关于如何提高锅炉热效率降低能耗的综合分析论文_王波

关于如何提高锅炉热效率降低能耗的综合分析论文_王波

(新疆乌鲁木齐石油化工总厂热电厂 新疆乌鲁木齐 830019)

摘要:随着人们对于煤炭等重要能源燃料的应用愈加注重节能与环保,通过提升锅炉的热效率来提高对煤炭燃料的合理使用率,减少有害气体和废渣的排放,让煤炭更为充分的燃烧放出热量,人们也极为注重探查影响锅炉正常工作的多种因素,并对其成因进行分析和一喊就,提出增加热效率的方法和实施策略,只有不断提升锅炉的运作效率,降耗节能,才能缓解当前能源紧缺的危机和环境恶化的局面。

关键词:煤炭燃料;锅炉;热效率;成因;分析

1前言

随着我国工业化的高效发展,我国逐渐提出了节能降耗、节能环保等倡议,对我国工业产业提出了新的发展要求。而在我国工业产业当中电厂锅炉为是能源消耗量最大,也是造成环境污染较为严重的场所。在一定程度上,对电厂锅炉的节能改造变得尤为重要,已经成为我国工业化发展的首要任务。但是,从我国目前的电厂锅炉节能改进情况来看,存在着许多的实质性问题,可以说是举步维艰很难持续进行。因而,这就需要我国众多的工业企业能够深度研究电厂锅炉节能改造的有效性措施。从而能够切实的遵循节能降耗理念,对电厂锅炉予以科学的、合理的节能改造,实现我国工业化与自然环境的平衡性发展,开展我国工业产业节能化发展的新模式。

2热电厂锅炉节能的重要性

热电厂的主要功能就是供给电能,其关键的供热设备就是锅炉,借助锅炉设备可以对煤炭这种供热资源进行转换,将其从原本的化学能转换成为热能,热能具有两种用途,其中一部分被直接供热,而另一部分会通过其他方式转变为电能。这种多功能的能源转化也是热电厂这个能源生产单位的优势所在,但是锅炉设备对能源进行处理的时候,需要先开展预热工作,借助送风机设备可以将煤粉等主要原料添加到锅炉之中,煤粉和其它的主要原料将会在锅炉内部进行完全燃烧,通过机组引风机设备根据锅炉设备的气压情况、温度等元素,对锅炉设备内部的空气进行处理,从而使锅炉内部气压以及温度都可以保持稳定状态,从而使锅炉将高温水与高温蒸汽有效输出。

3影响锅炉设备热效率的主要因素及其成因分析

3.1排烟过程中的能量损失

锅炉设备在燃煤期间会排放出大量气体,在这些烟气被排出的过程中,会从锅炉设备中带走很多的热量,造成很大的能量损失,为计算和评估所造成的能量损失,关键是要看烟气的排量以及排放过过程中烟气的温度指标,这两个因素是分析烟气排放能量损耗的关键性指标,而且都与热能的损耗量呈现正相关的紧密联系。研究人员在搜集锅炉设备排烟过程中运行数据参数后,经过分析和整理可以看出,在燃煤期间锅炉内部的火焰如果中心位置的温度指标过高,所选用的煤炭质量和规格不适应这套燃煤设备,或者在受热过程中出现缝隙导致漏风等情况都是导致烟气排放时温度较高的主要原因。这是从烟气排放的温度方面做出的分析,从其烟气排量的角度来分析,造成排量过大的关键原因之一就是煤炭燃料的湿度很大,一斤燃烧会造成大量水分蒸发,融合煤炭燃烧产生的烟气,混合起来就在很大程度上增加了烟气的排量。此外,锅炉设备本身在燃煤过程中出现漏风的异常情况,导致燃煤期间大量空气进入锅炉内部,极大的提高了烟气的排量,而且在长期的使用过程中,锅炉内部会积累下很多的煤渣和炉灰,如果不能够及时清理掉,那么在燃煤时就会加大煤炭的消耗,热能量转化的效率就会下降,并且烟气的排量会显著上升,不利于合理利用煤炭资源,会造成很大的资源浪费,因此在日常工作中要定期及时清理炉灰和残渣。

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3.2燃煤的不充分燃烧

锅炉设备所需要的能量源是依靠燃煤产生的热能转化而来的,但是因为煤粉本身的细度较高,并且在燃煤期间所配给的风速较低的情况下,煤粉在燃烧时就不能达到充分的标准,燃烧不充分所产生的飞灰之中就会含有很多可燃物质,机械式的不完全燃烧就是这种情况下造成的,而且会造成热量的大量损耗和浪费,但是如果所选用的煤炭煤粉的细度太小的话,尽管能够达到充分的目标,可是会造成燃烧面积也就是受热面之上出现结焦的问题,很快会形成一层飞灰,如果不能及时的清理排除,那么就会加大热量传递和转换的阻碍,使得热转化的效率迅速降低,同时这些细度很小的煤粉也会对锅炉内部的制粉装置造成很大的电能损耗,而且会加剧锅炉内关键装置的老化速度,提升维护和保养的成本费用,并且会产生更多的废弃物质和杂志,对于整个锅炉设备而言,会产生很不利的影响,而且这种不良影响会随着使用时间的延长而愈加严重。

4提升燃煤锅炉热效率的具体策略

通过对热效率影响因素的详细分析和阐述,我们知道了降低热效率并出现热损耗的具体原因所在,并且分析其具体的关键性影响因素包含于那些方面,这都为我们科学的处理和解觉锅炉设备燃煤热效率问题提供了具有明显针对性的思路,因此我们要重点把握解决问题的要点和正确方向,采取科学的应对策略来提升热效率。

4.1调整燃煤锅炉的排烟温度锅炉

在运行过程中,如果选择较低的排烟温度可以降低锅炉排烟热损失,对于节省运行费用和提高锅炉热效率有积极的影响。尤其在大中容量锅炉中,燃料消耗量大,出于经济方面的考虑,烟道受热面的传热温压设计的较小,通常选取较低的排烟温度。然而较低的排烟温度会使得烟气和工质的传热温压减小,为了保证产出合格的蒸汽就需增大传热面积,增大金属消耗和设备的初投资。另外,确定合理的排烟温度还要考虑低温受热面工作的安全性。较低的排烟温度会使得低温受热面烟气侧的水蒸气和三氧化硫凝结形成硫酸,腐蚀金属材料,也会促使沉积在烟道上的疏松灰水泥化,不仅增大了传热热阻,而且会增大烟气的流动阻力,严重会导致引风机压头不足而被迫减少锅炉出力,从而降低锅炉的经济指标。此外,出于环保的需要,为了减少灰尘的排放量,大型燃煤锅炉通常在尾部烟道后安装除尘器。较低的排烟温度会导致电除尘器和布袋除尘器运行异常,不仅会降低除尘效率,而且危及锅炉的安全运行。

4.2选择合理的过量空气系数

保证燃料稳定燃烧、减少锅炉的排烟热损失及机械不完全燃烧是过量空气系数的选取的基本原则。对于燃煤锅炉来说,由于它的燃料的着火和燃尽过程比较困难,提供较大量的过热空气系数可以有效帮助燃煤燃尽,提高锅炉的热效率,所以燃煤锅炉中的过量空气系数通常较大。过大的过量空气系数虽然会在一定范围内可以明显减少机械不完全燃烧热损失,但会增加排烟量和降低排烟温度从而增加排烟热损失,如果的增加量大于减少量,就会减少锅炉的热效率。此外对于采用了SNCR(非选择性还原脱硝)技术的燃煤锅炉,为了保证炉膛内不同的燃烧区域温度控制在900℃和1100℃的最佳燃烧温度范围内,应根据实际的运行情况,合理调配的一次风、二次风、ROFA风和SOFA风,在满足达到较高脱硝效率的情况下,选择对锅炉机组热损失最小、效率最高的过量空气系数。

5结束语

综上所述,节能降耗是我国目前工业化发展的主题,是最为重要的改革内容。因而,对于能量消耗且环境污染最为严重的电厂锅炉来说,唯有切实的提高节能降耗的重视程度,提出最佳的电厂锅炉节能措施,才能够更好的迎合国家对工业化发展的现实要求,让工业产业能够与自然环境均衡性发展,达到最佳的能源回收利用率,切实的彰显出电厂锅炉节能的现实意义,为我国工业化的可持续发展奠定基础。

参考文献:

[1]陈文斌.关于电厂锅炉节能改造措施的相关探讨[J].四川水泥,2017,23(06):114~974.

[2]雎占强,杨 伟.电厂锅炉节能措施分析[J].山东工业技术,2016,19(05):591~614.

[3]孟庆杭.浅析电厂锅炉节能改造措施[J].资源节约与环保,2016,12(11):657~144.

论文作者:王波

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/20

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