摘要:本文主要针对在室外温度与采暖期间内不相同的条件下,循环流化床锅炉在负荷不同情况下的运行,反复通过对一些主要的耗能设备像风机还有热力站锅炉和水泵等进行了多次数、多数值的测试试验,对其最为主要的一些耗能设备的性能运行特性有了基本的掌握,也确定了锅炉工况区的高效运行情况、而且还对热力站的能源消耗情况进行了相应的测试以及分析,而且还研究的最适合的技术以及最好的状态还有规律性、这样就可以很好的为供热系统管理加强及能源的节约开支、运用有效的节能措施以及对运行方面合理的优化提供了合理的科学依据。
关键词:优化运行;循环流化床锅炉;集中供热系统;效率
某油田的地理位置是处于高寒地区的,每一年的供暖期都将近达到6个月左右,为了能够有效的满足油田各职工及家属的供热需求、以及降低供热时的成本,油田根据实际情况建设了把燃油改成煤燃油集中供热的锅炉房,在这新建的集中锅炉房内使用的是多台循环硫化床燃煤锅炉作为主要热源。对于典型的集中供热燃煤锅炉房运行系统,在采暖期间内以及室外温度不同、循环流化床锅炉运行负荷的不同,通过一系列的问题来进行考虑随机因素所带来的影响,尽量能找到一直影响供热系统高效运行的主要因素,然后根据这主要的因素采取合理的管理及其实行改进措施,从而使供热系统优化运行。
1典型供热系统构成
在测试过程当中选择的是2001年11月开始投产运行的某供热管理处集中供热系统,它的位置在这里就不具体细说了,对整个供暖地区进行冬季供暖,大概是123栋住宅楼、93栋公共设施,居民共有5785户,这也是某个地区的第一批集中供热的重点工程,燃油改煤工程。共7座热力站全都是混水供热。系统的主要热源来自某个燃煤锅炉房,在锅炉房里运用了2台40吨29兆瓦的循环流化床锅炉,直接混水的供热方式,生产设备主要分为了九大系统320台套主要包括锅炉的本体及输煤系统、水处理系统、防尘除渣系统以及自动化仪表、电气系统,热力站及外网等。
2锅炉高效运行区的确定
2.1确定高效运行工矿区的方法
想要确定锅炉在实际工作中高效运行工况区,第一就是要在各种不一样的负荷率的运行状态下,来进行对锅炉负荷的测试。为了确保所测得数据具有一定得准确及有效性,所以在测试过程中对每一台锅炉都进行了从低负荷到高负荷的多次反复测试,这些数据都是在运行工况下得到的,基本上是可以很好的反映出锅炉的测试效率以及负荷率之间的关系。
供热系统一般都是按连续运行来进行设计的,在测试期间内,实行的是一台锅炉单独运行,两台锅炉一起运行的测试方法。
2.2锅炉效率曲线的拟合
我们根据两台锅炉的正、反平衡测试所得出的数据曲线不同进行了拟合,得出的结论是负荷率无论是处于较高的状态还是较低的状态,锅炉相应的效率都不是很高,然而却在某一个负荷率的范围内,锅炉的热效率是可以达到最高值的,现在面临的问题是应该怎样来确定这一比较高的效率区。这是我们就需要借助数学的知识,合理的利用线性的回归手段来进行拟合这样的曲线实验,综合考虑如果可以回归到多项式,这样就能够很真实反映出所测试的数据还可以方便以后的应用,具体的表达式在这里就不细说了。
2.3风机、水泵等辅机运行工况情况
从测试的数据来进行分析,在整个供暖期间内只有补水泵以及循环水泵的运行工况变化是最小的,水泵机组的效率算是较为稳定的,所消耗的电能、锅炉的负荷变化间是不存在线性关系的。在风机组我们对于一次、二次风机以及引风机都装置了调速控制配置,所消耗的电能跟随锅炉的负荷降低而降低、锅炉的负荷升高而升高。
3供热系统高效运行的主要因素
根据计算结果的数据显示,能够对供热系统热能利用率带来影响的主要因素就是锅炉的运行效率以及一级、二级管网的运行效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相对于二级管网来比较一级管网主要是将热源转换至换热站的输送管道,出现故障的比率比较低,运行的效率也是比较稳定的,可以把运行效率看作是常量。
4优化运行分析
优化运行的思路主要是通过对某燃煤锅炉房的供热系统进行了全面的实验测试以及近几年来对相关资料的收集及数据进行监测,并且还对供暖系统进行了相关的调查,加以研究讨论及证明的基础上,所提出的优化思路。
4.1合理确定锅炉运行台数及负荷
在整个供暖时期,由于室外的温度变化无常,所以对热量的需求程度也是不相同的,锅炉房内要根据对热量的不同需求以及温度的变化,来进行合理的安排锅炉的运行台数以及每台锅炉的运行负荷,根据对供热系统数据的分析以及对现场的实际监测加以研究,从而确定了在供暖期间内,随外面的温度变化锅炉所运行的负荷与效率的关系,同时也更加确定了锅炉高效运行的区间。锅炉在实际运行的过程中,要尽可能的让锅炉运行在高效率区间,并且要保证锅炉能够稳定运行。这样会对锅炉房在实际当中的稳定性非常有益,不仅仅是多锅炉的本身、还有一些辅助设备的运行也是非常稳定的,而且也保证了锅炉房的引风量、送风量以及风煤比都处在最佳的工况,从而提高了锅炉房的经济运行。
4.2强化对供热系统运行管理和适时的有效调节
1)调整锅炉运行负荷应及时根据室外温度变化
要及时根据室外温度的随时变化来对热能系统的运行参数进行适当的调整,以满足供暖区用户对热量不同时刻的需求。
2)调整锅炉流量和燃煤量应及时根据室外温度变化
循环水泵的流量及燃煤量,一般情况下都是依据锅炉的进出水设计温度差,以及每个用户的耗热量及管网损失的一些因素来进行确定的。用户需求的热量达到一定程度时,这时的供热量主要来自于循环水泵的流量、燃煤量以及回水的温差。在供回水温差达到一定程度时,这时的燃煤量需要根据循环水泵的流量来进行确定。
3)控制好过剩空气系数
一般在过剩空气的系数不充足时,这是NOx产生的量就会变大,燃料完全燃尽的程度就会降低,机械和化学如果不完全被燃烧热损失就会有所增加,灰渣量也会比平时量大,很容易使除灰渣系统的运行超过正常的负荷。
4)减少系统丢水
供热系统在丢水后一定是需要向系统里补充冷水的,这样就会造成热量的浪费。一般造成丢水的主要原因是进行放气的时候带水、管网的跑水、漏水、冒水、滴水以及用户私自取水的一些原因造成的。为了很好的避免放气时的带水情况,在选择自动排气阀的时候应该选择质量好的,尽量避免手动放气阀的使用频率;在系统的正常运行管理当中,要经常利用测漏仪器来进行漏点检测,尽量减少跑水、漏水及冒水滴水情况;在避免用户私自取水方面,可以适当的在水里加入臭味剂,这样会起到很好的效果。
5结束语
在供热系统进行优化运行的这一问题上,首先要强调的是这是一个动态的优化问题,虽说是有很多的不确定因素的影响,但是如果用心的话这里还是有一些规律的,简单的说就是我们需要寻找供热系统高效运行的一些因素所在,在供热管网一切都正常运行的前提下,锅炉运行如果稳定的话,那它的热效率整体都会非常高的,这时整个锅炉房都会处于效果最佳的状态。只要我们在平时的锅炉运行当中找到负荷的最优值,再加上适量的负荷调度,便可以轻松的使供热系统达到最佳运行状态。
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论文作者:仲崇明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/7/9
标签:锅炉论文; 系统论文; 负荷论文; 高效论文; 测试论文; 工况论文; 集中供热论文; 《基层建设》2018年第12期论文;