孫永峰+朱海鵬
摘要:本文通過從鍋爐本體各系統(tǒng)分析,從漏風(fēng)、受熱面積灰和結(jié)渣、煤粉細(xì)度、風(fēng)量、燃燒過程等各個(gè)因素出發(fā),相應(yīng)提出控制漏風(fēng)、風(fēng)量計(jì)算風(fēng)機(jī)選型、燃燒優(yōu)化調(diào)整等降低煤耗的方法。
關(guān)鍵詞:鍋爐系統(tǒng); 降低;煤耗;風(fēng)機(jī);風(fēng)量
鍋爐是生活服務(wù)公司中的重要設(shè)備,鍋爐選型是否恰當(dāng)對(duì)生活服務(wù)公司節(jié)能起到至關(guān)重要的作用,如果鍋爐選型不當(dāng),不僅造成鍋爐設(shè)備本身效率低,還會(huì)引起相關(guān)配套輔機(jī)選型不當(dāng),使輔助設(shè)備長時(shí)間在低效率區(qū)運(yùn)行,增大了廠用電率,造成能源的極大浪費(fèi)。
對(duì)選定鍋爐而言,主要是通過盡量減少各種損失來實(shí)現(xiàn)提高生活服務(wù)公司效率,達(dá)到節(jié)能效果。在所有損失中,排煙熱損失和機(jī)械未完全燃燒損失占主要部分。
1影響排煙熱損失的主要因素
影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度和排煙量。一般來說,排煙溫度每上升10 ℃,則排煙熱損失增加0.6 %~1 %。排煙量主要由過??諝庀禂?shù)和燃料中的水分來決定,燃料中的水分由入爐煤成分確定。下面具體分析各種因素的影響。
1.1漏風(fēng)
漏風(fēng)是指爐膛漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)、煙風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)、鍋爐煙道漏風(fēng)等。漏風(fēng)將直接導(dǎo)致排煙熱損失增加。漏風(fēng)直接導(dǎo)致排煙熱損失增加,實(shí)踐證明,爐膛漏風(fēng)系數(shù)每增加0.1,排煙溫度將隨之增加3 ℃~8 ℃,排煙熱損失將增加0.2 %~0.4 %。制粉系統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)主要是由于制粉系統(tǒng)閥門關(guān)閉不嚴(yán)造成。
1.2受熱面積灰和結(jié)渣
受熱面積灰和結(jié)渣主要包括空預(yù)器堵灰、爐膛和煙道結(jié)焦、積灰等??疹A(yù)器堵灰嚴(yán)重影響傳熱效果,使排煙溫度大幅度上升。爐膛和煙道積灰將使蒸汽從高溫?zé)煔庵兴盏臒崃繙p少,從而使空預(yù)器入口煙溫提高,空預(yù)器傳熱溫差增大,排煙溫度升高。爐膛結(jié)焦使?fàn)t膛出口煙溫升高,造成排煙溫度升高,增加了排煙熱損失,降低了鍋爐效率。
1.3合理運(yùn)行煤粉燃燒器
大容量鍋爐的燃燒器一次風(fēng)噴口沿爐膛高度布置有數(shù)層,當(dāng)鍋爐減負(fù)荷或變工況運(yùn)行時(shí),合理的投停層次的燃燒層,會(huì)對(duì)排煙溫度有所影響,在鍋爐各運(yùn)行參數(shù)正常的情況下,一般應(yīng)投用下層燃燒器,第爐膛出口溫度和排煙溫度。
1.4注意給水溫度的影響
鍋爐給水溫度降低會(huì)使省煤器傳熱溫差增大,省煤器吸熱量講增加,在燃料量不變時(shí)排煙溫度將降低,但在保持鍋爐蒸發(fā)量不變時(shí),蒸發(fā)受熱面所需熱量增大,就需增加燃料量,使鍋爐各部煙溫回升,這樣排煙溫度受給水溫度下降和燃料量增加量方面因素影響,一般情況下保持鍋爐負(fù)荷不變,排煙溫度會(huì)降低但里利用降低給水溫度來降低排煙溫度不可取,會(huì)因汽機(jī)抽氣量減小使生活服務(wù)公司熱經(jīng)濟(jì)性降低。
1.5避免進(jìn)入鍋爐風(fēng)量過大
鍋爐生成煙氣量的大小,主要取決于爐內(nèi)過量空氣系數(shù)鍋爐的漏風(fēng)量,鍋爐安裝和檢修質(zhì)量高,可以減少漏風(fēng)量,但是送入爐膛有組織的總風(fēng)量卻和鍋爐燃料燃燒有直接關(guān)系,在滿足燃燒正常的件下,應(yīng)盡量減少送入鍋爐的過量空氣量,過大的過量空氣系數(shù),既不利于鍋爐燃燒,也會(huì)增加排煙量使鍋爐效率降低,正確監(jiān)視和分析氧量表和風(fēng)壓表,是合理配風(fēng)的基礎(chǔ)。
1.6其他因素
環(huán)境溫度季節(jié)性的變化將使空預(yù)器傳熱端差變化,從而使排煙溫度變化。煤中水分增多,使著火推遲,爐內(nèi)溫度下降,煙氣量增大,使排煙溫度升高。
2影響機(jī)械未完全燃燒損失的主要因素
2.1合理調(diào)整煤粉細(xì)度
煤粉細(xì)度是影響灰渣可燃物的主要因素之一,理論上,煤粉越細(xì),燃燒后的可燃物越少,有利于提高燃燒經(jīng)濟(jì)性,但煤粉越細(xì),受熱面越容易粘灰,影響傳熱效率,增大制粉耗電量,但煤粉過粗碳顆粒大,很難完全燃燒,飛灰可燃物含量將會(huì)大大升高,所以選擇合理的煤粉細(xì)度值來降低固體未完全燃燒損失。
2.2風(fēng)量
爐膛過??諝庀禂?shù)過小,會(huì)使燃料燃燒不完全,而且由于煙氣中未完全燃燒產(chǎn)物的存在會(huì)給鍋爐帶來二次燃燒的威脅;爐膛過剩空氣系數(shù)過大,則排煙熱損失也大,鍋爐效率降低。
2.3控制適量的過量空氣系數(shù)
碳顆粒的完全燃燒需要與足夠的氧氣混合,送入爐內(nèi)的空氣量不足,不但會(huì)產(chǎn)生不完全燃燒氣體,還會(huì)使碳顆粒燃燒不完全,但空氣量過大,又會(huì)使?fàn)t膛溫度下降,影響完全燃燒。因而過量空氣系數(shù)過大或者過小均對(duì)碳顆粒的完全燃燒不利,應(yīng)通過燃燒調(diào)整試驗(yàn)確定合適的過量空氣系數(shù)。
2.4燃燒過程
縮短煤粉著火的時(shí)間同時(shí)延長煤粉在爐膛中燃燒停留時(shí)間,使煤粉盡可能完全燃燒,降低未完全燃燒損失,提高鍋爐效率。
2.5加強(qiáng)燃燒調(diào)整
爐膛內(nèi)燃料燃燒的好壞,爐膛溫度的高低,煤粉進(jìn)入爐膛時(shí)著火的難易,對(duì)飛灰及灰渣可燃物的含量有直接影響,爐膛內(nèi)燃燒工況不好,就不會(huì)有較高的爐膛溫度,煤粉進(jìn)入爐膛后,就沒有足夠的溫度預(yù)熱和點(diǎn)燃,必將推遲燃燒,增加飛灰含碳量,要是爐膛內(nèi)燃燒工況正常,需對(duì)燃燒器的風(fēng)率配比,一次風(fēng)粉濃度及風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整,掌握燃燒器特性,使鍋爐處于最佳燃燒工況,重視燃燒工況的調(diào)整是減少固體未完全燃燒熱損失的重要方面。
2.6再熱器
采用可靠的煙氣擋板調(diào)溫方式,不采用噴水調(diào)溫,提高機(jī)組的效率。
3節(jié)能優(yōu)化措施
為了更好地適應(yīng)鍋爐的燃燒,提高機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性,生活服務(wù)公司開展了混煤摻燒工作,把一些偏離設(shè)計(jì)煤質(zhì)較大的、煤質(zhì)較差的煤種與比較接近設(shè)計(jì)煤質(zhì)、煤質(zhì)較好的煤種按一定比例進(jìn)行摻配燃燒,在一定程度上減少了煤種變化對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響,鍋爐運(yùn)行安全穩(wěn)定性有所提高。目前生活服務(wù)公司在低負(fù)荷節(jié)能方面做了大量工作,對(duì)一些輔機(jī)的運(yùn)行方式進(jìn)行了優(yōu)化,在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行期間,盡量減少輔機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù),注意負(fù)荷與磨煤機(jī)的匹配問題,節(jié)約廠用電。但受到負(fù)荷波動(dòng)較大的影響,運(yùn)行方式的調(diào)整容易受到限制。■
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