锅炉节能

【摘 要】供热锅炉是我国国民经济生产、生活中的重要设备,使用广泛,需求量大.据测算,燃煤供热锅炉每年燃用煤炭约4亿t（标准煤）.但由于结构设计不合理、制造质量不良、所用煤种与设计不符、运用操作不当等,目前供热锅炉普遍存在出力不足、热效率低下、输出参数不合格,污染严重等问题.尽管供热锅炉在节能新技术、新产品应用方面取得了一些成果,但与发达国家相比还有相当大的差距,因此具有很大的节能潜力.

【关 键 词】供热燃煤节能

目前我国正在使用的工业、生活锅炉达到55万台,其中82%为燃煤锅炉,去年耗煤4亿多吨,但平均运行效率仅65%.如果将运行效率提高15%-20%,即达到国际先进水平,可每年节煤7000万吨并有效减少环境污染.我厂为哈尔滨锅炉责任有限公司生产的固态排渣煤粉炉,型号分别为两台HG-220/9.8-HM12型和三台HG-410/9.8-HM16型,锅炉燃用内蒙东部褐煤.主要承担着大庆市让胡路区1300万平方米区域的居民供热,是以供热为主的热电联产企业.因此提高燃煤效率,对节能减排具有重要意义.

锅炉节能的措施有很多种,可以采用新设计从根本上更改,也可以采用新技术对当前使用的锅炉进行技改.但有部分在用锅炉还应该从实际出发,在锅炉的运行管理和系统上采取措施,以达到提高锅炉效率和节能减排的目的.

1锅炉能耗浪费的主要原因

1.1锅炉容量小、热效率低

我厂有220t/h型和三台410t/h型燃煤锅炉共五台锅炉,所用锅炉容量较小,况且,大多锅炉长期在低负荷下运行,造成不完全燃烧和排烟温度升高,热损失增大.

1.2煤种多变、煤质差

我厂主要以褐煤为燃料,但近年来,由于燃煤紧张,上涨等原因,煤种复杂,质量差,其颗粒度、热值、灰分等均无法保证.且我厂采用的是直吹式制粉系统,磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉内燃烧,使锅炉对煤种的适应性较差,当煤种发生变化时,其燃烧工况相应也发生变化,且燃烧时工况也相应变差.

1.3锅炉受热面结焦、积灰严重

工业锅炉在运行时易发生结焦、积灰等现象.这些现象发生后会增大工业锅炉局部阻力系数、减小流通截面,这二者变化后都会使工业锅炉局部阻力增大,不利于排烟.其次工业锅炉在运行时发生结焦、积灰等现象后会减小其传热量,这就使工业锅炉的烟气温度有所增高.

2提高锅炉效能的方法

为了提高锅炉燃烧效效率,减少浪费.应该加大节能装置与技术的引进与使用,提高锅炉的效能.

2.1燃料量与风量的调节

根据锅炉负荷的变化增减燃料,同时通过对送引风机的调整,维持合理的燃料风量比.当锅炉负荷变化时,必须使燃料量和风量的增减密切配合,力求使炉膛内的火力维持均匀、稳定；并达到燃料的完全燃烧,以降低热损失,提高热率.

2.2不同煤质煤种合理配比

由于市场供应原因,入厂煤种多样,煤质偏离设计煤种较大,为了保证锅炉安全、稳定、经济运行,继续做好混煤掺烧工作很有必要.结合开展相应的煤种掺烧试验研究,对不同煤种进行不同掺配比例的燃烧调整试验,找出更加有利于锅炉燃烧、提高锅炉效率的运行工况,指导运行操作,进而达到机组节能、降低煤耗的目的.

2.3降低工业锅炉受热面结焦、积灰

2.3.1定期投入适量的工业锅炉清灰剂

工业锅炉的省煤器、空气预热器等受热面受到烟气的冲刷,在表面易形成烟垢,影响工业锅炉热效率.若在工业锅炉运行时,投入适量的锅炉清灰剂,使进入炉膛的清灰剂在高温下升华分解,与锅炉受热面的结焦、结渣接触并发生微爆反应,进而使其分解、脱落.工业锅炉清灰剂主要作用是除焦、除灰、催化、防腐,可使锅炉热效率提高5～6%.清灰剂的用量每月约为用煤量的万分之一.

2.3.2定期对工业锅炉进行吹灰

在工业锅炉内部初步形成的积灰呈松散状,可用定期吹灰法来清除.若这些积灰附在工业锅炉内部管子上的时间过长,则可能由松散状转化为紧密状.这是由于有的积灰可能吸附烟气中的SO2、SO3和水蒸气等,生成粘结性的硫酸盐和亚硫酸盐,使松散性积灰变成紧密性积灰,时间久了不易清理.因此,定期对工业锅炉进行吹灰可避免积灰由松散状转化为紧密状.

2.4提高工业锅炉热效率

2.4.1减少散热损失

减少散热损失,加厚保温材料和提高绝热材料的质量,在使用中要注意维护,避免受潮或损坏.工业锅炉散热损失的大小除与保温措施有关外,还与锅炉负荷大小有关,低负荷时,因散热面不变,散热量基本不变,而燃料耗量变小了,对应于每公斤燃料的散热损失将增加.因此,为减少散热损失应尽量不要让工业锅炉在低负荷下运行.

加强锅炉的保温、堵漏、防泄、防冒.由于炉墙、管道系统的温度高于周围的温度,容易产生散热损失,所以要重视并加强炉墙和管道的保温,减少散热损失,提高锅炉热效率.同时,锅炉炉膛和尾部烟道漏风、热力管道及法兰、阀门处蒸汽和热水的“跑、冒、滴、漏”等现象也普遍存在,要及时维修,减少这些热损失.

2.4.2采用二次回风系统,促进燃料完全燃烧

二次回风能在锅炉内形成烟气漩涡,这一方面增加了悬浮煤粉在炉膛内的停留时间,使燃料充分的燃烧；另一方面能降低炉膛内的温度梯度,提高炉膛内受热面的利用率,所以采用二次回风系统是改善燃烧条件的重要手段.利用二次回风系统的效果十分显著.据测算,利用二次回风系统的锅炉,热效率可提高5%～10%左右.

2.5降低工业锅炉排烟温度

降低排烟温度的主要措施有以下2种途径：

（1）尽量减少或避免受热面上结渣、水垢、积灰和堵灰等现象的发生；

（2）改进或增加工业锅炉尾部受热面.工业锅炉的排烟温度低,表明其排烟余热利用情况良好.但是排烟温度并非越低越好,倘若排烟温度过低,就有可能出现某些不正常的现象.这些不正常的现象包括：烟道过剩空气系数太高、锅炉运行负荷太低、燃烧不良、炉膛温度过低.其次,过低的排烟温度势必要增加工业锅炉尾部受热面,这是不经济的.同时还会增加通风阻力,增大引风机的电耗.此外,过低的排烟温度如果低于烟气露点以下,将会引起受热面的腐蚀,危及锅炉的安全运行.最合理的排烟温度应根据排烟热损失和尾部受热面的金属耗量与烟气露点等进行技术经济核算来确定,同时应符合工业锅炉的设计值.

3结束语

由于能源逐渐紧张,对工业锅炉进行节能这一举措势在必行.本文对我厂锅炉的运行状况进行了简要介绍,同时提出了一些节能方法.我们要有效地调节燃料量与风量,对不同煤质的煤种合理配比.降低受热面结焦、积灰.采用热水锅炉供暖、区域锅炉房集中供热和热电联产等方式提高能源的利用率,获得较大的经济效益.