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 电力论文
浅谈燃煤锅炉的节能降耗改造
发布时间:2018-02-06 点击: 发布:论文投稿网
摘要: 燃煤锅炉在我国应用十分普遍,由于煤炭中往往存在一定量的氮和硫,在燃烧过程中会产生大量的污染物,因此提高锅炉煤的使用效率,改善锅炉的节能效果,对能源的节约和环境的保护都有很大的促进作用。本文针对锅炉在使用过程中热效率低以及鼓风机和引风机风力不匹配的问题,提出了相应的解决方案,对燃煤锅炉的节能降耗改造具有一定的借鉴意义。
 
关键词:锅炉,节能降耗,改造
 
一 概述
 
燃煤锅炉作为重要的供暖设备在北方非常普遍。由于煤炭的大量燃烧,造成北方受二氧化硫、粉尘以及PM2.5的污染严重。长期以来,控制锅炉燃煤污染的主要手段是脱硫和除尘,这些方法对污染物排放总量的控制起到了一定的作用,但治理措施的采用造成企业的生产成本提高了,并且由于技术本身的局限性,使污染物排放进一步减少受到制约,尤其一些缺乏有效治理措施的中小型锅炉。因此,为了提高燃煤锅炉的效率,降低污染物的排放,对燃煤锅炉进行节能改造是十分必要的,具有达到经济和环境双向收益的有效措施。
 
二 燃煤锅炉存在的常见问题及节能措施
 
2.1以下为燃煤锅炉存在的主要问题:
 
1.锅炉运行的热效率比较低。
锅炉运行的热效率平均水平不能达到锅炉热效率设计值。影响锅炉热效率不高的主要原因有:
(1)锅炉供水的质量不能满足锅炉的相关设计要求,水质过硬,导致锅炉管路内壁积结大量水垢,管路的导热效果降低,影响锅炉的加热效果。[1]
(2)锅炉内部煤炭的燃烧不均匀,在燃烧过程中,锅炉后排温度低,前排温度高。燃煤的挥发气体是燃烧的主要成分,绝大部分的焦炭燃烧不充分,火焰温度低,炉膛内的热辐射效果不理想,固体燃料燃烧不充分造成燃料损失较大,大量未充分燃烧的焦炭被当作炉渣被排除遗弃。
(3)在锅炉的受热区域中,辐射面积是29平方米,对流面积是201平方米,省煤器为171平方米,省煤器占换热面积的比例还是比较高的,如今锅炉的省煤器是后配设施,热能的回收只有一部分,但锅炉排除的烟雾仍有很高的余热,仍有比较大的热损失。
(4)引风机的功率提高,锅炉安装省煤器后,烟气的流量恢复到设计值,炉内引凤总流量升高,炉膛内温度由于空气流动量增加而降低,容易造成后排焦炭燃烧不充分,并且气态燃料的燃烧损失也会加大。[2]
可见,固态和气态燃料的不充分燃烧是导致锅炉热效率低的主因,燃料的不充分燃烧受燃料特性、燃烧方法、锅炉结构、炉膛空气系数、炉膛温度等因素影响。
 
2鼓风机和引风机的风力输出不匹配
没有加装省煤装置的锅炉在运行过程中,引风机会将高温烟气直接排除,增大了排烟的热量损失,引风机排烟温度远高于设计使用温度,导致烟气总体积加大,引风机的功率消耗提升,造成电机过载运行,为保证锅炉正常工作,引风机电机必须加大功率。而当锅炉加装省煤器后,引风机的排烟温度下降,烟气总量也降低了,引风机恢复到设计工作状态,电机的功率消耗降低,此时引风机电机功率过大,造成电能的损失。另外,如果鼓风机和引风机不能合理控制,会导致锅炉空气过剩系数变大,使炉膛温度降低,气体燃烧不充分,造成燃料和热能的损失。
 
2.2 锅炉节能改造措施
1湍流循环燃炉芯板改造方案
将专用的带有大量七孔的炉芯板纵向排布在炉膛两侧,引导烟气的横向流动,将引风机出口烟气引导到炉芯板下方,在锅炉内部形成闭合的烟气循环通路。当锅炉的二次风通过炉芯板进入锅炉燃烧室,二次风会对火焰中的气体可燃物造成冲击,将燃烧火焰打碎,加宽火焰前端的燃烧区域。燃烧面积的大大增加,燃烧强度也提高了,燃烧热能增加,燃料燃烧变的更加充分,燃烧效率得到提升。
 
2.锅炉燃烧自动控制系统改造
提高锅炉的自动控制水平,引入计算机自动控制系统。对锅炉进行实时监测和控制,自动运算锅炉的最优风煤比,并进行自学习,根据自学习结构进行风煤比控制,监测送风摄动信号分析风煤比是否满足要求,并对引风机和鼓风机进行微调,争取实现风煤比的最佳状态。即无论增大或减小送风都不能室炉膛温度进一步提高,则说明风煤比已经达到最佳。[3]该方案具有自适应性,能够适应锅炉燃烧的各种情况。
 
三结论
本文从影响锅炉燃烧效率的因素入手,对提高锅炉燃烧效率的方案进行了介绍,对提高煤炭的燃烧效率,减少污染物的排放具有具有极大的促进作用,满足了锅炉的经济效益和环境效益两方面的要求,使企业的整体效益大大提高。本文的节能技术简单使用,利于推广,对锅炉节能减排工作具有一定的实践意义。
 
参考文献:
 
[1]潘晓峰,赵革,邓华.煤炭加工与综合利用[J].环保型燃煤锅炉的节能效果分析,2008(2).
[2]刘捷.谈燃煤锅炉供热存在的问题及节能技术[J].民营科技,2009(9).
[3]岳志娟.75t/h循环流化床锅炉改造技术分析[J].热电技术,2009(2).
投稿邮箱:tougaoyun@163.com
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