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燃煤锅炉节能改造

作者:admin    发布时间:2018-08-08 03:08:57    浏览量:
一、前言 
 
  锅炉是重要的工业生产设备,在使用过程中会浪费巨大的能源。面对当前节能减排的国策,必须有效降低锅炉能耗。 
 
  二、锅炉节能减排现状及实现锅炉节能减排目标面临的困难 
 
  1、锅炉节能减排现状堪忧 
 
  随着我国国民经济的发展,工业锅炉制造业取得了较大的进步,表现为锅炉行业标准在日益规范,技术水平逐步得到提高,经济规模也显著扩大,且产品的品种也在不断增加。然而在该行业的发展过程中,资源浪费和环境破坏现象也是十分令人忧心的。为节约能源、保护环境,我国对生产安全、节能、环保方面的要求越来越高,节能减排工作得以开展。然而我国锅炉节能减排工作现状仍令人堪忧:一是行业中存在生产分散、生产厂家多但多数生产能力低下、生产集中度不高、企业发展不均衡等问题,行业整体技术水平仍有待提高;二是我国工业锅炉面广量大能源消耗多、运行利用效率低于国际先进水平问题的存在使得能源浪费现象严重。 
 
  2、实现锅炉节能减排目标面临的困难 
 
  在实现锅炉节能减排目标的过程中还面临着一系列的困难,主要有四个方面。 
 
  首先,一些企业不重视对锅炉管理工作人员的节能技术培训,管理工作人员的综合素质不高。锅炉在运行过程中需要专业管理工作人员的管理与指导,锅炉使用单位不注重对锅炉管理工作人员的节能技术培训、工作人员的素质不高,这样根本不能实现经济运行和节能降耗。 
 
  第二,一些锅炉单位使用的锅炉燃烧系统较为陈旧落后。在锅炉实际运行中使用的燃料与设计所选燃料不符,使得燃烧状况不佳、燃料不能充分燃烧,这样不仅浪费了燃料资源,而且也会加剧温室效应。 
 
  第三,是锅炉运行控制系统和节能燃烧系统的自动化水平较低。多数中小型工业锅炉装置的功能不够齐全,缺乏基本的自动控制,运行和调整状态都不佳,致使运行使用效率受到较大的限制,也造成了浪费和环保问题。 
 
  最后,是锅炉水质处理工作形同虚设,蒸汽与排污水得不到充分利用。对于锅炉水质的处理工作,有的企业单位根本没有相关的设备和工作人员,这导致了锅炉严重结垢,影响了传热及热效率,进而不利于节能减排。另外,蒸汽在使用后冷凝水直接排放、污水未经回收利用直接排放的现象多有发生,这既浪费燃料资源,又不利于节能减排。 
 
  三、锅炉节能改造措施 
 
  1、降低排烟温度 
 
  在锅炉的热损耗中,锅炉排烟损失约占据总热损耗的10%左右,影响损耗的主要因素是排烟温度的高低,锅炉排烟温度每升高13度,热损耗将会降低1%,具有十分明显的节能效果。首先,可以采用省煤器来降低锅炉的排烟温度,对于工业锅炉来说,在尾部烟道处增加省煤器效果很不错,利用高温烟气对锅炉给水实现预加热。一方面降低了排烟温度,另一方面将锅炉给水温度提高,使燃料消耗量降低,从而达到提高锅炉效率的目的。 
 
  第二,可以采用空预器来降低锅炉的排烟温度,对于工业锅炉来说,在省煤器出口烟道上加装空预器也是一个很好的节能方式,利用省煤器出口的烟气对锅炉鼓风进行预热,提高锅炉送风温度,提高炉膛温度,改善燃烧环境,从而提高锅炉效率。 
 
  第三,在锅炉的工作中避免受热面出现积灰、结焦的现象,积灰通常出现在受热面稳步,一旦积累量达到1mm,就需要增加2%~3%的燃料,可采用热蒸汽、惰性气体以及压缩空气等定时吹灰;定期投入适量的锅炉清洁剂,是进入炉膛内的清灰剂的高温下升华,产生微爆反应,使微粒分解,进而达到除灰、焦的效果,此方法可使锅炉的热效率提高5%,效果十分明显;在锅炉的运行中避免锅炉的低负荷运行,尽量减少锅炉的启停次数,锅炉在低负荷运行时,会形成大量积灰,粘附在受热面上,降低锅炉热效率,而停启次数过多也会造成受热面低温结露,形成酸腐蚀,降低锅炉的热效率。 
  2、改进配风方式方法 
 
  改进配风方式从炉膛内部改造入手,首先对锅炉前后拱进行功能材料改造,把原来拱砖改成耐火砼材料拱砖,拱砖向火面有多个配风孔, 非向火面为配风道与配风孔连接;在水冷壁管外侧砌筑异型功能炉墙砖,功能炉墙砖向火面有多个配风孔,非向火面为配风道与配风孔连接;功能炉墙砖和功能拱砖的大小和形状与原锅炉耐火砖相同,配风孔数量可根据砖的大小设置,对于中小型链条炉,一般横向配风孔眼数量为 3~12 个,横排配风孔排数为 1~3 排,竖向配风孔眼数量为 6~20 个,竖向配风孔排数为 2~6 排,配风孔直径一般为5~50mm; 把锅炉鼓风风量的 5%用风管引出至锅炉烟道,用烟气余热对引出鼓风加热,经过尾部烟气预热,配送到主燃区的功能炉墙砖和拱砖的配风道,通过功能炉墙砖和拱砖的配风孔,向炉膛火焰上中下配风,从改善锅炉燃烧,在炉膛内实现高效燃烧和洁净燃烧,达到节能、环保的目的。 
 
  3、合理使用燃料资源 
 
  首先应选取合适的煤种,对于链条炉排锅炉来说,主要采用的煤种为烟煤,受到结构的限制,不宜采用粘性大的煤炭。应保证使用二类以上的烟煤,为防止炉排被烧坏,熔点需要控制在1250℃ 以上。煤炭颗粒适中,最大不超过40mm,在煤中还必须保证适当的水分,减少飞灰量,但是含水量也不能过大,以免降低炉温,一般含水量控制在8~12%。空气是物质燃烧的必要条件,在锅炉的运行中应严格控制空气的含量,合理配风。在链条炉排上煤炭时依照长度进行划分,因此配风也需要依照链条进行调整,各个风室之间必须保证严密不漏风,在沿炉排方向上,炉排要求均匀配风,防止出现不正常燃烧现象。通过调整送风量、煤层厚度以及炉排速度等措施来实现燃烧的调节,保证着火稳定,并减少燃烧未尽的灰渣数量。 
 
  4、提高保温效果 
 
  通过加厚保温材料以及绝热材料的质量等加强保温,在使用中要注意维护设备,锅炉热损耗还与锅炉负荷有关,因此在运行时应尽量避免锅炉在低负荷下运行,在锅炉负荷发生变化时,可以先后调解通风量以及炉排速度。 
 
  5、锅炉用煤措施 
  目前工业锅炉以燃用散煤为主,清洁燃料比重小。煤炭工业能够提供的经过洗选和筛分的燃煤比例不到原煤供应的 20%,而且主要用于炼焦行业,用于工业锅炉的动力配煤的比例极低。 目前,不同类型的工业锅炉基本上都适合于燃烧特定尺寸的粒煤。 但链条炉排锅炉燃用的散煤是由不同粒度的煤混合而成的,许多粘结性、结焦性很强的煤也被用于链条锅炉。这些煤在入炉过程中受热膨胀,随即粘结在链条上,阻碍了空气畅通。基于此,应该从国家能源战略管理和技术管理的角度规范各行业的燃料消费政策,具体来讲可从以下几方面入手: 
 
  (1) 城市生活锅炉以燃用清洁燃料为主,新能源为辅, 如燃用油品和天然气、 煤气、 液化气等清洁燃料, 辅之以太阳能等新能源; 
 
  (2) 城镇生活锅炉以燃用生物质可再生燃料为主, 如燃用生物质颗粒燃料, 推广应用太阳能等; 
 
  (3) 城市工业锅炉以燃用动力配煤 (按粒度分级供应) 为主; 
 
  (4) 大容量的集中供热热水锅炉允许使用炉前筛分和成型的混煤配煤; 
 
  (5) 根据本地区资源条件推广洁净煤技术的应用, 目前型煤、 水煤浆、 煤炭液化、 煤炭气化等加工技术已基本成熟
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