摘要:一般燃气锅炉采用的能源是具有环保作用的天然气,对于保护我国生存环境有着重要意义。为促进燃气锅炉节能减排的持续发展,应积极做好燃气锅炉的节能运行管理,科学控制最优过量空气系数、控制锅炉的出水温度、控制烟气的含氧量,从而有效提升燃气锅炉运行的整体效益。本文对燃气锅炉的节能运行管理进行了探讨。
关键词:燃气锅炉;节能运行管理;措施
燃气锅炉采用的是清洁能源,对保护大气环境,减少污染物排放和保护人们的身体健康方面,有着重要的意义。随着社会对燃气锅炉越来越多的关注,对其节能、提高效率操作也将越来越规范、科学合理,同时燃气锅炉在节能运行控制上的不断创新和进步也将带动自身的发展。
1燃气锅炉的特点
(1)燃气锅炉的年燃料消耗量多于燃煤锅炉,但因为天然气的费用比煤低,两者热值也不同,天然气性价比高于煤。
(2)在运行成本方面,燃气锅炉不存在废气的排污、监测费用和脱硫的药剂、水的费用。在正常用水相同的情况下,燃气锅炉在洁净、防尘、除渣等辅助用水方面比燃煤锅炉节约,并且燃气锅炉的自动化程度高。燃气锅炉由于在使用辅助设备时比燃煤锅炉的机械设备少,导致所需人员就少,人工成本低。燃气锅炉耗电量低,节约生产用电费用。
(3)燃气锅炉房布置灵活,产生噪音低,同燃煤锅炉相比它无需储存原材料的空间,所以使用空间相对较少。
(4)改善环境。燃煤锅炉产生大量的烟尘,不利于环保,天然气无污染,低能耗,以天然气为燃料的锅炉更环保。
通过以上四方面的对比,可知燃气锅炉解决了脱硫问题,减少了大气污染,避免了脱硫废水的排放,对防治水污染起到了重要的作用。燃气锅炉的使用效益明显,并且也带来了良好的社会效益。
2燃气锅炉的节能运行管理的措施
2.1对空气进行准确科学的控制
气体燃烧的理论空气量是指1立方米的气体燃烧时,所需要的空气量。在这里,空气量指的是在空气系数标准的情况下,干空气的质量。在对空气量进行研究的过程中,用X作为理论空气量的字母表示。另外,在实际锅炉燃烧过程中,锅炉内的空气量是实际燃烧时提供的空气量,我们称之为实际空气量,在这里我们用Y表示。结合实践燃烧经验,燃烧锅炉内的实际空气量,也就是Y的数值是比理论空气量的数值要大,也就是说Y一般情况下大于X的值。
而多出的数值定义为过量空气,由此得出一个等价方程关系式则是,实际空气量Y等于理论空气量X加上过量空气量。过量空气系数则是用实际空气量Y比上理论空气量X所得的数值。对空气进行科学有效的控制,等于就是对过量空气系数进行科学、合理的控制。因为,过量空气系数对锅炉燃烧的效率的提升起着重要的决定性作用。既不能让过量空气系数偏大,也不能偏小。偏大的话,则会使得锅炉热量损失增多;偏小的化,也会造成锅炉内的天然气燃烧的不充分,造成资源的浪费。
2.2锅炉出水温度控制
锅炉燃烧过程中,工况会时时发生变化,因此根据所需总热量的变化,适当调整燃气和空气进气量,可以使锅炉更经济有效地运行。我公司使用的是带电子比例调节的低氮燃烧器,对于比调式燃烧器,出水温度控制是单回路PID控制,根据出水温度的设定值与实际出水温度检测值的差值,调节燃料阀开度,配风由机械连杆自动匹配。为使燃烧效果达到最佳状态,可以引入烟气含氧量作为鼓风量的调节参数指标。此外,燃烧控制算法带有人工指导功能,用户可以设定从启炉点火到满负荷的时间。因此,在不同温度状态下,一旦操作人员输入了启动-满负荷的时间要求,燃烧控制软件将根据实际的出水温度进行负荷控制,在温差较大的情况下,采用全开式燃烧;在接近满负荷状态时,智能化软件根据动态的PID参数对燃烧风门进行调节,保证满负荷状态的平稳到达,减少超调,以达到最佳控制效果,完全满足不同温度状态下从启动到满负荷的运行要求。
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2.3控制烟气的含氧量
在燃气锅炉的运行过程中,合理控制烟气中的含氧量,能够有效减少气体燃料的浪费现象。就技术层面来说,可以为燃烧控制系统增加烟气含氧量的闭环控制回路,其主要作用就是控制空气流量和燃烧流量的变化值,使燃气锅炉的生产活动能够更具有经济性和效率性。但是在确保空气流量和燃烧流量的比值关系情况下,气体燃料依旧无法得到充分燃烧,这主要是受到燃料成分、流量测量的偏差性以及不同负荷下流量的比值变化等因素的不利影响,这就需要积极将烟气中的含氧量作为调整指标。同时,利用控制回路对烟气含氧量进行控制的技术方法较为简单,在进行含氧量的控制过程中,应充分考虑燃气锅炉的运行情况,以便能够在不同的生产作业中合理调整烟气中的含氧量,从而在满足于燃气锅炉的燃烧需求条件下,尽可能降低燃气锅炉的能源消耗,使燃气锅炉的运行效益得到进一步提升。
2.4降低锅炉排污热损失
一般低压锅炉排污率每增加1%,就增加燃料消耗0.2%,而锅炉给水中溶解固形物含量和负硬度是影响排污率的主要因素,因此对锅炉的给水品质进行控制,可以降低排污率,从而减少排污热损失、降低燃气消耗量的目的。同时根据锅炉汽包内近液面处水的含盐浓度来调节控制连续排污阀的动作,将排污量降低到最低限度,从而也最大限度地降低排污热损失。
2.5降低燃气锅炉排烟温度
排烟温度是体现燃气锅炉热效率的一个重要指标。当排烟温度较高时,烟囱抽力过大,燃烧时的过量空气量就会增加,其结果是:一方面降低了火焰温度,未被火焰辐射出去的热量成为敏感的余热,残留在废气中,增加了废气的损耗;另一方面增加了锅炉的内部冷却而使损耗增大,两方面都会导致燃气锅炉的热效率降低。因此在满足烟气排放达到环境要求的高度所需的抽力时,吸收利用烟气中的废热,降低排烟温度是实现燃气锅炉的有效节能措施之一。
2.6循环水泵变频技术
在不同时间段,用户对于热量的需求是不同的,循环水泵变频技术就是根据用户需求灵活的调整水泵电机频率,减少系统循环水量,降低水泵电机能耗。循环水泵的扬程、循环水量和轴功率和其转速之间都是呈现正比例关系的,因此,运用这项技术,我们不仅能够降低水泵转速,还能够降低水泵能耗,能够获得很好的节能效果。
2.7控制不完全燃烧的热损
在燃烧过程中,锅炉保持适当过剩空气的系数,合理的对比热风量进行调配,确保能够完全燃烧,具体操作方法如下:锅炉燃烧时,一般情况下火焰是浅蓝色,如火焰发白,则表示风量过大,若火焰发红,则说明风量过小。在实践过程中,当锅炉正常运行时,过热器后烟气含氧量数值需要控制在2%到4%之间。并且通过对炉膛火焰颜色的观察,及时做好锅炉燃料与热风配比的调整,从而减少不燃烧现象的发生。
2.8加强设备的维护
当锅炉燃烧时,若锅炉存在冒泡、漏水现象,或者是炉膛风道、烟道存在漏风情况时,值班人员需及时处理,同时在保证工作人员自身安全的情况下,要及时的进行补救,针对一些不能马上补救的问题,值班工作人员需要及时的向上级汇报,并且争取在最短的时间中采取有效的措施进行解决,以保证热损失得到有效的控制。
总之,燃气锅炉作为工业生产的重要设备,其节能运行管理的整体水平将直接影响各种能源的有效利用,对于其运行过程中产生的有害气体也有着至关重要的影响作用。因此,有必要针对燃气锅炉的节能运行管理进行深入研究,从而采取有效措施提升燃气锅炉的节能效益。
参考文献
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[3]李蓓.浅析燃气锅炉供热系统的节能技术[J].现代工业经济和信息化.2015(19)
[4]李峰.燃气锅炉的节能运行管理[J].科技风.2015(21)
论文作者:林绍辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:锅炉论文; 燃气锅炉论文; 气量论文; 含氧量论文; 烟气论文; 节能论文; 空气论文; 《基层建设》2019年第1期论文;