管网及阀门等漏水也是热损失一个不可忽视的环节,热力管路的绝热保护必须妥善处理.对使用热水管道集汽 罐排气时,尽量使用自动排汽阀或密闭关锁阀门,避免用胡乱开阀门放热水.另外经常检查供热系统中阀门、接头及 散热气,随时消除漏水现象. (3)加强管理,提高节能意识.加强管理包括技术管理及成本管理两方面.在技术管理方面,应根据具体情况尽可能 设置完善的管理系统.如燃烧中应该有取样装置,各种计量装置及仪表,设置水质化验室,以适应煤的工业分析、烟 气分析和灰渣含碳量分析等需要.在成本管理方面,燃料管理是十分重要的工作.煤场的煤应按差别分别堆放.做好 防风雨措施,减少自然损耗.蒸汽和热水是锅炉房的产品,产量要有计划,分析要有计量.锅炉设备维修管理也是十 分重要的,停炉时要有检查制度,并派专人维修. 经过采取以上措施,大大提高了锅炉的热效率,就以经我们改造的高校锅炉房供暖系统为例.实地测定结果显示供暖 状况明显改善,原距锅炉房最远1 000m处,室内温度仅为9℃,现在达到16℃;

原距锅炉房最近处,室内温度为25℃, 现为19℃,室内平均温度提高3℃.耗煤量节约21%,耗电量节约25%,设备维修费节约30%.炉拱、炉墙原每年砌筑 维修,现三年完好无损.出渣机链条原每年更换一次,现两年维修更换一次.大小炉门、预热区、燃烬区炉排原一个 采暖期后基本全部更换,现三年未变形.主燃区炉排原一个采暖期更换二次,现一个采暖期后只有1/2需更换.

三、结语 总之,随着科技手段的广泛应用,锅炉供暖也进入了发展时期,采用科学合理的节能措施,实行量化管理,必将推动 能源消耗改革的深入,创建节约型社会. 参考文献 [1]马有江,段正利,鲁慧文.一个供暖工程改造的范例[J].节能效率,降低运行费用,减少能源浪费,以达到节能的目 的.

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3 [2]谈供暖系统存在的问题及其解决途径[J](2005)2 Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

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