节能燃气锅炉范文

2022-06-02

第一篇:节能燃气锅炉范文

节能环保燃气锅炉

郑锅 节能环保工业锅炉生产企业

节能环保燃气锅炉

应用背景:随着国家燃煤强改政策的大力实施,各省市相继开展了燃煤锅炉的强拆行动,使用燃煤锅炉作为工业热能设备的企业纷纷走向市场,寻找另外一种更加节能环保的工业锅炉。节能环保燃气锅炉应用而生。

定义:通过天然气的燃烧,将锅炉内的水加热到一定温度产出热水及蒸汽供企业工厂使用的工业锅炉。

用途:医院、学校、纺织厂、服装厂、大型超市、制衣厂、印染厂、酒店宾馆、食堂、餐厅、食品厂、饮料厂、豆制品厂、肉制品厂、罐头厂、酒厂、制药厂、包装厂、建材厂、涂料厂、游泳馆等企事业单位。

内部结构:

1、后视装置的设计,便于观察燃烧状况。

2、设计超温、超压、缺水、检漏、熄火等多种保护功能,锅炉运行安全可靠。

3、锅炉包装有彩纹板,镜面不锈钢或者亚光不锈钢三种形式,外表美观大方。

4、配置自控性能良好的进口燃烧器,实现全自动化操作。

5、WNS系列燃油燃气锅炉锅炉热效率高,出力稳定,负荷适应性强。

郑锅 节能环保工业锅炉生产企业

6、燃油燃气锅炉采用国际流行三回程结构,燃烧室大容积设计,使燃烧更加充分。

7、采用先进的波形炉胆结构,既增加了传热面积,也满足了炉胆受热后的自由膨胀。

8、烟管采用螺纹结构,强化了传热效果。

9、锅炉采用湿背式结构,全扳边对接焊缝,可靠性高,维修费用低。

优势分析:

1、燃料费用低:相对于煤炭等矿石燃料来说,天然气以及轻油重油的价格要相对便宜,近年来国家对油气资源的大力开发,使得这一锅炉的推广更具有优势。

2、燃烧清洁,排放无污染:由于燃料为油气、这就大大减少了二氧化硫以及二氧化碳等温室气体的排放,降低了空气污染的程度,对于保护环境具有不可估量的意义。

3、结构紧凑节省建筑空间:采用快装结构,整台锅炉设计在钢性很强的底座上,安装运输方便,节省了锅炉房占地空间面积。

4、同时设计上遵循环保理念,采用机电一体的结构,真正做到了低耗低污染的理想目标。

结论:

郑锅燃油燃气锅炉是与与德国技术合作开发的技术指标达到世界先进水平,处于国内锅炉行业领先水平。该燃油燃气锅炉均采用机电一体的结构,外观大方、结构紧凑、空间占用少,运输方便,

郑锅 节能环保工业锅炉生产企业

基建投资少,既遵循了节能环保理念,又满足了工程项目所需的热能;在生产使用上,该种类锅炉真正的做到了燃烧清洁、排放无污染、操作便捷、出力充足。

附录:安装燃气锅炉安全阀的注意事项:

安装时应该垂直于最高低,并且安全阀的种类不同安装的方式也不同,杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的导架,弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。同时安全阀应装有排汽管直通安全地点,保证排汽畅通,在排气管和疏水管上不可安装任何阀门。额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉,至少要安装2个安全阀;额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉,安装一个,要在蒸汽过热器出口处以及省煤器口各安装一个以保证锅炉的安全使用。

第二篇:燃气锅炉供热节能技术探讨论文(大全)

摘要:

文章以燃气锅炉相关信息为出发点,对“煤改燃”潜在问题与原因进行分析,从而带出五项节能技术。

关键词:

燃气锅炉;供热;节能

1燃气锅炉供热潜在问题与具体原因

1.1潜在问题

潜在问题主要有:①单位面积内的燃气锅炉供热存在偏高的情况,差异很大。事实上,单位面积内的耗气量最大、最小应该分别控制在14~15m3/m2与9~10m3/m2内;②大多数燃气锅炉都存在使用周期缩短、冷凝水腐蚀等问题。

1.2具体原因

跟踪燃气锅炉供热得到:设计者与作业人员会结合燃煤锅炉运行指标与工作要求进行工作,事实上并不清楚燃煤锅炉和燃气锅炉之间的现实差异。①和燃煤锅炉进行比较:额定效率和锅炉容量间有很大区分。就容量来看:燃煤锅炉处于0.7~46MW(1~65t/h)时、额定效率占72%~82%,此时锅炉容量最大,工作效率最好。从燃气锅炉的角度来看:当容量在0.7~29MW(1~40t/h)、额定效率占86%~92%时,锅炉效率与容量呈正比关系,燃煤锅炉下降速率更大;②和燃煤锅炉相比,锅炉负荷率与效率有很大差异,负荷低,其工作效率必定不高。负荷率达到40%,效率就只有38%。对于燃气锅炉,通过比例就能调整燃烧机。调试有保障时,基于30%~100%非负荷,额定效率与锅炉效率基本等同。

2进行“煤改燃”时各步骤存在各种问题

主要表现为:①普遍忽略了“煤改燃”论证方案“煤改燃”是整个步骤最易忽略的部分,同时也是最关键的领域。很多时候,设计者与甲方都不会分析热负荷计算以及改气后的锅炉配置与选型,只是粗略保留燃煤配置,将更多精力放在锅炉厂家与招标中,这是最大的失误。方案科学与否,关系着后续节能工作运行;②燃气锅炉供热节能技术在设计时贯彻不扎实。受各种因素影响,设计时根本没有仔细分析燃气锅炉技能技术,然后对应用与工作带来不良影响。

3燃气锅炉节能关键

3.1提高燃气锅炉效率

(1)提高锅炉平均运行速率。通过综合分析:比例调节燃烧机是最好的选择,并且能保障厂家调试到位、规范、科学,将测试报告作为检验质量的参考。这样才能控制在30%~100%的非负荷现状下实施,并且让额定效率与平均效率持衡。(2)为改善锅炉群作业效率,配置与选型关系着后续工作与布局。选型期间,必须正视:①让锅炉组合拥有很好的调整水平;②最小锅炉出力要和最低负荷匹配;③机械故障不包含燃气锅炉问题,与煤锅炉进行比较,抢修过程更加便利;④满负荷工况不能让燃气锅炉工作,由于排烟温度与损失都很大,所以会消耗更多。

3.2提高管网输送效率

结合建筑节能设计要求,不是节能建筑管网的输送效率预设为85%,第一步、二步节能管网的输送效率都是90%。从实践反馈的信息来看:如果基础值是85%,则偏高,需要结合锅炉房实际情况进行测量。对管网输送效率构成影响的因素主要体现在水力失调、泄露与保温上,国外大多数体现为保温损失。由于供暖失调与外管网失衡出现热损失相对较少,从数据反馈的信息来看:不属于节能的建筑,输出热源达到44W/m2热量,通过管网,将损失2W/m2;如果是二次管网,将损失5W/m2,结尾不能调节的损失将近7W/m2,到用户剩下30W/m2。如果是一步节能建筑,其热量热源输出约38W/m2,通过一次网之后将损失2W/m2,如果是二次网就会损失5W/m2,末尾不能调整的损失约6W/m2,到用户剩下25W/m2。根据以上数据:管网的输送效率只有66%与68%,说明室内供暖与外管网水平失衡产生的热量比例相对较大,需要结合实情改善。当前燃气成本开销相对较高,所以必须尽最大努力减少损失。为确保工作效益,最好确保水力与室温调控持平。

4节能系统

以国外节能技术与工作经验为基础,不断优化节能系统。这种系统主要由气候补偿、回收烟气冷凝热、变频风机、调控室温、水力平衡系统组成。

4.1气候补偿系统

气候补偿系统的优势体现在:①根据室外温度反映的情况,调控供水,杜绝高室温,同时将能耗控制在允许范围;②结合人类活动以及太阳辐射情况,调整时间;③结合室外温度,调整运行曲线与分段;④结合锅炉房维护结构与设备状态,随时对二次用户以及供水温度进行纠正;⑤当锅炉所处回水温度较高时,应该避免冷凝水与锅炉腐蚀,尽量保障锅炉使用周期。

4.2气候补偿器

最好的运行曲线潜藏在气候补偿器中,也就是结合各种数据,计算出供水温度,将三通阀开度控制在一定范畴,如此二次出水温度才符合计算要求.

5烟气冷凝热回收系统分析

不同燃料烟气成分之后,可以得知在不同燃料烟气成分中,水蒸气容积比例分别为:天然气20%、油12%、煤4%。由于甲烷是构成天然气的核心成分,氢占了很大比重,一旦燃烧必定和氧发生作用,出现水蒸气,从而使天然气冒烟占水蒸气面积的比例最大。1000g水蒸气所带的热量约2400kJ,锅炉(0.7MW/h)滋生的水蒸气约30~40kg,等同于25~33h内需要带走的热量(0.7MW)。所以热损失相对较大,应该回收热量,减小燃气损耗,改善锅炉热效率。当前,锅炉排烟温度减小到70℃,最小可以在40℃左右。水蒸气所处的烟气露点温度约58℃左右,一旦和小于露点介质接触,势必冷凝成水,并且释放热量。在这期间,能够回收的烟气热量有以下构成:①显热,在减小烟温的条件下达成,排烟温度在70~80℃。测试得到的结果是,烟温减小20~50℃,锅炉热效率就能提升1%~3%;②潜热汽化,利用冷凝水蒸气成水的方式达成,通过测试发现:锅炉热效率可以提高3~5%。如果综合两者,锅炉热效率也能提升3~8%,而锅炉自身的热效率高达90%。如果是通过改变锅炉自身以达到改善热效率的方法并不可靠,只会消耗更多。通过烟气冷凝的方式进行热能回收,以不影响锅炉自身效率为基础,将锅炉热效率提升3~8%,是目前收益最大、投资最小的节能途径。

6结束语

将节能技术应用到燃气锅炉供热节能系统,不仅能改善系统智能状态,还能帮助整个系统降低能耗。在应用节能系统时不需要太专业的知识,具有自动控制、操作简易等特点。目前,处在供暖时段的能源非常紧张,更科学、合理的应用燃气、节省能源是必须解决的问题。燃气锅炉节能系统的节能效果明显,具有很高的供暖质量,经济、社会效益非常可观。

第三篇:锅炉节能技术论文环保节能减排论文

关于电力工程锅炉节能排污技术的探讨

摘要:排污是电力工程锅炉管理的一个重要环节,本文从锅炉排污的的概念、排污装置的合理使用、排污热量的回收利用等方面进行了阐述和说明,以达到重视电力工程锅炉排污、安全生产、节约能源的目的。

关键词:电力工程 排污装置 锅炉排污 安全生产 节约能源

1 概述

控制好电力生产锅炉中锅水的水质符合的标准,使炉水中固态溶解物在一定限度以内,需要从锅炉中不断地排出碱量、含盐较大的水渣、松散状的沉淀物、污泥等,这个过程就称为锅炉排污。

电力生产锅炉排污,分为连续排污和定期排污两种方式。其中,连续排污又称为表面排污,它是不断地将水面附近的高浓度的盐分锅水排出,使锅水的碱度和溶解物符合锅炉水质标准;另外,定期排污又称为间断排污,它是定期地从锅炉水循环系统的锅筒或者下集箱的底部排放出锅水中的悬浮物、水渣或者其它沉积物。

正确地进行锅炉排污是保障锅内水质良好,减少锅内结垢、预防金属腐蚀和蒸汽污染的有效办法。但是,如果排污不当,操作过程不合理,会造成严重后果,轻则损坏阀门管道,浪费燃料或者排污量增加,重则形成水垢腐蚀,影响传热并降低受压元件的强度或造成锅炉内严重缺水,危及锅炉的安全运行。所以,锅炉的排污意义重大,设计、安装、运行等操作管理人员应该特别重视,从排污中减少损失,从而达到节能高效的目的。

2 电力工程锅炉节能技术

随着我国电力生产体制改革的不断深入,以及竞价上网的不断推广,节能降耗已成为降低产品的生产成本、提高产品的质量重要手段之一。变频调速技术,不仅顺应了生产自动化发展的要求,而且,新技术的利用不断推动整个电力行业的进步,同时也开创了一个节能高效的新时代。

2.1 分析变频调速技术的节能表现 在电力的生产中,人们一般常用的手段是调节阀门、风门或者挡板开度的大小来调整泵与风机转动设备。这样不论生产的需求如何,风机必须按照规定转速运转,如果运行情况变化,则阀门、风门、挡板的节流损失消耗能量浪费。

在电力的生产过程中,控制精度不仅受到很大的限制,还容易造成大量的能源浪费和设备损耗,导致生产成本增加,设备使用寿命缩短等问题。风机、泵类设备多数是利用的是异步电动机驱动的方式运行的,所以,存在启动电流大、机械冲击、电气保护性差等很多缺点,这些因素不仅降低设备使用寿命,而且如果负载出现机械故障的时候不能保护设备,经常出现泵损坏,同时电机也被烧毁的现象。

最近几年来,我国处于节能的迫切需要同时对产品质量要求也不断提高,加上采用变频调速器易操作、控制精度高、免维护、可以实现高功能化等特点,采用变频器驱动的方法开始取代以往的控制方案。使用变频调速技术改变电机转速的方法,比采用阀门、挡板调节更加节能,设备运行情况也会得到明显的改善。

2.2 从系统设计方面进行改进 在整个设计初期,就应该仔细考虑如何降低厂用电耗,锅炉发电机组的厂用电水平就基本接近煤粉锅炉发电机组的。在电厂进行设计的初期,设计单位、锅炉厂、辅机制造厂以及设计院等部门要进行频繁

,应该讨论辅机容量选择、系统配置、阻力计算等很多方面的问题,从而为厂用电的降低打好良好的基础。

2.3 锅炉节能改造方案 从各个电厂的实际情况看来,很难确保给水在最佳工况点附近运行较长时间,只好通过给水调节阀的节流改变管道阻力特性曲线来改变泵的运行工况,提高水泵的效率,降低驱动机械的能耗。所以,为了降低水泵的能耗,除了提高水泵本身的效率,降低管路系统的阻力,合理配套并实现经济调度外,建议加装液力耦合器来实现对锅炉给水泵的变速调节。

目前很多电厂采用的是母管制给水系统,这种系统根据所需给水量的变化,增减运行泵的台数,即所谓台数调节法。如果台数比较多,那么采用这种方法也可以使各泵的运行情况接近于高效,所以运行经济性也是比较好的。有些给水系统还配备了流量大小各不相同的给水泵,根据负荷进行大小泵搭配运行,即所谓经济调度,这样运行经济性会更好些。但是,为了最大限度地提高运行经济节能性,最理想的方案还是变速调节,因为台数调节法仍然存在一些节流损失,而且在变负荷时泵的运行效率仍然有些降低。

3 电力工程锅炉排污

3.1 锅炉的排污装置 锅炉排污装置,包括锅炉本身范围内的排污,排污阀及锅筒内部排污导管等装置。其中,排污导管要求有足够长度并且要水平安装,导管的一端要封死,并且每台锅炉应安装独立的排污管,且排污管应尽量减少转弯,保障排污畅通且能接到安全的地点,以及排污管和锅筒、集箱、排污阀的连接部分要牢固、无腐蚀现象。排污阀一般是利用闸阀、扇形阀或者斜截止阀。排污阀的直径为大约为20~65mm,规定的蒸发量大于等于1t/h或工作压力大于等于0.7Mpa的锅炉,排污管必须装两个串联的排污阀。在进行锅炉排污时,排污

,所以在停止排污后,要将逐渐冷到室温。为了减小排污阀的频繁承受温度压差、积垢腐蚀磨损、热冲击、振动等恶劣的作业环境,串联的排污阀也有规定的操作顺序。连接顺序通常为锅筒(或下集箱),阀1(慢阀),阀2(快阀)。排污时先开阀1再开阀2(因为阀2承受压差,易损坏),停止排污时先关阀2,再关阀1(因为阀2承受压差,易损坏),这样的操作顺序可以使阀1处于无压差下启、闭,作业条件好,使用寿命长。在维护修理的时候,我们只需要重点检查或更换阀门2就可以了。其中,阀1是慢开阀,通常使用斜球式排污阀或者慢开闸门式排污阀,也就是普通的闸阀,它必须具备有抗炉水碱性腐蚀的特性,阀2是则快开阀,通常使用摆动闸门式、齿条闸门式阀门来满足排污的动作及时间要求。

3.2 锅炉排污的热量回收 锅炉的排污率一般是锅炉容量的3~10%,为了使这部分排水带出的热量不被浪费,我们通常会回收利用,一般是在锅炉房内要设置定期排污和连续排污膨胀器,将因降压后产生汽水的炉水分开并分别加以利用。锅炉产生的蒸汽通常是通入大气式热力除氧器,给给水的除氧,锅炉产生的污水则是通过换热器降温利用热量后再安全地排入地沟。

4 小结

我们通过合理正确的锅炉排污去除水中的杂质、水垢、泥污,不仅很好的控制锅水的碱度及含盐量,使炉水水质符合国家的标准,还保证了受热面的清洁,延长了锅炉的使用寿命,其中排污余热的充分利用,还达到了节能的效果。

这样看来,设计单位、制造单位、安装单位、使用单位等必须重视锅炉节能排污的问题,理解节能排污的意义,根据排污量的大小,正确操作利用排污装置,

充分的回收利用排污的余热。这些,都有益于保障锅炉安全、可靠、长期地运行,并且减少电力生产中不必要的损失,达到节约高效的目的。

参考文献:

[1]江蛟,CFB电厂厂用电分析及降低措施,2004.

[2]工业锅炉实用手册,江苏科学技术出版社,1995.

[3]工业锅炉技术大全,科学普及出版社,1990.

[4]热水锅炉安全技术监察规程.

[5]工业锅炉,1992.

[6]工业锅炉技术管理手册,东北工学院出版社.

第四篇:锅炉节能减排探讨论文

摘要:

本文主要就锅炉全生命周期的安全高效运行与节能减排,展开了相关的分析与探讨,首先就造成锅炉安全运行事故的原因及技术突破予以了简要的概述,然后针对具体的安全高效运行设计展开深入的研究,其中主要包括电站锅炉、燃煤工业锅炉、燃油燃气锅炉、余热锅炉等四方面内容的设计工作,结合本次研究基于运行设计,提出了烟气深度冷却技术、除尘增效技术等相关节能减排技术。最终希望借助于本文的分析研究能够给相关的设计人员提供一些可供参考的内容。

关键词:

锅炉;全生命周期;安全高效运行;节能减排

锅炉设备的危险性较大且能耗较高,同时也是确保国民经济健康发展的关键基础设施。近些年来,锅炉设备的设计与制造已经取得了极大的技术发展与突破,实现了更大容量、更高蒸汽参数的持续发展,然而此过程当中也面临着诸多的难题,例如高温耐热钢的炼制及设计等相关技术依然还未能够取得实质性的突破,使得锅炉安全事故频发,因此就锅炉全生命周期的安全高效运行,以及节能减排工作展开相关的分析与探讨,具有十分重要的作用与价值,据此下文之中将主要就这一问题展开具体的阐述。

一、概述

锅炉具备有高危险性,因此导致的安全事故时有发生,而造成锅炉在日常的运行过程当中存在有安全隐患的因素主要有:第一,高温耐热钢的炼制及生产技术还不能取得新的突破;第二,以前的设计选型技术达不到高温耐热钢的实际要求;第三,锅炉耐热材料在实际生产与制造时所选用的焊接、弯制以及热处理等技术依然无法达到新材料应用的需求;第四,不具备有高效的离线检测、在线监测、安全评估方法等;第五,缺少安全有效的锅炉与燃烧器整体结构优化设计方式。由于锅炉的安全高效运行牵涉到了动力工程、工程物理、材料科学、测量控制等多学科内容,因此其具体的运行设计机制十分复杂,且难度极高;并且锅炉的安全高效运行所牵涉的诸多方面因素在过程控制当中,大多会出现互相耦合。因而,传统以往单一性的学科研究与运行设计技术已经难以应对在复杂环境下运行的锅炉运行,以及由于材料耦合从而造成的锅炉失效技术难题。

二、安全高效运行设计

(一)电站锅炉

在电站锅炉的设计过程当中,安全高效的设计其核心即为对所选材料以及结构设计的高效应用,在本次研究当中运用高温耐热钢非均匀成核蠕变寿命预测法,给予锅炉厂家与发电厂家的高温耐热钢型号选取作出了明确的依据判定,由锅炉的选型设计过程中保障了对耐热钢材的准确选取,进而再通过对锅炉选型的合理设计来确保实现安全高效的运行。通过对削弱炉膛出口残余旋转的新结构设计,指出了在炉膛出口的烟气偏差值判定准则数为XJ,并由此便可促进对炉膛以及燃烧器构造的合理优化,能够显著的缓解炉膛出口的热偏差值,同时也可促使炉膛之中水冷壁结渣与腐蚀情况得以改善,进而避免了过热器与再热器发生爆裂事故。通过对高效煤粉燃烧器的应用,能够借助于燃烧器的着火稳定性与安全性,实现燃料更为广泛的适应以及提升燃烧效率。以上技术发明现已得到了大规模的普及应用,且常以600MW与1000MW的超(超)临界锅炉设计当中应用较多。这也就由材料的选型以及锅炉设计的优化方面为电站锅炉的全生命周期安全高效运行,打下了坚实的基础,创造出了极大的社会经济价值。

(二)燃煤工业锅炉

在长时间的火力发电过程中,由于供应来源的煤质材料较为多变,且负荷改变幅度较大,由于导致燃煤工业锅炉长期处于热效率不足、水循环稳定性较差等运行困境,这同时也是限制锅炉容量扩大化的重要原因之一。针对工业锅炉采取新的结构设计,明确配风装置以及具体的设计方法,可由本质上改善燃煤锅炉长期所存在的问题。当前较为常用的燃煤工业锅炉产品当中,以29MW~140MW国产系列较为先进,并且此系列的产品性能已经在某些方面实现了对国外垄断技术的超越,现已应用于我国的多家企业之中,满足了燃煤工业安全高效运行的目的。

(三)燃油燃气锅炉

燃油燃烧器是此类锅炉的绝对核心部件,同时也是限制这一类型锅炉发展的主要制约因素。我有由于在燃烧器的检测技术方面存在空白,因此长期以来需要国外进口,其成本十分高昂。而经过我国相关科研单位与相关高校所开展的技术攻关合作,目前在这一领域当中已经取得了极大的突破,我国自主研发的油气燃烧器测试设备,已经具备了对于烟气与燃烧器功率曲线的测绘功能,能够针对燃烧器的输出功率、燃烧效率以及相应的安全性予以同时检测,弥补了我国在这一方面的不足。所设计研发出的0.35MW~7MW系列产品已经得到了国内多家企业的购置,给予油气燃烧器及锅炉安全高效设计作出了重要的技术贡献。

(四)余热锅炉

余热锅炉是对工业发电的余热进行回收的一项锅炉设备,在这一方面我国的发展时间较短,由于没有足够的基础理论研究工作,在对于设备的积灰、磨损、腐蚀、烟气泄露等设计方面依然具有较大的盲目性。而伴随着近些年来尤其是“十一五”与“十二五”等相关科研项目的不断深入,在此方面的设计工作已经取得了较大的突破,其中一项较为可行的设计方案支出,采用烟尘特性数据规范设计思路,打破了传统的思路概念,在这一设计过程当中设计团队人员创造性的提出了突扩形烟风通道导流装置设计,并对钢珠撒播与入口多级防磨装置进行了改进,有效的解决了余热锅炉的积灰、磨损、腐蚀等相关问题,并提出了余热锅炉的热力计算标准,并且设计出了2500t/d~6000t/d系列水泥窑,对有毒烟气余热锅炉进行了高效的处理,这一技术已经得到了十分广泛的应用,有效的促成了余热锅炉的安全高效运行。

三、节能减排技术

(一)烟气深度冷却技术

此项技术通常是运用在采取静电除尘前后,亦或是应用在脱硫塔前后进而来提升烟气深度冷却器的置换系统,并对于排烟温度及其余热采取处理,同时促成发电功率的热能能够得到极大的提升,且使得整体机组的热循环效率得到明显的增强。烟气深度冷却器常常也被人们制作低温省煤器、烟气余热应用装置等。在低烟温度环境下,为了有效地降低烟气深度冷却器的实际重量,通常选用外翅片来对传热管进行加强处理,进而达到换热元件的功能性。由于翅片管中往往会附着有一定的残存水分,因此烟气在经过之时翅片管便会吸收到相应的热量,从而促使水温升高。烟气深度冷却器能够借助于加热工质水来实现对于烟气余热的回收,并且此部分余热还可应用在以下几个方面:第一,加热凝结水,降低由汽轮机之中的抽气量,促使汽轮机的发电性能得以显著提升;第二,加热网水可应用在集中供热,同时也可用在冷暖空调的热源中;第三,应用在加热脱硫之后的低温烟气,来降低烟囱的腐蚀状况,并且能够显著的去除烟囱当中的“烟羽”情形;第四,可充当暖风器的一部分热力来源,共同参与至锅炉燃烧的冷空气当中;第五,在开展静电除尘前应当加装烟气深度冷却设备,促使电除尘器当中的温度值能够得以显著的下降,并且也可减小烟气体的流量,使得烟气流速下降,并且是飞灰比电阻下降,也能够使的电除尘器的工作效率得到显著的提升。

(二)除尘增效技术

目前我国所实行的《火电厂大气污染物排放标准》当中明确规定了对氮氧化物的排放控制程度,并且严格了二氧化硫、盐城等物质的排放限定数值;对于一些环境承载性较差,且较易出现重大环境问题的地区实行了更为苛刻的地方排放标准,旨在增强对燃煤锅炉汞,以及相关化合物的排放控制。当前我国大量的燃煤机组均运用静电除尘技术进行烟尘的排放,要想促使目前的电除尘器出口烟尘,能够符合以最新的排放标准规范,首先需强化监管措施,提高维护与运行工作的不断优化处理。第一,利用烟气深度冷却除尘增强技术,针对现役的发电机组予以全面性的技术改造升级,以达到30mg/m3,并通过与WFGD协同配合,尽力实现20mg/m3;第二,运用移动电极式除尘技术,能够满足于20mg/m3的处理标准;第三,选用电袋复合技术能够达到20mg/m3的处理标准;第四,针对某类特定的煤种选取烟气调质技术,能够实现30mg/m3的排放标准;第五,应用颗粒聚合技术可达到燮20mg/m3的排放标准;第六,湿式电除尘技术的排放效果最佳可达到燮10mg/m3的排放标准。

四、结语

总而言之,在目前的众多电力生产方式当中,火力发电依旧具备有高校、清洁、使用以及稳定等特点。为了促进对火力发电的不断完善,就应针对发电所用锅炉的材料、设计、制造以及运行等多项核心技术予以深入研究。目前我国在此方面的研究与应用依然处于对世界先进国家的模仿与引进阶段,相关的产业自主发展依然还有相当漫长的一段过程,还需要广大的设计参与人员为之做出不懈的努力。

参考文献:

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[3]胡文平,李兵,张方炜等.煤燃烧全生命周期在线监测系统开发与应用[C].2014年中国电机工程学会年会论文集,2014.

[4]胡文平,李兵,张方炜等.煤燃烧全生命周期在线监测系统开发与应用[C].全国电站辅机及汽轮机热力系统节能降耗技术论坛论文集,2013.

[5]吴昊.基于风险评价的A公司电站锅炉国际分包项目的进度管理[D].上海交通大学,2013.

[6]贾哲,彭文莉,李元丰等.浅议多晶硅生产企业特种设备管理的思路及措施[J].中国化工贸易,2015,(30).

第五篇:工业锅炉节能技术

摘要 节能是应用技术上现实可行、经济上合理、环保与社会上可以接受的方法,来有效地利用能源。工业锅炉作为高能耗设备,其节能技术研究具有重要意义。本文根据我国工业锅炉能耗现状,以典型的燃煤用工业锅炉为例介绍了工业锅炉的节能技术。 关键词 工业锅炉 节能技术 燃煤

1引言

能源是人类赖以生存的物质基础,在人类社会中起着不可替代的重要作用。随着国民经济的快速发展,能源生产已经不能满足要求,能源问题成为制约国民经济发展的重要因素,为适日益激烈的市场竞争,各企业应该把能源节约放在首位,以提高能源利用率,降低能耗。在我国,工业锅炉是重要的能量转换和利用设备,能耗约占全国总能耗的三分之一【2】。因此研究工业锅炉节能技术,对降低能耗解决能源问题具有重要意义。同时我国是以煤炭为主的能源消费大国,工业锅炉以燃煤为主,油、汽等其它燃料为辅,锅炉用煤量在全国耗煤总量中占很大比例。本文以燃煤用工业锅炉为例介绍工业锅炉的节能技术。

2工业锅炉概述

工业锅炉是一种产生蒸汽或热水的热发生和交换装置,锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。

锅炉主要由锅和炉两部分组成。炉是燃料(煤炭)燃烧的场所,其作用是将燃料的化学能转化为热能;锅是介质(水)加热的场所,其作用是利用燃料燃烧产生的热能加热介质。

3 我国燃煤工业锅炉能耗现状及原因

目前我国燃煤工业锅炉约有48万台,但平均运行效率约为60%-65%,比国外先进水平低15-20个百分点【6】。效率低,能耗大是我国燃煤工业锅炉普遍存在的问题,其原因主要有一下几点。

(1)单台锅炉容量太小,长期低负荷运行,能量利用率低。许多企业仅考虑到企业长期发展问题而避免锅炉在高负荷下运行,但这种“大马拉小车”的现象不能使锅炉与其他辅助设备在最佳工况下运行,结果是使能量不能得到综合利用,能效降低。

(2)我国燃煤工业锅炉设计重锅炉本体而轻燃烧设备,重锅炉主机而轻配套辅机和附件。

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这种“重主轻辅”的现象使得锅炉配套设施质量低,对负荷的适应能力差,经常不能在高效率区域运行,直接造成较大的能源浪费。

(3)燃煤品种与煤质多变。我国的锅炉燃煤供应以原煤为主,且供应紧张,因此使用煤在颗粒度,煤质上很难与设计用煤匹配,这就要求锅炉有较高的适应性。但我国燃煤工业锅炉主要是层燃燃烧【5】,其燃烧特点使其很难适应这种燃煤供应状况。当不能根据煤种变化相应调整燃烧工况时就会导致煤燃烧不完全,锅炉出力不足,热效率下降。

(4)缺乏熟练的操作人员,节能监督管理工作薄弱。锅炉操作人员一般只注重锅炉的安全运行而忽视锅炉的节能,且技术水平普遍不高,不能很好的维护保养锅炉及根据煤种变化调整锅炉燃烧工况。此外,由于缺乏相应的节能法律法规,使得工业锅炉节能监督管理工作不能得到较好的实施,锅炉节能潜力未能充分发挥。

4工业锅炉节能技术简介

锅炉节能的途径有很多,但总体上可从两方面人手,其一是热能转换过程;其二是热能利用过程【7-2】。必须对整个锅炉系统进行综合分析,在不降低供热品质,提高环保性能的原则上从对系统进行改造才能实现真正的节能。 4.1热能转换过程节能

锅炉的热能转换过程是指燃烧系统中燃料将化学能转换为热能的过程,因此热能转换过程的节能实际上是对锅炉燃烧系统的节能改造。 4.1.1对燃煤进行分析处理

在层燃锅炉中,燃煤水分过大会使着火点延后,挥发分过高容易着火燃烧,过低则难以着火,此外煤粒度过大也易造成燃烧不完全。因此煤在进入锅炉前应进行洗选和煤质分析,包括水分,挥发分和粒度的分析,以确定最佳燃烧工况,使燃料能充分燃烧,提高燃烧效率。 4.1.2采用均匀分层给煤技术

分层给煤技术利用重力筛选,使炉排上煤层颗粒按下大上小的顺序分层排列。煤层空隙大,通风良好,能够改善锅炉的燃烧工况,对提高灰渣损热失和提高锅炉的热效率有很大的帮助;均匀给煤技术使炉排横断面上煤粒均匀一致,解决了煤粒沿径向不均匀所造成的燃烧不均匀,甚至只有半边炉排着火的问题。 4.1.3合理组织炉膛空间气流

炉膛空间气流的合理组织,由前后拱、二次风来完成。

前后拱是将炉膛前部(后部)的过剩空气及高温烟气推向后部(前部),在由前后拱形成的“喉口”处与炉膛前部的过剩空气和挥发分混合【4】。其作用包括使可燃气体充分燃烧,加快新燃料的着火,减少燃料层对受热面的直接辐射,保持燃尽阶段所需要的温度,减少飞灰量和不完全燃烧的损失。

二次风一般占送风量的5%~12%,要求风速达40m/s.70m/s,以保证有足够的穿透烟

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气的能力和穿透深度【7】。工业锅炉(尤其是大容量锅炉)在使用二次风后热效率明显提高。二次风的介质可以是热空气、烟气、蒸汽等。其作用包括(1)加强炉内气流的搅拌与混合,增加可燃物在炉膛内的停留时间,使化学不完全燃烧损失降低。(2)可以同时利用两股二次风对吹使炉内形成气流漩涡,气流的旋涡分离作用可以使煤粉和灰粒被甩回炉内,从而减少飞灰量,使机械不完燃烧全损失降低。 4.1.4保证空气供应充足和合理

空气是燃料燃烧的必要条件,合理配风对提高燃料燃烧效率,降低能耗有很大帮助。合理配风应包括(1)沿炉排长度方向应合理配风,因为沿炉排长度方向燃烧状况不同。如中段燃烧最旺盛需空气量最大,在炉排头尾两段以挥发分和残炭的燃烧为主,故只需少量空气。(2)沿炉排宽度方向应均匀配风,以使燃烧均匀,防止出现火口等不正常燃烧现象。 4.2 热能利用过程节能

热能利用过程是指将燃烧放出的热量有效地传递给工质(水),产生要求参数的蒸汽或热水的过程,实现能量的综合有效利用,降低能量传递过程的损失时该过程节能的关键。 4.2.1 保证锅炉给水品质

锅炉给水如果含盐量过高,会使锅炉受热面上结构,恶化传热状况(水垢的导热系数仅是钢的1/100~1/200),使排烟温度升高,降低能效。此外水垢还会引起受热面金属过热,降低材料机械强度,使管壁鼓包或胀管【3】。因此要采用有效的水处理技术使锅炉给水达到所需标准,并且要及时清除水垢,以减少能源浪费、改善锅炉的运行安全性和提高锅炉的运行效率。

4.2.2 采用保温材料

由于锅壳、烟道、省煤器、管道等部件温度高于环境温度,因此会向外散热产生热损失。因此可以采用在这些部件外包保温材料,不仅可以减少散热,而且可以反之锅炉炉膛和烟道漏风,减少热损失。保温材料应满足导热系数小,热稳定性高,对管壁无腐蚀等特点。常用的保温材料有膨胀珍珠岩,硅酸铝板,硅酸盐抹面,石棉和矿渣棉等【2】。 4.2.3 蒸汽冷凝水的回收利用作为锅炉给水

锅炉产生的蒸汽属于高品质热源,经利用后得到的蒸汽冷凝水也属于热能资源,应该充分利用而不应该外排。通常将回收后的蒸汽冷凝水作为锅炉给水,其优点包括(1)能提高给水温度,降低煤耗。(2)蒸汽冷凝水含盐量低,能减少软水用量与锅炉排污量。

高温蒸汽冷凝水通常要经冷却才回到给水系统被加以利用,但这样不仅增加能耗而且不能充分利用蒸汽冷凝水的热量。为此国外开发了直接将饱和温度的冷凝水送回给水系统予以利用的技术,减少了冷凝水降温造成的能量损失【5】。 4.2.4高温烟气的回收利用

许多中小型工业锅炉的排烟温度均在300℃左右,有的高达400℃,直接排放不仅会造成污染而且会损失大量热量,因此宜增设锅炉尾部受热面以降低排烟温度【4】。如小型锅炉

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可增加省煤器来加热锅炉给水以降低煤耗,中型锅炉可增加空气预热器来加热入炉膛空气使燃料能充分燃烧。

5 结论

综上所述,燃煤工业锅炉的节能工作包括对热能转换过程和热能利用过程进行能量优化,如改进燃烧状况,提高给水品质,回收利用蒸汽冷凝水和热烟道气等措施。

锅炉的节能工作首先要充分分析可利用热能的品味,重点回收高品味热能,其次要通过改进工艺来降低能耗,尽可能的利用副产品,以实现能源的梯级利用和循环再生。各企业应根据自身情况有针对性的加强工业锅炉节能技术改造,达到用最少的能耗来获得最大效益的目标。

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然科学版),2007,28(z1). [6]商红彬,李东刚,吴增福,杜涛.工业锅炉节能技术--自主创新振兴东北高层论坛暨第二

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