趙川 張雅嵐(天津三浦熱能工程有限公司,天津,300190)
燃氣鍋爐代替燃煤鍋爐節(jié)能降耗情況分析
趙川 張雅嵐(天津三浦熱能工程有限公司,天津,300190)
隨著科技水平的不斷發(fā)展,節(jié)能環(huán)保的意識深入人心,但仍有一些企業(yè)沿用老舊的燃煤鍋爐作為熱源,不僅熱效率低還污染環(huán)境。在國家大力倡導使用無污染的新能源,提倡降耗減排的大趨勢下,很多企業(yè)響應號召,進行了老舊燃煤鍋爐的改燃工程,效果顯著。下面以天津某藥廠為例進行說明分析。
(1)方案介紹
某藥廠原有6T/h燃煤鍋爐2臺,提供生產(chǎn)工藝所需蒸汽。
2007年底,考慮到燃煤鍋爐效率低、能耗大、污染重等因素,響應國家節(jié)能降耗的號召,企業(yè)領(lǐng)導決定淘汰原有燃煤鍋爐,重新設置燃天然氣蒸汽鍋爐,作為熱源同時滿足生產(chǎn)用蒸汽、辦公樓采暖和員工洗浴等用熱需求。
鍋爐房改造方案有如下技術(shù)特點:
①一律采用蒸汽鍋爐,一是使鍋爐房熱源設備具有較強的設備備用能力和運行可靠性。二是采用這種多臺鍋爐搭配的方式,可以根據(jù)用戶用熱負荷的變化,靈活調(diào)整鍋爐供熱負荷的大小。采用這種運行方式,可以避免大馬拉小車,盡可能節(jié)省鍋爐房運行費用;還可以使設備輪換使用,互為備用,在很大程度上增加設備的運行可靠性,保證了企業(yè)生產(chǎn)的需求。三是設備的操作運行和維修保養(yǎng)具有相同的特點,方便鍋爐房管理。
②采用燃氣蒸汽鍋爐作為熱源,設置采暖換熱機組進行二次換熱提供采暖熱水,設置洗浴換熱機組進行二次換熱提供洗浴熱水,如果企業(yè)需要,還可以設置多臺換熱機組進行二次換熱提供各種不同溫度的熱水,為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)可靠的熱水來源。
采用蒸汽鍋爐作為一次熱源,比較理想的供熱方式是采用二次換熱方式間接供熱,盡量避免采用蒸汽直接供熱的方式。
③采用凝結(jié)水回收裝置回收蒸汽換熱后產(chǎn)生的凝結(jié)水,輸送至水箱進行二次利用。使熱量和水源實現(xiàn)循環(huán)利用,最終達到節(jié)能、降耗、減排的目的。
(2)使用燃氣鍋爐的節(jié)能降耗分析
某藥廠鍋爐房改造完成后,經(jīng)過2008年全年的正常使用。2008全年鍋爐房運行費用比未改造前節(jié)約120余萬元。某藥廠為此專門采集數(shù)據(jù),出具了《關(guān)于2008年鍋爐改燃后各種能耗節(jié)約情況》報告書,其中詳細的列出來了鍋爐用水、用電、消耗燃料等各項節(jié)能降耗具體數(shù)據(jù)。
燃氣鍋爐與燃煤鍋爐相比的優(yōu)勢:
①燃氣鍋爐熱效率高。
②燃氣鍋爐具有很高的安全可靠性。使用壽命長,維護簡便。
③燃氣鍋爐升溫速度高,產(chǎn)生蒸汽快。
④燃氣鍋爐可實現(xiàn)全自動控制,操作簡便,自動化控制程度高。
⑤燃氣鍋爐整裝出廠,占地面積小,節(jié)省鍋爐房建設投資費用。
⑥燃氣鍋爐使用清潔能源,對環(huán)境污染小。
(3)高效節(jié)能的換熱機組的應用
本方案以燃氣蒸汽鍋爐作為熱源,設置采暖換熱機組進行二次換熱提供采暖熱水,設置洗浴換熱機組進行二次換熱提供洗浴熱水。
汽——水換熱機組把整個換熱站的全部功能集于一身,具有結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀、質(zhì)量可靠、操作簡單、高效節(jié)能等優(yōu)點。可廣泛用于賓館、飯店、商廈、寫字樓、居住小區(qū)、工礦企業(yè)、醫(yī)院等場所的采暖供熱,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)供熱和生活熱水供應。它能給您提供滿足生產(chǎn)工藝要求和溫暖、舒適的工作生活環(huán)境。
①汽——水換熱機組一般采用板式換熱器。換熱效率高,比殼管式換熱器高3-5倍。
②汽——水換熱機組設備的技術(shù)方案由專業(yè)公司提供,設計單位只需給出基本應用參數(shù)即可,減輕設計負擔,提高工作效率。
③汽——水換熱機組可以根據(jù)用戶的具體要求進行設計,理論上還可以提供“二合一”或“三合一”機組,即利用同一熱源交換出不同溫度的熱水。如,用蒸汽熱源同時為用戶提供采暖熱水,空調(diào)熱水和生活熱水。
④汽——水換熱機組只有4-5個接口,只需接上蒸汽進口,冷凝水出口,用戶供回水接口,及補水系統(tǒng),通上電源就可以運行,為用戶節(jié)省大量安裝費用。
⑤汽——水換熱機組設計合理,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,維修保養(yǎng)簡單方便。
(4)凝結(jié)水回收裝置的應用
某藥廠使用蒸汽鍋爐作為生產(chǎn)加熱、冬季采暖和員工洗浴的共同熱源。蒸汽在各生產(chǎn)用汽設備中放出汽化潛熱后,變?yōu)榻跬瑴赝瑝合碌娘柡湍Y(jié)水,由于蒸汽的使用壓力大于大氣壓力,所以蒸汽凝結(jié)水所具有的熱量可達蒸汽全部熱量的20%左右,且壓力、溫度越高,凝結(jié)水具有的熱量就越多,占蒸汽總熱量的比例也就越大,是一種數(shù)量可觀、品質(zhì)優(yōu)良的理想余熱資源。
如果將蒸汽凝結(jié)水排放掉,則蒸汽的顯熱——飽和凝結(jié)水所具有的熱量就全部被丟棄了,而且還會造成環(huán)境的熱污染和能源的浪費。
凝結(jié)水回收裝置的應用過程:
進入換熱機組的蒸汽換熱后產(chǎn)生的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水回收裝置加壓后送回到水箱再利用。
凝結(jié)水回收的意義:
①凝結(jié)水回收并有效利用,可減少鍋爐燃料費,降低生產(chǎn)成本。
②凝結(jié)水為最純的蒸餾水,不含鍋爐水垢的固體成份,若加以回收利用可節(jié)省鍋爐清洗費,水費及電費。
③提高鍋爐給水的水質(zhì),使蒸汽品質(zhì)提高,同時減少鍋爐排放,減少能源的流失。
④凝結(jié)水回收,可減少補給水量,使爐內(nèi)及爐外水處理費用減少。
⑤給水溫度提高,水中含氧量減少,可避免鍋爐及蒸汽管路的氧腐蝕,同時空氣減少,增加熱傳速度,提高鍋爐傳熱效率。
⑥給水溫度提高,減少鍋爐傳熱溫差,避免鋼板熱脹冷縮,應力的不平衡,延長鍋爐的壽命。
⑦給水與爐水溫差小,鍋爐給水時,蒸汽壓力穩(wěn)定。
⑧給水溫度升高,增加鍋爐蒸發(fā)量,能應付鍋爐負荷改變,減少備用鍋爐使用機會。
⑨給水溫度升高,減少單位蒸汽生產(chǎn)熱能的需要量,直接節(jié)省燃料消耗,提高鍋爐效率。
綜上所述,鍋爐房改造后,采用燃氣蒸汽鍋爐作為工廠采暖與生產(chǎn)的共同熱源,進行有效利用,不僅節(jié)省大量運行費用,還達到節(jié)能降耗減排的目的。采用天然氣作為清潔燃料,既保護環(huán)境,又節(jié)省人力,并且提高了企業(yè)的文明生產(chǎn)水平。