循環流化床鍋爐存在的典型問題包括:鍋爐受熱面磨損爆管、耐磨料脫落、爐膛結渣、鈣硫比高、入爐煤粒徑達不到設計要求、污染物排放超標、連續運行周期短等問題,這些問題毫無例外均不同程度的與鍋爐燃燒有關,如何使鍋爐燃燒達到最佳狀態,保證循環流化床鍋爐長周期安全運行和提高流化床經濟性至關重要。

一、鍋爐啟動過程節能措施:循環流化床機組從冷態啟動到并網發電,需要8-10小時甚至更長,消耗大量的煤、水、油、電,因此,點火啟動過程中應采取有效的節能措施,達到節能降耗目的。

(1)料層厚度的選擇:循環流化床鍋爐點火要有一定的料層厚度,主要是點火過程中有部分床料會被帶出爐膛,造成床層過低,易造成吹空和局部高溫結渣,啟動時間延長,增加耗電。床層過高會造成加熱床料所需的熱量增加,流化所需的風量增加,造成加熱升溫階段時間延長浪費燃油。一般料層厚度選取主要是考慮流化質量和有利于提高床溫,提前達到投煤條件,降低啟動初期燃油消耗和各風機的耗電率。

(2)點火一次風量選擇:鍋爐啟動過程中一次風量控制爐內微流化狀態(正常運行最小流化風量約為1.3倍的臨界流化風量),減少熱損失,降低一次風機電耗。在任何情況下,一次風量不能低于臨界流化風量。

(3)點火過程一次風量控制:臨界流化風量是在常溫狀態下試驗確定的,高溫下的臨界流化風量遠小于常溫下的臨界流化風量,隨著床溫的上升應適當減少流化風量,減少空氣帶走熱損失。一般床溫400℃左右,最好減少20%左右一次風量,以提高床溫升高速度,降低油耗。

(4)確定給煤投煤的燃燒溫度:投煤溫度是關鍵參數,過低燃燒不穩,造成結渣,過高造成油耗增加。因此要根據煤質情況確定投煤溫度,鍋爐啟動前(具備條件的)一般應在鍋爐的空煤倉兩側上發熱量較高且水分較少的煤,以降低投煤允許溫度,縮短啟動時間,減少燃油消耗。

(5)優化啟動方式,降低汽水損失和風機電耗:1)單側引風機、一次風機能滿足出力的,采用單側風機啟動。不能滿足要求時,可采用雙引、雙一次風機、單二次風機啟動。高壓流化風機滿足要求時,可采用單臺或兩臺風機啟動滿足流化狀態。2)備用時間較長的鍋爐,啟動前進行全面沖洗,再上水到正常水位點火啟動,縮短啟動后排污時間,減少汽水及熱量損失。機組的定連排,必須按水質情況及時調節。

2、鍋爐運行燃燒優化調整節能措施

(1)一次風量應采用燃燒調整試驗得出的最佳一次風量控制。在床溫、分離器進出口溫度、主再熱蒸汽參數正常的情況下,應盡量開大一次風系統中的調節風門(一般不低于50%),以降低一次風母管壓力,減小系統阻力,降低一次風機耗電率,減少空氣預熱器一次風漏風。

(2)二次風量應保證風量與投煤量的正常匹配,控制最佳運行氧量,一般為2-4%左右。當煤種發生變化時,須對最佳氧量控制曲線進行相應調整。表盤氧量必須定期進行校驗,確保準確性。

(3)嚴格控制床溫在850-900℃之間,盡可能保持高床溫上限以降低底渣、飛灰的含碳量,但應防止床溫過高引起結焦。控制床溫應通過調節一、二次風的比例、爐膛床壓等手段進行。

(4)保持合適的一二次風比例。通常規程規定一/二次風量比例為4:6,或4.5:5.5,但部分電廠實際運行中一/二次風量比例倒掛,達到6.5:3.5甚至更高,一方面明顯增加了風機電耗;同時造成密相區燃燒份額減少,稀相區燃燒份額增大,且上部物料濃度增大,不僅加劇了上部水冷壁磨損,還由于助燃的二次風量不足,使鍋爐高溫分離器內存在嚴重的后燃現象,

造成結焦和排煙溫度升高。一次風量比例過高的原因,可能是排渣不暢、燃料粒度過粗,造成爐底大顆粒多,流化不好,應采取措施進行調整。

(5)試驗證明,最佳床壓控制值對穩定燃燒、降低飛灰底渣含碳量、廠用電率影響較大。在開大一次風調門的同時,控制一次風壓以保持床層差壓,一般大機組一次風壓在13-15KPa的范圍內盡量保持下限運行,小機組可根據試驗控制更低的一次風壓。

(6)燃料粒度是一個很重要的控制參數,過粗過細都會增加不完全燃燒損失。對于熱值高灰分小的燃料粒度可大些,而熱值低灰分大的燃料粒度可小些,但不論在什么情況下都不要超出設計范圍。運行中要控制入爐煤粒度,盡可能達到實際級配要求,保證入爐煤粒度符合粒徑曲線。粒徑小于1mm不超過35%,顆粒度盡可能控制在10mm以內,最大粒徑不超過13mm。

(7)回料器的運行穩定對循環倍率和飛灰含碳量影響較大,高壓風(流化風)應在最佳范圍內以保證物料循環。所有的高壓風風壓和流量不隨負荷變化進行調節,避免飛灰含碳量升高。

(8)鍋爐過熱蒸汽溫度應首先通過調整運行風量、床料量、改變一/二次風比率、吹灰次數、改變循環灰量、加大物料流量等方式進行控制,其次考慮采用減溫水來調整過熱蒸汽溫度。

(9)鍋爐再熱蒸汽溫度應通過改變物料流量或外臵床錐形閥開度增減物料流量進行調整控制,除負荷變化或給煤機啟停等過程中可采用噴水減溫外,穩定運行狀況下應盡量避免噴水減溫。

3、運行調整降低鍋爐排煙溫度

引起排煙溫度升高主要有受熱面積灰、尾部漏風、入爐風量過大、分離器效率下降、空預器漏風、給水溫度高、空預器入口風溫高等原因。

(1)正常運行時氧量控制在2-3%。不允許缺氧運行,以免因缺風延長煤粉燃燒時間,使尾部煙井煙溫升高。

(2)注意加強對后煙井各段煙溫的監視,應根據空預器入口溫度和排煙溫度變化規律優化吹灰方式,保持各受熱面清潔。

(3)鍋爐運行制定吹灰的定期工作和吹灰器缺陷管理制度。

(4)正常運行時控制床溫在850-900℃。注意通過試驗掌握床溫對排煙溫度的影響,避免因床溫過高影響排煙溫度。

(5)合理配比一/二次風量,合理控制二次風上下排比例,控制高溫各段過熱器入口煙溫不超過規定值,減少兩側排煙溫度偏差。觀察高溫分離器入口溫度和回料溫度,判斷是否存在后燃和結焦現象,控制好物料循環量。

4、運行調整降低飛灰、灰渣可燃物

(1)根據負荷和給煤量變化,針對性進行一、二次風比例配比。低負荷給煤量少、床溫低、床壓低,通過減少一次風比例、適當增大氧量、提高上二次風比例,以維持密相區相對高床溫和稀相區高氧量。高負荷給煤量大、床溫高、床壓高,通過增大一次風比例,氧量適當,提高下二次風比例,以維持相對全爐膛高床溫和密相區高氧量。

(2)對難燃煤種,可通過試驗采取提高二次風量措施,并加大下二次風量比例。適當提高二次風壓,增大下二次風門的開度,提高下二次風的剛度和穿透力,消除鍋爐存在的核心貧氧區,減少后燃份額。

(3)采取偏臵給煤機給煤量的方式,平衡爐內物料顆粒分布,以適應爐內的動力工況。

5、鍋爐風機節能

(1)循環流化床鍋爐一、二次風機的風量阻力特性曲線明顯偏離相似工況曲線,相對于設計工況,當風量減小時,風壓降低不大。風機設計壓頭偏大、運行效率低的,可考慮對風機葉輪進行改造或進行降速、變頻改造。其中:125MW及以上機組的一/二次風機、引風機和流化風機可進行變頻改造或高效離心風機改造;帶基本負荷的小機組,宜優先進行葉輪改造或降速改造,以降低勺管調節時的節流效率損失。

(2)應盡量開大一、二次風調門和流化風管道的調節門,同時對一、二次風道以及流化風系統進行管道優化,以降低管道阻力,優化風量分配。

(3)監視好引風機入口負壓,對尾部煙道漏風、空預器漏風和阻力大進行治理。

6、脫硫系統優化運行降低石灰石耗量措施

提高脫硫效率,降低脫硫劑耗量。主要優化內容包括:床溫調節、石灰石粒徑優化、鈣硫比確定,以及鍋爐輔助設備系統運行優化試驗。

(1)鍋爐正常運行保持床溫在850-900℃,維持氧量2%-3%,脫硫效果最佳。

(2)脫硫效率隨鈣硫比增加而增加,在排放滿足環保要求的情況下,不要盲目降低SO2

排放值,這樣會使石灰石粉消耗成倍增加。

(3)對特定的石灰石應選用一個最佳的石灰石粒徑曲線,粒徑在0.1-0.5mm范圍內的石灰石在爐內停留時間最長,可達到最佳的脫硫效率。

(4)應根據煤種含硫量和二氧化硫排放濃度,進行石灰石投量試驗,制定耗煤量、SO2排放量、石灰石耗量的近似關系,指導運行經濟調節,降低石灰石耗量。

7、影響鍋爐正常運行設備節能維護

(1)CFB風量測量系統對運行調整來說是非常重要的。檢修后一、二次風、流化風主風道及分支風道應進行風量標定試驗。

(2)對于采用床上燃燒器點火的鍋爐啟動前必須對油槍霧化進行檢查,并進行試驗,確保油槍霧化良好。

(3)啟動前和運行中應進行給煤線檢查試驗,確保給煤線狀態良好,防止發生故障斷煤。

(4)停爐后對回轉式空氣預熱器各部間隙進行調整和消缺,對空預器進行清灰,確保干凈、無堵灰。運行每月進行兩次空預器漏風檢查,大于8%(管式空預器超過4%)時及時查漏堵漏。

(5)加強鍋爐磨損規律研究,采取有效的防磨措施:

1)運行調整方面:在保證床料充分流化的前提下,盡量降低一次風量;在維持氧量的前提下適當調整二次風量,合理搭配上下二次風量,保持合適的過剩空氣系數。適當降低密相區高度,延長燃煤顆粒在爐內的停留時間,減小對水冷壁管的沖刷,同時也會降低飛灰含碳量。根據負荷變化選擇合適的床層差壓、床層密度及煙氣流速。提高旋風分離器分離效率,延

長固體顆粒在爐內的停留時間。

2)加強來煤管理,控制矸石含量。及時進行煤質化驗,控制來煤的篩分粒度,經常根據燃料顆粒度分布情況調整碎煤機錘頭間隙,盡量采用二級破碎系統,提高煤顆粒的均勻度,減小大顆粒在來煤總量中的比例。

3)檢修改造方面:杜絕水冷壁管屏表面的凸起現象,檢修結束后將水冷壁管焊口打磨圓滑,水冷壁管鰭片應該滿焊,不能留下縫隙或漏洞。在水冷壁管加裝防磨護板,應注意防磨護板與水冷壁管間的間隙不能太大以防形成凸臺。采用讓管技術。選擇質量較好的耐磨澆筑料和技術水平高的施工隊伍,澆筑料軟著陸時不能形成斜坡,以免附近水冷壁管的磨損加劇。

規范施工工藝,確保耐磨澆筑料在機組正常運行時不脫落。

4)對密相區埋管以上的裸露水冷壁管進行熱噴涂。由于循環流化床鍋爐受熱面磨損問題比較嚴重,而一時難以找到有效的手段去徹底解決,目前熱噴涂成為一種有效的方法來降低磨損。熱噴涂是利用一定熱源,例如高溫電弧,將用于噴涂的材料加熱至熔化,并獲得高速度,噴射并沉積到經過預處理的工件表面,形成具有較強耐磨功能并與基體牢固結合的覆蓋

層的一項表面加工技術。按熱源分類,基本上可分為火焰噴涂、電弧噴涂和等離子噴涂。熱噴涂技術具有以下特點:涂層的致密性好;涂層硬度高;涂層耐磨性能高;涂層與管道基體結合強度大。進行過熱噴涂的水冷壁管抗磨損和抗腐蝕壽命可以提高2-4倍。

5)在不影響鍋爐吸熱量的前提下對水冷壁管進行埋管處理。水冷壁襯里是用焊在管子表面上的金屬銷釘將較密的耐磨耐火材料固定在煙氣側的鍋爐管件上。

篇2:鍋爐常用節能措施

1.鍋爐設計節能措施

(1)鍋爐設計時,首先應進行設備的合理選型。為了確保工業鍋爐的安全節能地滿足用戶要求,必須因地自宜選擇合適的鍋爐,根據科學合理的選型原則設計鍋爐的型式。

(2)鍋爐選型時,還應正確選擇鍋爐的燃料

應根據鍋爐的類型、行業、安裝地域合理選擇燃料種類。合理配煤,使燃煤的水分、灰分、揮發分、粒度等符合進口鍋爐燃燒設備要求。同時,鼓勵使用秸稈成型燃料等新能源作為替代燃料或摻燒燃料。

(3)在選擇風機和水泵時,要選擇新型的高效節能型產品,不能選擇落后淘汰的產品;按鍋爐運行工況匹配水泵、風機和電機,避免“大馬拉小車”的現象,對目前正在使用的低效、能耗大的輔機,應予以改造或用高效節能產品替代。

(4)合理選擇鍋爐的參數

鍋爐一般在額定負荷的80%~90%時效率最高,隨著負荷的下降,效率也要下降。通豪熱能一般選用鍋爐的容量比實際用汽量大10%就行了,如選擇的參數不正好時,根據系列標準,可選用較高一檔參數的鍋爐。鍋爐輔機的選擇也要參照上述原則,避免“大馬拉小車”。

(5)合理確定鍋爐的數量

原則是要考慮鍋爐正常檢修停爐,又要注意鍋爐房里的鍋爐臺數不多于3~4臺。

(6)科學設計使用鍋爐省煤器

為了減少排煙熱損失,提高鍋爐熱效率,在鍋爐尾部煙道設置省煤器受熱面,利用煙氣的熱量加熱鍋爐給水,達到節能目的,加裝省煤器后,提高給水溫度,使爐水與給水溫差減小,減少了鍋爐給水產生的熱效力。

國家規定:凡<4噸/時鍋爐排煙溫度不大于250℃;≥4噸/時鍋爐排煙溫度不大于200℃;≥10噸/時鍋爐排煙溫度不大于160℃,否則應安裝省煤器。

2.鍋爐技術節能措施

(1)加強對低效鍋爐的技術改造。由于我國經濟基礎有限,不能將所有比較陳舊的鍋爐都更新。對于未被列入更新范圍,但效率不高有較多缺陷的鍋爐應加強技術改造。對工業鍋爐的技術改造,應盡量達到一改多效的目的,就是既要提高熱效率節約燃料,又要提高出力、減輕污染,實現文明生產,同時還要能適應燃用劣質煤。

(2)鍋爐應充分使用變頻調速技術。鍋爐水泵與風機的選型時,都在額定負荷上考慮一定裕量,所以,實際上鍋爐運行時,風機和水泵的流量都小于設備的額定流量,都需進行調節。過去調節都是靠節流調節,即關小進出口節流閥或擋板的開度,使流量減少了,但電機功率沒有明顯地減少。洛陽通豪熱能變頻調速是通過變頻器使電機轉速降低,而使電機輸出功率降低。

變頻調速用于風機和水泵,普遍可節電30%~40%,其投資經兩個采暖季可以回收,同時,由于降速運行,減輕了機械磨損,延長軸承壽命,提高了機械的可靠性。

(3)合理使用鍋爐的自動控制技術。鍋爐運行中,自動控制可以提高鍋爐效率,節約能源。近年來自動控制和微機監控技術發展較快,鍋筒水位和上水自動控制裝置較多,燃燒過程的自動控制和微機控制在燃油和燃氣鍋爐上較為普遍應用,對于層燃爐,有的鍋爐房采用微機監測,人工調節也收到較好的效果。鍋爐的自動控制和微機監控儀表應以簡單、實用為原則。

(4)推廣使用熱管換熱器。目前,國內部分鍋爐排煙溫度過高,排煙熱損失較大,降低了鍋爐的熱效率。熱管換熱器能有效回收鍋爐煙氣余熱,把氣-液熱管換熱器安裝在鍋爐煙道內加熱給水,節能效果顯著,僅用一個采暖季就可回

收用于換熱器的投資。

(5)采用冷凝式余熱回收鍋爐技術。傳統鍋爐中,排煙溫度一般在160~250℃,煙氣中的水蒸汽仍處于過熱狀態,不可能凝結成液態的水而放出汽化潛熱。眾所周知,鍋爐熱效率是以燃料低位發熱值計算所得,未考慮燃料高位發熱值中汽化潛熱的熱損失。因此傳統鍋爐熱效率一般只能達到87%~91%。而冷凝式余熱回收鍋爐,它把排煙溫度降低到50~70℃,充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結潛熱,提升了熱效率,冷凝水還可以回收利用。

(6)合理采用蒸汽蓄熱器。蒸汽蓄熱器是一種省能型裝置,蒸汽蓄熱器的原理是當鍋爐負荷減少時,將鍋爐多余蒸汽供入蒸汽蓄熱器內,使蒸汽在一定壓力下變為高壓飽和水。當供熱負荷增加,鍋爐蒸發量供不應求時,降低蓄熱器中壓力,高壓飽和水即分離為蒸汽和低壓飽和水,產生的蒸汽供用戶使用。采用蒸汽蓄熱器一般可節約燃料5%~15%。

(7)采用真空除氧技術。真空除氧是一種省能型除氧方法。目前,大型工業鍋爐的給排水除氧方法大多采用大氣熱力除氧。洛陽通豪熱能這種方法要把給水加熱到大氣壓力下的沸點溫度,才能排走水中的氧。大氣熱力除氧有兩個不足之處。一是大氣壓力的沸點溫度,需要消耗大量蒸汽,使鍋爐有效利用熱量減少。一臺10t/h鍋爐給水從60℃加熱到105℃,耗汽約0.7t/h。二是由于鍋爐給水溫度提高使省煤器平均水溫提高,省煤器傳熱溫差減少,排煙溫度增高,排煙熱損失加大。以上兩個方面都使鍋爐熱效率降低。而當采用真空除氧,真空度維持在7.999kPa(60mmHg)時,給水溫度只要加熱到60℃就能達到除氧目的。這樣既節約了蒸汽,又減少了排煙損失,從而提高了鍋爐熱效率。

(8)推廣進口鍋爐水處理技術。據測算,進口鍋爐本體內部每結1mm水垢,整體熱效率下降3%,而且影響進口鍋爐的安全運行,通過采取有效的水處理技術和除垢技術,實現進口鍋爐無水垢運行。

篇3:工業鍋爐節能措施

近年來,在我國經濟的高速發展進程中,能源利用率低、消費結構不合理、供需矛盾加劇等問題日益突出,生態環境惡化與經濟發展的矛盾加劇,在很大程度上制約了經濟持續快速健康的發展。與世界先進水平相比,我國在能源效率、單位產值能耗等方面仍然存在較大差距,我國單位產值能耗是世界平均水平的2倍多,主要產品能耗比世界先進水平高40%。我國能源利用率為約33%,與世界先進水平相差10個百分點,節能潛力巨大。

在我國,為了與發電用大型鍋爐相區別,工業鍋爐指廣泛應用于生產、生活、采暖等方面的各種容量、壓力、溫度的蒸汽鍋爐和熱水鍋爐。我國既是工業鍋爐生產大國,也是使用大國。到2003年底,全國持有各級鍋爐制造許可證的企業1530家,其中A級62家,B級203家,C級264家,D級1001家,可以生產各種不同壓力等級和容量的鍋爐。近年來,我國工業鍋爐產品年產量基本保持在2萬~3萬臺,4.9萬~6.3萬MW(7萬~9萬蒸噸)。據2003年統計,全國在用工業鍋爐保有量為52.74萬臺、125.40萬Mw,接近電站鍋爐裝機容量的2倍。中國工業鍋爐量大面廣,平均容量小,且以燃煤為主,年耗燃料約4億噸標準煤。由于鍋爐運行效率不高,能源浪費相當嚴重,每年多耗用燃煤約6000萬噸。另外由于工業鍋爐排放大量煙塵以及S02和NOo等污染物,成為我國大氣主要煤煙型污染源之一。因此工業鍋爐成為我國開展節能降耗、提高能效、減少污染的主要對象之一。

我國在用工業鍋爐狀況分析

我國工業鍋爐中,燃煤鍋爐占鍋爐總數的80%左右,燃油燃氣及電熱鍋爐所占比例不大,但呈逐年增長的趨勢,煤的燃燒方式以層燃為主,蒸發量>lVh,主要采用鏈條爐排,分段不連續調風,蒸發量_

設備整體技術水平低。主要表現在:

①運行調節智能化程度低,燃燒過程不能實現自動檢測,自動調節,特別是lt/h以下小型燃煤鍋爐,加煤、調風、除渣、給水排污等過程凋節完全憑司爐工經驗手工操作。

②節能、環保技術落后,包括燃燒與換熱、水處理、除塵脫硫,余熱回收和灰渣綜合利用,電器設備變頻技術的應用等方面都比發達國家有很大差距。

③主輔機不配套,輔機性能差、效率低。

(3)運行管理水平低。

設備完好率低,未經培訓和無證上崗的現象比較普遍。

(4)燃料市場環境對工業鍋爐運行的不利影響,燃煤工業鍋爐通常都是按Ⅱ、ⅡI類煙煤設計。我國燃煤供應目前仍是賣方市場,一般都是直接供應原煤,沒有根據煤質及粒度情況進行加工分類,用戶難以做到按需購買,且煤質多變,造成運行調整困難,機械不完全燃燒增加,熱效率下降。

3鍋爐節能途徑

由上述情況可見,鍋爐節能應該從提高鍋爐的熱效率.實現科學的控制管理,保證給水品質,加強鍋爐及供熱系統的維護等方面入手。

3.1提高鍋爐熱效率

我國工業鍋爐熱效率平均為60%~75%,而平時運行效率比測試時還低一些。提高鍋爐效率是節煤的一項重要工作。要提高鍋爐效率,首先要加強燃燒和鍋爐運行的管理工作,特別是要保證安全生產,不出事故,安全總是意味著最大的經濟。鍋爐不是通用產品,它的效率和燃用什么樣的燃料和采用什么燃燒方式有關。例如手燒爐,由于存在熱力(通風)的周期性,它不宜燃用高揮發分煙煤,否則,它的燃燒效率是很低的,為了提高手燒爐的鍋爐效率,必須按照'吵、勤、勻、快”的原則來加煤和運行。對鏈條爐,其燃料著火性能較差,應充分利用爐拱和高溫煙氣的熱輻射來助燃點火,應該做好分段送風。燃煤的水分不宜過大,也不宜過小,含細煤多的要加水,加水后應有充分的滲透時間。灰分不應大于30%,否則灰渣可燃物將增加。灰分也不能小于10%,否則爐排冷卻不好。揮發分低,低發熱值小于1675010/kg,以及粘結性強的煤,在不采取措施的時候,不宜在鏈條爐中使用,否則,其燃燒效率不能保證在高水平。在鏈條爐中使用二次風有利于強化燃燒、降低化學不完全燃燒損失和消煙除塵,是節能行之有效的措施。燃料的顆粒特性對拋煤機的工作影響很大,最好保持13~lgmm,6~13ram和6mm以下的顆粒各占1/3”,這樣拋煤機鍋爐工作是較好的。燃料的水分對拋煤機工作影響也很大,一般水分不超過12%,否則應采取措施131。風冷式往復推動爐排鍋爐,不能燃用發熱值較高的燃料,以確保鍋爐的安全運行。排煙損失的大小,直接影響鍋爐熱效率。應該盡可能降低排煙損失,這就要減少爐膛的過量空氣系數和堵塞各煙道的漏風量以及降低排煙溫度。供給爐膛的過量空氣系數是按照鍋爐機械不完全燃燒損失(q4)、化學不完全燃燒損失(q3)和排煙損失(q2)之和為最小的原則決定的。爐膛過量空氣系數(n)增加,啦和q4下降,而q2增加,當Y--,(q2+q3+q4)為最小時,此時的n為最佳值。a的最佳值對燃用無煙煤和貧煤的工業鍋爐約為1.2~1.25,其余煤種為1.2,應盡量控制爐膛實際過量空氣系數接近上述最佳值。應盡力堵塞各受熱面和煙道的漏風。使漏風系數符合設計值。鍋爐的排煙溫度高低,直接影響鍋爐效率,排煙溫度4-10℃,鍋爐效率1%。排煙溫度應由技術經濟比較來決定,排煙溫度降低,鍋爐效率增加,可節省燃料。但是,此時鍋爐受熟面增加,投資增加。另外排煙溫度下降,受熱面腐蝕加重。因此,合理的排煙溫度應由這兩方面作技術經濟比較來決定。提高鍋爐效率的具體做法為:

(1)采用二次回風系統,促進燃料完全燃燒。

眾所周知,燃料燃燒有三個條件:爐膛內要有充分的氧氣:燃料燃燒時必須有溫度;燃料與氧氣進行高溫化學反應的時間。二次回風能在鍋爐內形成煙氣漩渦,返一方面增加了懸浮煤耪在爐膛內停留的時間,而使燃料充分的燃燒,另一方面能使爐膛內的溫度梯度降低,提高了爐膛內受熱面的利用率,所以采用二次回風系統是改善燃燒條件的重要手段。利用二次回風系統效果十分顯著。據測算,利用二次同風系統的鍋爐熱效率可提高5-10%左右。

(2)采用富氧技術。

富氧技術在化工制氣使用很早,在蒸汽鍋爐上使用很少,人們對其認識還處在研究實驗階段。鍋爐是利用燃料燃燒放熱,燃燒要利用空氣中02(21%)助燃以產生高溫煙氣.并將熱量傳遞給爐水以產生有一定壓力和溫度的蒸汽.高溫煙氣在爐

膛內的流動伴隨著熱量的傳遞過程,煙氣溫度漸漸降低,至鍋爐煙氣出口時,煙氣溫度大約在140℃左右并帶走大量的熱量,我們可以通過降低排煙溫度和煙氣量來降低q2(排煙熱損失)但是,排煙溫度的降低受煙氣露點的限制,而且過低的排煙溫度要消耗大量的金屬或有色金屬且增大了鍋爐體積和投資,往往得不償失,如果能提高助燃空氣中含02量,這樣可降低煙氣量.提高爐膛溫度,強化傳熱,對提高鍋爐效率大有好處。02富集起來的技術在發達國家已廣泛用與有色冶金、硅酸鹽爐窯、化工制氣中。該技術設備少,投資省,不污染環境,近年來引起國內學者的關注。膜法富氧助燃的節能優點是提高火焰溫度,加快燃燒速度.促進燃燒完全,降低燃料的燃點,增加熱量利用率,減少煙氣量,降低排煙熱損失q2。

3.2蒸汽和熱水的有效利用

蒸汽和熱水是鍋爐的產品.應嚴格按計劃使用。在有多臺爐的鍋爐房,每臺鍋爐負荷的分配應按機組總效率晟高的原分配。鍋爐負荷先由效率高的鍋爐承擔,至滿負荷后,再效率低的鍋爐承擔負荷。在蒸汽鍋爐使用中,各種情況下均不應將高壓蒸汽白白地膨脹為低壓蒸汽而未得到功的利用。應杜絕向空氣排汽,尤其鍋爐啟動時,應盡量少向空氣排汽,或將這部分蒸汽利用起來。為了節省能量。鍋爐應盡量少排污,排污量應控制在5%下,最佳為2%,盡量利用排污熱量。可裝排污擴容器或熱交換器利用之。應保持疏水器正常工作。可用擴容器回收疏水器熱量,疏水器里的蒸汽凝結水,水質好,是優質鍋爐給水,收后可節省水處理費用。應防止各種管道、閥門漏汽漏水,泄量不超過2~3%。應回收各種余熱和廢熱。

3.3加強絕熱保溫減少散熱損失

絕熱保溫的措施有:加厚保溫材料和提高絕熱材料的質量.在使用中要注意維護,避免受潮或損壞。例如新型密封保溫材料在電廠鍋爐的應用。多年來在鍋爐施工過程中,逐步嘗試纖維噴涂材料的應用領域。先后應用于爐內前爐膛、上汽包被復層、下汽包被復層、折煙角、過熱段等密封保溫層。實踐證明,160ram厚的纖維噴涂絕熱涂層既經濟又實用。爐墻水冷壁管外150mm厚的纖維噴涂層足以使外表面壁溫降至50℃以下。尤其纖維噴涂材料應用于爐頂密封,為杜絕泄漏提供了保障。纖維噴涂產品采用優質纖維原棉、高性能纖維系列結臺劑為原料,通過專用噴涂設備機械化施工,現場制作整體大制品.成功地消除了纖維制品保溫密封應用中的接縫、收縮、位移等致命弱點,徹底改善了鍋爐的密封保溫性能。鍋爐散熱損失的大小除與保溫質量有關外,還與鍋爐負荷大小有關。低負荷時。因散熱面不變,散熱量基本不變,而燃料耗量變小了,對應于每公斤燃料的散熱損失將增加。因此,為減少散熱損失(q5),應盡量不要讓鍋爐在低負荷下運行。

3.4保證鍋爐給水品質

提高給水品質不僅是一項重要的節能措旅,而且是一項重要的安全措施:鍋爐受熱面上結垢會極大降低傳熱能力(水垢的導熱系數僅是鋼的1/100~l陀o),使排煙溫度升高,增加燃料消耗14J。鍋爐結垢lmm厚度,就要增加燃料消耗3%,而且鍋爐結垢后對鍋爐安全運行也極為不利Ⅲ。水垢會影響水循環的正常進行,造成管子過熟甚至爆管。因此從保證鍋爐安全運行及節能方面考慮,加強鍋爐水處理工藝的推廣即采取先進的水處理技術是十分必要的。當前用得比較普遍的水處理設備是鈉離子逆流再生交換器。這種水處理方式對原水的適應性廣,出水數量及質量,單位鹽耗,自耗水量等指標都比較先進,效果也比較理想。大中型鍋爐水處理中還常常采用真空除氧,真空除氧比與大氣式熱力除氧可省大量燃料,而且又能減少排煙損失,提高鍋爐效率,所以是大中型鍋爐有效的水處理方式。工業鍋爐的給水必須按規程規范要求進行給水處理。司爐必須加強對水質的監察,及時清除水垢,以減少能源浪費,提高運行安全效果。

3.5分層給煤燃燒

現在,我國技術市場上出現了一種新型的輸煤裝置--分層給煤機。其原理是:煤從煤倉中落下,再經過分層裝置中的煤閘扳、輸煤輥、機械篩分器進入爐膛,由于取消了原來設在爐排前部的煤閘板,而將之設在輸煤輥上部,將煤倉中幾十噸甚至上百噸重的原煤重量消減,取而代之的是使煤橫向流經輸煤輥和漸擴式機械篩分器。這樣,不但篩分了煤塊,而且疏松了煤質,使煤在進入爐膛前形成下層?為大塊,中層為小塊,最上層為煤屑的分布格局,煤粒之間的縫隙得以保留,減少了通風阻力,使通均勻,火床平整,燃燒充分,同時,爐膛溫度提高,原煤易于著火,也利于燃燼。從而使爐渣含碳量大大降低,提高了鍋爐的熱效率,不僅節約了用煤,還改善了環境。性能及特點:(1)限制進入爐內煤的顆粒度。一般規定最大塊尺寸不宜大于40ram,否則在有限的陰,時間內大煤塊不可能都燃燼。因此,煤的篩分、破碎是必須的。(2)煤中加水應適量。一般含70%煤東的煤加水8%~10%,含50%煤末的煤加水不應小于6%。煤燃燒時水分被烘出,可使煤質疏松,煤粒工業鍋爐間的空隙增加,減少了通風阻力,有利于煤的燃燒并減少煙氣含塵量。但是,水分蒸發時要帶走熱量,使爐溫降低,對煤的著火產生不利的影響。因此煤中加水應適量。f3)設立自動離合、自動報警裝置。分層給煤輥子的轉動動力來自鍋爐前軸傳遞的扭矩,若有大塊煤、煤矸石卡住輥子,則自動離合、(5):自動報警裝置立即啟動,避免造成運行中脫火甚至用停?爐事?故。(4)適?當的?煤層厚?度和?爐排?速度。?安裝分層燃燒裝置后,通風阻力減小,煤易燃燒,著火點前移,消滅了火龍、火口,因此煤層厚度可以適當增加,爐排速度也可相應降低。安裝分層燃燒后沿爐排長度方向的引燃區、燃燒區、旺盛區和燃燼區的情況與安裝前不同,各個風道的擋板開度也應根據燃燒情況作適當調整。

由上述可見,我國工業鍋爐節能后潛力巨大。風鍋爐節能應該從提高鍋爐熱效率、實現鍋爐的自動化控制、加強絕熱保溫、減少散熱損失、保證鍋爐給水品質、加強鍋爐及供熱系統的維護,防止和減少熱損失五個方面著手。