锅炉论文3

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篇1:锅炉论文3

锅炉论文3

锅炉房节能措施探讨

摘要:锅炉设备既是能量发生装置,也是能量转换装置。在我国,各类锅炉历来是能耗大户,尤其是北方地区政府、企事业单位锅老化等容易导致能源浪费。本文分析了目前锅炉房中的各种导致能耗较高的原因,并介绍几种锅炉房节能降耗的措施。因此,既要保证锅炉运行的安全,又要提高企业的效益,推动锅炉房节能降耗势在必行。

关键词:锅炉房 能耗因素 节能降耗措施

(一) 锅炉房耗能现状分析

我国锅炉设计、制造(改造)、使用环节中有关节能的法规标准不健全,使用管理水平较低,加之缺乏节能监督制度,造成锅炉总体效率不高,能源浪费严重。尤其是工业锅炉(我国在用锅炉为54.3万台,其中电站锅炉0.86万台,工业锅炉53.4万台)更为突出。

锅炉房是指设有锅炉及其附属设备、水处理设施、水泵及分气(水)缸等相关承压设备的厂房。其作用是将燃料燃烧放出的热量转换成高温蒸汽和水,为相关用户提供热能。因此,可以将锅炉房看作一个能量转换系统。通常按照能量平衡准则评价其能量的有效利用,以考核、评价锅炉房的能耗大小及经济性。

锅炉房能耗是指在一个统计期内锅炉房消耗的一次能源(如煤、油、气等)、二次能源(电)和能源工质水等折算为标准煤量的综合能耗。统计水电耗量时,应以整个系统为对象,包括锅炉房及其辅助设备房、以及锅炉房的热交换站,软水站、煤场、渣场等的水、电、气(北方地区大多采用天然气)用量。

锅炉房单耗是指锅炉房每年1吨标准蒸汽所消耗的千克标准煤量。

(二)、影响锅炉房能好的主要因素

1、锅炉实际运行参数与设计参数不一致

炉型和燃料配制不匹配等原因,造成能好过高。通常锅炉选型时,应通过合理计算确定锅炉容量,并根据供应的燃料种类选择炉型。但实际应用时有时难以做到。目前我国在用工业锅炉中85%是燃煤锅炉,主要是链条炉排的锅炉,普遍存在运行负荷较额定负荷低的状况,且运行状况欠佳,炉渣含碳量高,做过过剩空气系数较大,排烟温度偏高,因此,热效率一般均低于锅炉设计效率。

2、自动化程度低

工业锅炉运行自动化程度较低,现有自控系统主要起保证锅炉安全运行的作用,如高低水位报警及连锁保护、超压报警装置等,且不少小型锅炉的这些功能也因维护保养不及时、达不到相关技术要求而常处于非正常状态。对于燃煤锅炉燃烧工况基本没有自动调节,往往片面注重安全而忽视了经济高效燃烧,缺乏基本的自动控制系统,以致锅炉运行效率普遍偏低,往往只有65%左右。

3、锅炉给水质量较差,凝水回收较少

目前,不少锅炉房不注意水质处理,锅炉水质处理工作形同虚设,o水质量不达GB/T1576《工业锅炉水质》标准要求,导致锅炉结垢,直接影响锅炉传热及热效率;冷凝水的回收利用更少,大多直接排放,既浪费燃料,又浪费高质量的锅炉给水。

4、司炉操作人员技术素质较差

多年来,企业配备专职技术人员从事工业锅炉运行管理较欠缺,且司炉人员文化水平偏低。有不少企业的司炉人员为老弱病残的转岗工。据测试,在炉型、煤种、用气等条件相同的情况下,由于操作水平的差异,工业锅炉运行效率可相差3-10个百分点,司炉人员技术较差直接影响了锅炉的安全经济运行和节能降耗。

(三)、锅炉房系统节能降耗措施

1、锅炉房设备节能降耗技术

(1)锅炉煤斗改用分层给煤装置

分层给煤装置主要是改进锅炉的给煤技术,一般是在落煤口安装给煤器,达到落煤输送和控制加煤量的目的,通过筛选装置将煤按粒度分档,使炉排上的煤按不同粒径范围有序地分成两层或三层,即将原煤中的块、末自下而上松散地分布在炉排上,以利于配风均匀、合理,提高燃烧效率,减少灰渣含碳量,可节煤5%―10%

(2)燃煤油(气)锅炉加装余热回收节能装置

余热回收节能装置(余热节能器)是安装在燃油(气)锅炉给水泵与锅筒之间的'利用尾部烟气加热给水的一种设备,其工作原理与燃煤锅炉中的省煤器基本相同。它有承压式和常压式两种,均能降低排烟热损失

(3)燃气锅炉选用冷凝式锅炉

冷凝式锅炉是指能够从锅炉排放的烟气中吸收水蒸气所含的气化潜热的锅炉。这类锅炉利用低温水将排烟温度降到很低,可至50℃

―70℃,因此不仅烟气将显热传递给水或蒸汽,而且还将其中所含水蒸气冷凝后释放的气化潜热传递给它们,以供有效利用,冷凝式锅炉的热效率比传统的锅壳锅炉高10%―17%,不仅节能,而且在烟气中水蒸汽冷凝的同时,可以除去烟气中的有害物质,达到了提高热效率、减少污染的节能环保双重效应。冷凝式锅炉采用高性能的外壳保温和密封材料。

2、锅炉系统节能降耗技术

(1)锅炉房辅机系统的节能改造

泵和风机是锅炉房的主要辅机,也是锅炉房主要的耗电设备,其运行参数与锅炉房耗能且和热效率直接相关。泵和风机选型时都以额定负荷为依据,但在运行中给水量和风量均随锅炉负荷而变化,采用变频调速技术,按负荷需求调节风量与水量,维持锅炉运行的最佳工况,即可节约燃煤,又可节约耗电量。为此应将泵和风机的手工制造或半自动控制改造为全自动控制。采用变频技术,泵和风机普遍可节电30%―40%。此外,炉排电机采用变频调速装置,也可根据需要控制炉排的速度,从而达到最佳燃烧工况,以提高锅炉的热效率,同时可减少一氧化碳、二氧化硫等的排放,以保护环境。

(2)锅炉房热力管道系统的节能改造

不少在工业锅炉炉体、蒸汽管道及耗热设备裸露在空气中或只采取简易保温,大量热能在传输过程中散发。如对锅炉炉体、蒸汽管道及好热设备实施隔热,保温节能效果明显。

(3)要包括燃料的合理供应,锅炉、管网和用热设备的运行调度,

管理人员、司炉人员的技锅炉房工质回收系统的节能改造

蒸汽经过用热设备后生成的冷凝水水质好,且温度可达60―100℃,但90%以上在用工业锅炉的用户未对冷凝水进行回收,而当废水排掉。若对凝结水采用多区段过滤附加锅内加药法进行综合回收利用,不仅可以减轻水处理的负荷,节省水处理费用,同时还可提高给水温度,降低燃料耗量。

(四)、锅炉房节能降耗的综合管理

为了实现锅炉房节能降耗的指标,按一定的管理原理和方法进行计划、组织、协调、控制,是锅炉房系统内部的各要素朝着节能降耗的目标,互相协调高效运转的过程,即为锅炉房节能降耗综合管理。其内容主能培训,运行班组间的节能考核,各种节能管理法规的宣传贯彻,锅炉房专业化管理模式的实施推行等。

参考文献

[1] 商鸿宇.去与燃煤锅炉房供暖系统节能技术研究[D] .大庆石 油学院..

[2] 严曙光.浅析工业锅炉节能减排.中小企业管理与科技..

[3] 陈听宽.节能原理与技术[M].北京.机械工业出版社..

[4] 刘茂俊.燃煤工业锅炉节煤实用技术[M].北京.中国电力出版 社..

[5] 刘婷.胜利油田节能降耗管理研究[D].中国石油大学.2009.

篇2:锅炉运行论文

锅炉运行论文

煤质变化对锅炉燃烧的影响及应对措施

贾海洋

(河北工程大学科信学院,邯郸市,056038)

摘要:目前,随着国内市场上煤炭价格的一路高歌猛进,对于燃煤的火电机组来说运行成本越来越来越高,很多电厂因此败下阵来。各个电厂都在紧锣密鼓地进行着节能工作,尽可能地减少运行成本。本文通过分析煤炭的燃烧过程、链条炉排的燃烧特点及其对煤质的要求以及煤质不同成分对锅炉燃烧的影响,提出了在煤质发生变化时的应对措施,来保证供热质量达标和安全平稳运行。 关键词:煤质;锅炉;燃烧;应对措施

COAL CHANGE ON BOILER COMBUSTION INFLUENCE AND MEASURES

JIA Haiyang

(Kexin College Of Hebei Engineering University, Handan, 056038)

Abstract: At present, the domestic market on coal price for all unconventional, coal-fired power units for the operation cost more and more higher, many power plants so hounest conviction. Each power plant are underway for energy conservation, as far as possible to reduce operation costs. Through analysis of coal combustion process, chain of combustion characteristics of quality of coal and coal quality requirements and different ingredients on the boiler combustion, puts forward the influence of coal changed when measures, to ensure quality and safety heating running smoothly.

Keywords: Coal; Boiler; Combustion; Measures

0 导言:

近年来由于煤炭行业矿难频发,国家对煤矿的整顿进一步加大力度,随着我国内地一些小煤矿的关停,火电厂煤炭供应日趋紧张,煤源由原来单一的优质煤转向为以贫煤,焦煤为主的煤,煤炭质量较以往有很大的变化,煤种杂、煤质差,煤种质量严重偏离锅炉的设计煤种,引发了各供热车间司炉工劳动强度明显加大,锅炉及辅助设备故障显著增加,职工工作环境有所恶化,环境保护工作难度更加突出,造成锅炉燃烧运行困难,锅炉出口温度不能达标,严重影响了锅炉的正常供热。

煤中的挥发物着火燃烧后,余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快,固定碳剧烈燃烧,放出大量的热量,煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段;燃烬阶段,这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完,以降低不完全燃烧热损失,提高效率。

良好燃烧必须具备三个条件:1、温度。温度越高,化学反应速度快,燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快,碳和氧接触越好,燃烧就愈快。3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。

碳燃烧时在其周围包上一层灰壳,碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动,其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说,碳粒燃烧时,灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体,空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此,加大送风,增加空气冲刷碳粒的速度,就容易把外包层的气体带走;同时加强机械拨动,就可破坏灰壳,促使氧气与碳直接接触,加快燃烧速度。如果氧气

1 煤碳的燃烧过程:

煤从进入炉膛到燃烧完毕,一般经历四个阶段:水分蒸发阶段,当温度达到105℃左右时,水分全部被蒸发;挥发物着火阶段,煤不断吸收热量后,温度继续上升,挥发物随之析出,当温度达到着火点时,挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快,一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右;焦碳燃烧阶段,

不充足,搅动不够,煤就烧不透,造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核,另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。

对于大块煤,必须有较长的燃烧时间,停留时间过短,燃烧不完全。因此,实际运行中,一般采取供给充足的氧气,采用炉拱和二次风来加强扰动,提高燃烧温度,炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。

2 链条炉排的燃烧特点

链条炉排着火条件较差,主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火,然

后逐步向下燃烧,在炉排上就出现了明显的分层区域,如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥,在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分,并着火燃烧。燃烧进行得很激烈,来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽,燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后,立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。

在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气,而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气,否则则会出现空气在中部不足,而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况,常常采用以下三个措施:合理布置炉拱;采取分段送风;增加二次风。

3 链条炉排对煤种的要求:

链条炉排对煤种有一定的选择性,以挥发分15%以上,灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中,热值在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。

煤中含有灰分应控制在10%~30%。粉煤(0~6mm)应不超过50%~55%,0~3mm的煤粉不超过30%,块煤尺寸不超过40mm。 煤中含水量推荐值为:煤中小于3mm的煤粉含量为20~40%时,含水量控制在5~7.5%,煤中小于3mm的煤粉含量为80%,含水量控制在12.5%,煤中小于3mm的煤粉含量为~100%,含水量控制在20%。

目前各车间普遍反映煤质存在的问题有:1、煤炭灰份较多,2、煤炭颗粒不均,

3、煤炭中含有大量的杂质,4、煤炭的发热值较低,5、燃烧时不易引燃着火,6、煤炭中水分含量不定。7、煤炭不好烧,炉渣含碳量高。

一般情况下,锅炉最好使用设计煤种或与设计煤种接近的煤种,以确保燃烧稳定。近年来由于煤炭供应日趋紧张,电厂的煤炭供应日趋多元化,煤炭质量比以往煤种有很大的差异,对锅炉的稳定燃烧和正常供热运行带来很大影响。

4煤质对锅炉稳定燃烧的影响

4.1煤的发热量是反映煤质好坏的一个

重要指标,当煤的发热量低到一定数值时,不仅会影响燃烧不稳定不完全,而且会导致锅炉熄火,使锅炉出口温度很难达标,影响正常供热。

4.2挥发分在较低温度下能够析出和燃烧,随着燃烧放热,焦碳粒的温度迅速提高,为其着火和燃烧提供了极其有利的条件,另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积,有利于提高焦碳的燃烧速度。因此,挥发分含量越大,煤中难燃的固定碳成分越少,煤粉越容易燃烬,挥发分析出的空隙多,增大反应表面积,使燃烧反应加快。挥发份含量降低时,煤粉气流着火温度显著升高,着火热随之增大,着火困难,达到着火所需的时间变长,燃烧稳定性降低,火焰中心上移,炉膛辐射受热面吸收的热量减少,对流受热面吸收的热量增加,尾部排烟温度升高,排烟损失增大。

4.3煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量。灰分含量越大,发热量越低,容易导致着火困难和着火延迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低,造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大,碳粒可能被灰层包裹,碳粒表面燃烧速度降低,火焰传播速度减小,造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高,使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧,除尘量增加,锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大,降低了锅炉的热效率。有关资料显示,平均灰份从13%上升到18%,锅炉的强迫停运率将从1.3%上升到7.54%。

4.4煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时,煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短,煤炭中的焦碳没有完全燃烬,炉渣中的含碳量增大,增加了锅炉炉渣的物理热损失;颗粒度过小时,细煤粉在炉排上燃烧时通风不好,碳与氧不能很好地接触发生化学反应,易形成黑带,同时细煤粉也易被空气吹起,很快随着烟气被带走,增加了锅炉烟气中的飞灰热损失,(在层燃烧锅炉中,尽量不要燃用煤粉(~3mm)含量超过30%的煤种)。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。

4.5煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致,少量水分对着火有利,从燃烧动力学角度看,在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用,可以加速煤粉焦碳的燃烧,可以提高火焰黑度,加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外,水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时,着火热也随之增大,同时由于一部分燃烧热用来加热水分并使其汽化,降低了炉内烟气温度,从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低,这对着火不利。

4.6煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量,阻碍煤与氧充分接触,影响煤的燃烧,降低锅炉热效率,增大锅炉运行时的除渣除灰量,而且对锅炉的安全运行带来很大危害。

5煤质对锅炉及其辅助设备运行的影响

当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时,会对锅炉燃烧和

辅助设备带来如下不良影响:

5.1煤质较差时,锅炉点火和运行调节困难,难以燃烧,容易灭火,严重影响了锅炉出口温度达标。

5.2炉膛容易结焦,对流管束、省煤器、空气预热器等受热面处磨损严重,且容易积灰,锅炉送风阻力增大,影响锅炉热效率。

5.3煤块较大时容易卡住分层给煤器和炉排,影响了煤炭的稳定燃烧和锅炉的安全

平稳运行。

5.4煤质不好时,锅炉耗煤量相对增加,炉渣的含碳量也增大,输煤、除渣系统运行负荷大大增加 ,输煤机、除渣机、抓渣行吊等设备故障增多,煤炭拉运和炉渣拉运成本加大。

5.5灰分大的煤燃烧后,不仅影响了除尘器的除尘效果,而且增加了除灰、排灰系统的运行负荷,容易出现运行故障,对工作环境和外部环保都造成了不良影响。

5.6煤质含硫量大时,容易引起水冷壁高温腐蚀,锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀,造成锅炉爆管,影响锅炉安全运行。

6建议采取的应对措施

针对目前煤炭供应的紧张形势和煤质变化引起的锅炉燃烧困难,电厂各锅炉车间应该面对现实,在实际的供热运行过程中,积极试验和摸索,制定相应的可操作性强的应对措施,努力调整好锅炉的燃烧运行工作,保证锅炉出口温度达标和减少锅炉及辅助设备的运行故障,以保证整个供热工作的安全、平稳、经济运行。建议采取如下应对措施:

6.1加强锅炉工的技术操作水平,使司炉人员及时掌握入炉煤的煤质分析情况,特别是煤的发热量、挥发分、灰分、颗粒度大小等,以便针对不同煤质的进行相应的燃烧调整。

6.2加强各煤种的混烧、掺烧和配煤技术工作。通过不断进行燃烧调整试验,探索出不同煤种燃烧时,锅炉的煤层厚度、炉排速度、鼓引风量、各风室的配风等运行参数,并在此基础上试验摸索不同煤种的.混烧、掺烧和配煤技术,以提高各种煤质,特别是劣质煤的利用率,降低供热运行成本。 6.3加强对锅炉的燃烧调节工作。保证煤与空气量要相配合适,并且要充分混合接触,炉膛应尽量保持高温,以利于燃烧,调整锅炉负荷按规定操作,监视炉膛负压、排烟温度、氧气、二氧化碳等含量,使锅炉运行参数保持到最佳数值。对由于煤炭颗粒度不均匀、炉排不平整等原因引起的燃烧不完

全、燃烧不均,对炉排上的火口或黑带进行人工拨火。

6.4加强对输煤工作的管理。对不同的煤种尽量采取按类分别堆放,根据需要,在不同时期燃用不同的煤种,或按不同的比例搭配使用。输煤时输煤工与当班司炉工及时沟通,对含水量较低或含粉煤较多的煤种可采取适量加水搅拌的办法,输煤时将杂质分拣出来,把大颗粒的煤粉碎等。

6.5加强锅炉燃烧设备和辅助设备的巡检及维修工作。及时排除锅炉及辅助设备(特别是锅炉本体密封、炉排、分层给煤器、省煤器、空气预热器、除渣除尘等设备)出现的故障。

6.6加强对锅炉送风和炉膛温度的控制,保持较高的炉膛温度,有利于煤的着火和燃烬,炉膛温度越低,越不利于燃烧。

6.7加强对煤的保管工作。采取切实有效的措施,防止储煤风化和自燃,降低煤质质量,增加燃烧难度。 参考文献:

6.8加强对进煤质量的严格控制和管理,开辟煤质较好、较为稳定的煤源市场,及时准确地掌握进煤的工业分析数据,提供给各供热车间,以便运行管理人员选择较为适应本单位锅炉的煤种,进行相应的运行调节。

6.9采用比较成熟的先进的技术和设备改变燃烧状况。如分层给煤技术,煤炭助燃剂,振动碎煤机等。

6.10对个别不适应新煤种的锅炉进行局部改造。如炉排、前后拱的改造等。

7结论

随着煤炭供应的日趋紧张,煤质随时都会发生很大的变化,摸索研究不同煤种适应电站现有型号的锅炉,最大限度降低煤质变化对锅炉运行燃烧带来的不利影响,实现供热锅炉的优化运行,不仅可以提高电站整体的经济效益,最重要的可以保证市民的正常用电。

[1] 孙 涛 . 《锅炉工实用技术手册》 江苏科学技术出版社 .10

[1] SUN Tao 《Boiler man practical technical manuals》 Jiangsu Science And Technology Publishing House 2002.10

[2] 王保田 . 《煤质引发锅炉燃烧问题的分析及对策》

[2] WANG Baotian 《The coal boiler combustion caused the analysis of the problems and countermeasures》China power press

[3] 刘早霞. 《锅炉运行》 (第二版) 中国电力出版社

[3] LIU Zaoxia 《Boiler operation》 (The second edition)China power press

篇3:锅炉运行论文

锅炉运行论文

煤对锅炉燃烧的影响及应对措施 杨海安

摘要:目前,随着国内市场上煤炭价格的一路高歌猛进,对于燃煤的供热来说运行成本越来越来越高,很多单位越来越亏损。尽可能地减少运行成本。本文通过分析煤炭的燃烧过程、链条炉排的燃烧特点及其对煤的要求以及煤不同成分对锅炉燃烧的影响,提出了在煤质发生变化时的应对措施,来保证供热质量达标和安全平稳运行。 一 煤碳的燃烧过程: 煤从进入炉膛到燃烧完毕,一般经历四个阶段:水分蒸发阶段,当温度达到105℃左右时,水

对于大块煤,必须有较长的燃烧时间,停留时间过短,燃烧不完全。因此,实际运行中,一

分全部被蒸发;挥发物着火阶段,般采取供给充足的氧气,采用炉煤不断吸收热量后,温度继续上升,挥发物随之析出,当温度达到着火点时,挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快,一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右;焦碳燃烧阶段,煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段;燃烬阶段,这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完,以降低不完全燃烧热损失,提高效率。

拱和二次风来加强扰动,提高燃烧温度,炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。 二 链条炉排的燃烧特点 链条炉排着火条件较差,主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火,然后逐步向下燃烧,在炉排上就出现了明显的分层。

三 链条炉排对煤种的要求:

链条炉排对煤种有一定的选择性,以挥发分15%以上,灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中,热值在

18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。

煤中含有灰分应控制在10%~30%。粉煤(0~6mm)应不超过50%~55%,0~3mm的煤粉不超过30%,块煤尺寸不超过40mm。

目前各车间普遍反映煤质存在的问题有:1、煤炭灰份较多,2、煤炭颗粒不均,3、煤炭中含有大量的杂质,4、煤炭的发热值较低,5、燃烧时不易引燃着火,6、煤炭中水分含量不定。7、煤炭不好烧,炉渣含碳量高。 四 煤对锅炉稳定燃烧的影响

1 煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标,当煤的发热量低到一定数值时,不仅会影

响燃烧不稳定不完全,而且会导致锅炉熄火,使锅炉出口温度很难达标,影响正常供热。

2 挥发分在较低温度下能够析出和燃烧,随着燃烧放热,焦碳粒的温度迅速提高,为其着火和燃烧提供了极其有利的条

件。

3 煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量。灰分含量越大,发热量越低,容易导致着火困难和着火延迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低,造成的飞灰可燃物高。另外飞灰浓度增高,使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧,除尘量增加,锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大,降低了锅炉的热效率。有关资料显示,平均灰份从13%上升到18%,锅炉的强迫停运率将

从1.3%上升到7.54%。

4 煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时,煤块在锅炉内燃烧时停留时间过

短,煤炭中的焦碳没有完全燃烬,炉渣中的'含碳量增大,增加了锅炉炉渣的物理热损失;颗粒度过小时,细煤粉在炉排上燃烧时通风不好,碳与氧不能很好地接触发生化学反应,易形成黑带,同时细煤粉也易被空气吹起,很快随着烟气被带走,增加了锅炉烟气中的飞灰热损失,(在层燃烧锅炉中,尽量不要燃用煤粉

(~3mm)含量超过30%的煤种)。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。

5 煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致,少量水分对着火有利,从燃烧动力学角度看,在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化

作用,可以加速煤粉焦碳的燃烧,可以提高火焰黑度,加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外,水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可

以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时,着火热也随之增大,同时由于一部分燃烧热用来加热水分并使其汽化,降低了炉内烟气温度,从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低,这对着火不利。

6 煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量,阻碍煤与氧充分接触,影响煤的燃烧,降低锅

炉热效率,增大锅炉运行时的除渣除灰量,而且对锅炉的安全运行带来很大危害。

五 煤对锅炉及其辅助设备运行的影响

当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时,会对锅炉燃烧和辅助设备带

来如下不良影响:

1 煤质较差时,锅炉点火和运行调节困难,难以燃烧,容易灭火,严重影响了锅炉出口温度达标。

2 灰分大的煤燃烧后,不仅影响了除尘器的除尘效果,而且增加了除灰、排灰系统的运行

负荷,容易出现运行故障,对工作环境和外部环保都造成了不良影响。

3 煤质含硫量大时,容易引起水冷壁高温腐蚀,锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀,造成锅炉爆管,影

响锅炉安全运行。

参考了有关《锅炉基础知识及操作》,《技师技能操作》等技术资料。

篇4:锅炉技师论文

探讨如何减少锅炉尾部低温腐蚀

作者:梅安齐

摘要:随着电力市场的发展,做好能源转换节能增效工作越来越受到人们重视。暖风器本身就是耗能设备,做好耗能设备的节能增效工作意义重大。下面就如何减少锅炉尾部低温腐蚀前提下,做好锅炉节能增效工作进行 探讨。

关键词:暖风器 可翻转 结露 堵塞 差压大 节能增效

1.减轻和防止低温腐蚀堵灰的措施

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新型暖风器是针对传统型暖风器在机组长周期运行中出现问题而设计的。其特点有三方面:一是满足暖风器通蒸汽时热交换能力不变,减轻和防止空预器低温腐蚀堵灰的发生;二是满足暖风器不通蒸汽时,最大限度降低风道阻力的'要求,即翻转90度,不仅大幅降低风道阻力,而且减少了杂物在传热元件上沉积,再次投用时传热效果不减;三是新型暖风器汽水回路与传统型不同,避免了蒸汽冷凝过程中体积大幅减小而带来的问题,它的回路是采用管套管方式,从而降低了因应力变化大而发生泄漏故障。

新型暖风器安装位置不变,在送风机与空预器入口风道之间,根据风道实际状况将暖风器分成几个汽水回路,安装内置的框架上。这样做的目的即减轻重量又方便转动,有利汽水回路建立,避免疏水不畅等现象发生。分组还可以根据运行情况,全投或分组投,从而提高了设备可靠性。

4.安全性与经济性评价

新型可翻转暖风器的正常投用热交换功能没有改变,空预器冬季低温腐蚀堵灰程度得到减轻,提高了空预器热交换能力,改善锅炉燃烧风温,其安全效益和经济效益十分可观。可翻转的功能还使得夏季风道阻力大幅下降,带来改善风机运行条件,全年仅一台炉风机节电产生多供电量200万度以上,折标煤不少于650吨。

新型暖风器翻转功能可在机组正常运行中进行,结构上又方便分组隔离和保养。与老式暖风器相比还排除了自身传热元件积灰堵塞问题,再次投用传热效果不减。分析了传统暖风器经常发生泄漏是因为热应力不均所至,新型暖风器汽水回路克服了这一点,设备可靠性大幅提高,其直接和间接安全效益和经济效益十分可观。

5.小结与建议

目前节能降耗、节约增效越来越受社会各行各业重视,是人类自身求生存发展的需要,同样是电厂求生存求发展的需要。随着环保业越来越受人们的关注和脱硫设备投用,一方面是提高了发电成本,另一方面是低硫煤价格上升加重发电成本上升,对已使用脱硫设备电厂控制煤价成为首选。因为这样锅炉燃煤含硫量会比以往高一档次,却可以降低燃煤成本来提

高竞争能力。锅炉尾部空预器传热元件金属防腐防堵就尤其重要。酸对设备的腐蚀将是非常严重的,当受热面的温度低于烟气的露点时,烟气中的水蒸汽和硫燃烧后所产生的三氧化硫结合成的硫酸会凝结在受热面上,严重地腐蚀受热面。如果将受热面壁温以高20℃以上,低温腐蚀低温堵灰将会得到有效控制。

综上所述,节能新型暖风器即防止低温腐蚀堵灰,又消除自身不足,达到节能的效果,大大改善锅炉运行条件,为机组安全高效长周期运行打下基础,每年还能带来十分可观经济效益。

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篇5:锅炉指标论文

锅炉指标论文

锅炉经济指标分析与考核管理

辽阳XX热力有限公司

一热分公司锅炉分厂

XX

目 录

1、设备概况?????????????????1

2、锅炉经济分析???????????????2

2.1 蒸汽参数?????????????????2

2.2 锅炉的各项损失分析???????????2

2.3 降低辅机电耗??????????????3

2.4 负荷的分配???????????????4

2.5 减少点火及助燃用油???????????4

3、指标考核管理???????????????4

3.1考核内容?????????????????5

3.2考核办法?????????????????5

3.3几点说明?????????????????5

4、结语 ??????????????????6

锅炉经济指标分析与考核管理

目前,因国家整顿煤炭市场关停小煤窑等原因造成原煤产出减少以及煤炭需求的不断增加,使煤炭价格也不断上涨屡创新高,而电价、采暖费却不同步上涨使得供暖企业的实际净收益率大幅降低。

对于我红阳热力有限公司,在发电、供热过程中只有不断降低成本,才能在市场中站稳脚跟,才能获取最大收益,才能使公司员工的经济收入得到保障和提高。

公司召开科技大会的主题是:科技创新、节能降耗。就公司整体供暖而言,节能降耗分为生产环节及供暖环节两大部分。锅炉运行属生产环节,锅炉运行经济性对发电、供热成本的降低具有很大作用。锅炉运行中有蒸汽参数、各项热损失、辅机电耗、负荷分配和助燃油等经济指标,着重分析影响这些指标的因素及对经济性的影响,就是找出提高锅炉运行经济性的措施、办法,从而为发电、供暖的安全经济运行提供参考。因此,认真分析、研究锅炉经济运行方式消除不利因素,采用合理、完善的指标考核制度对提高公司的经济性具有重要意义。

1设备概况

现有锅炉5台,其中煤粉锅炉3台,循环流化床锅炉2台。因循环流化床锅炉不参与长期运行,故主要研究和分析三台煤粉锅炉的经济性及其考核管理。

#1、#2、#3锅炉为BG-75M39-M型自然循环煤粉炉,制粉系统为钢球磨中储式温风送粉系统。#1、#2炉分别于1986年10月、11月投运,#3炉于1987年10月投运,配三台6MW汽轮发电机组。投运二十年来部分承压设备变形、腐蚀严重已危及锅炉的安全稳定运行,因此投入一定资金在8月、8月分别进行了#1、#2煤粉锅炉非标大修工作,更换这些变形及受腐蚀设备。

#1、#2煤粉锅炉是我公司投运二十年来首次进行大范围的部分承压设备检修更换工作,主要更换了:水冷壁上下联箱、集汽联箱、过热器联箱、高低温过热器蛇行管、顶部连接管、后水冷壁顶棚管、下降分配管及冷灰斗等设备。

现#1、#2、#3炉制粉系统均存在不同程度的漏风情况。 2 锅炉经济分析

2.1 蒸汽参数分析

蒸汽参数的高低直接决定电厂热力循环的效率。运行中能否维持蒸汽参数的稳定主要取决于运行人员的责任心,运行中要针对煤质、负荷、运行方式的变化及时调整,正常工况下能维持蒸汽参数在规定范围内。经试验表明,主蒸汽温度及蒸汽压力保持高参数运行,可使汽轮发电机发电汽耗降低,可使全厂煤耗下降。

2.2 锅炉的各项损失分析

锅炉的各项热损失中排烟损失q2最大;其次是固体未完全燃烧损失q4。其它损失则很小。提高机组的经济性,主要应从减小q2和q4着手。

(1) 排烟损失分析

影响排烟损失q2的主要因素是排烟温度和排烟容积。排烟温度越高,则排烟热损失越大。排烟温度偏高的原因有:受热面设计过小;实际煤种偏离设计煤种;运行不当,火焰中心偏高;受热面污染;制粉系统漏风;为保证合适的过量空气系数而减少空气预热器的送风量,导致其吸热减少及空气预热器漏风、堵灰严重等。排烟容积过大的.主要原因为:炉膛及烟道漏风;原煤外水及内水含量高煤粉过湿,燃烧后产生大量水蒸汽及运行中送风量过大等。

实际运行中,造成排烟温度高及排烟容积大的主要原因是漏风、过量空气系数及配风方式和燃料特性。运行中应采取以下减少q2的措施: 一、设备方面:可有效减少空气预热器漏风,保证其吸热量,大幅度降低了排烟温度,并加强了各处的漏风堵漏。二、运行调整方面:(1)时刻注意氧量表的变化,控制合理的过量空气系数。正确监视和分析炉膛小口氧量表和排烟氧量表及风量表的变化,在满足燃烧条件下尽量减少送风量。(2)合理投入煤粉燃烧器。正常运行时,一般应投下层燃烧器,以控制火焰中心位置,维持炉膛出口正常的烟温。(3)根据煤种变化合理调整风、粉配合,及时调整风速和风量配比,避免煤粉气流冲墙,防止局部高温区域的出现,减少结渣的发生,以保持受热面清洁。(4)及时关闭各检查门、观察孔,以减少漏风。制粉系统在条件允许的情况下应维持较小的负压,少开冷风门。

(5)合理调整制粉系统,根据煤种采用不同的煤粉细度,提高各分离器的效率,尽量减少三次风的含粉量和三次风量。三次风布置在最上层,风、粉量大会延长整个燃烧过程,使火焰中心位置上移,炉膛出口烟温偏高。(6)针对不同煤种选择适当的一次风温,在不烧坏喷口的前提下尽量提高一次风温,对降低排烟温度和稳定燃烧均有好处。

(2) 固体不完全燃烧损失分析

固体不完全燃烧损失q4是指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就被排出炉外而造成的热损失。这些末燃尽的颗粒可能随灰渣从炉膛中被排掉,或以飞灰形式随烟气逸出。固体未完全燃烧损失是燃煤锅炉的主要热损失之一,仅次于徘烟热损失。煤粉炉中,由灰渣中可燃物造成的固体未完全燃烧损失通常仅占该损失的5%-10%,绝大部分固体未完全燃烧热损失是由飞灰中可燃物造成的,影响这项损失的主要因素有燃烧方式、燃料性质、过量空气系数、炉膛结构及运行工况等。

q4的大小取决于煤粉颗粒的燃尽速度,燃煤的挥发分愈高,灰分愈少,发热值愈高,则煤的燃尽速度越快;煤粉愈细,煤粉愈均匀则损失愈小。因为大颗粒煤粉越多,越不易燃烧完全。空气越充足,即过量空气系数越大,对碳的燃尽越有利。但过量空气系数过大,会使排烟热损失增大,因此,运行中要选择最佳的过量空气系数。

实际运行中,影响该损失的主要因素有燃料特性、煤粉细度、过量空气系数和运行方式。运行中应采取以下措施:(1)合理配煤以保证燃煤质量。将各煤种精心混配,减少燃煤的大幅度变化,维持运行参数基本稳定。(2)合理调整煤粉细度。煤粉细度是影响飞灰可燃物含量的主要因素。经济煤粉细度要根据热力试验进行选取。(3)控制适量的过量空气系数。煤粉燃烧需要足够的氧气,但过多的冷空气会降低炉内温度水平,且使排烟容积增大。合理的过量空气系数应根据燃烧调整试验及煤种确定。(4)重视燃烧调整。炉内燃烧状况的好坏、温度水平及煤粉着火的难易程度直接影响灰渣可燃物的含量。燃烧状况又直接影响温度水平和着火过程。运行中应根据煤种变化掌握燃烧器特性、风量配比、一次风煤粉浓度及风量调整的规律,重视燃烧工况的科学调整,使炉内燃烧处于最佳状态。

(3) 其它热损失分析

引风机、送风机容量不足,会使可燃气体未完全燃烧损失增加。通过对风道及炉膛设备的堵漏风已基本解决该项损失增大的问题。

2.3 降低辅机电耗

锅炉的制粉系统、排粉风机、送风机和引风机所消耗的电能占厂用电的比例很大,堵塞、消除风道漏风以降低送风机电耗;在运行中应采用保持正常的过量空气系数及最小负压、及时堵塞各处漏风、通过吹灰减少烟

道阻力、合理使用再循环风及加强对除尘器的维护以防止堵灰等方法降低引风机电耗。

针对制粉系统电耗,通过调整试验找出最佳通风量、钢球装载量、合理的干燥出力、不同煤种下的经济细度等参数,通过及时调整风量、补加钢球、按规定运行时间定期挑选钢球、消除制粉系统漏风等方法保证制粉系统最大出力,降低磨煤机电耗、排粉风机电耗。

2.4 负荷的分配

负荷变化时,锅炉效率也随之变化。锅炉在80%-90%负荷范围内效率最高。保证机组安全经济运行,在允许的情况下,尽量在经济负荷范围内运行,以保持较高的锅炉效率。接受调整负荷指令时,一般采用高效率机组带基本负荷,低效率机组带变动负荷,以保证高的总效率。

2.5 减少点火及助燃用油

减少点火及助燃用油可采用以下措施:(1) 点火前,要对设备进行详尽检查,避免因设备原因导致启动过程中断浪费燃油。(2) 点火过程中要严格执行运行操作规程,减少误操作避免延长点火时间。 (3)减少助燃油。保持锅炉负荷不低于稳定运行的最低负荷,避免燃烧不稳投油;在不能单烧(不能单烧指此煤入炉后必须要投入助燃油协助燃烧)的原煤入厂后要根据原煤的工业分析掌握其挥发分、低位发热量,进行有计划混煤,从而达到节省大量助燃油的目的。

3 指标考核管理

通过分析找到了影响指标的因素、解决的办法及采取的措施。要实现节能降耗只做到这些还不够,还要进一步努力降低锅炉运行经济指标中的各项单耗。而各项运行经济指标最终还是需要运行人员的操作来完成。如何降低磨煤机单耗、各种风机单耗、煤耗、飞灰含碳量、保持较高蒸汽参数、提高锅炉效率,如何搞好指标核算管理,如何有效提高运行人员的责任心,发挥其主观能动作用就需制定一个相对合理与完善的考核办法及相应的运行持久的奖罚机制来。

为了促进锅炉运行员工的降耗意识充分发挥指标考核的积极作用,同时使小指标考核方案尽可能可行、合理,我结合二十余年锅炉运行小指标竞赛及运行管理等经验,经不断完善制定出了较为全面的考核办法,即“单炉纵向考核”办法,所谓单炉纵向考核法,就是把三台炉指标分开考核分别计算其单炉指标并在每一台炉的四个班中进行纵向比较排名的方法。在

公正、公平、公开原则下进一步调动锅炉运行员工积极性,增强运行员工责任感、使命感从而努力达到降低各项单耗、降低生产成本实现安全稳定经济运行目的。此办法在2月和3月实施并取得了极佳效果,其内容分为:考核内容、考核办法、几点说明、奖罚规则等四个方面。

3.1考核内容

(1)球磨机单耗、排粉机单耗(吸风机电耗不考核)

(2)吨汽煤耗、飞灰含炭量

(3)主蒸汽压力、温度

3.2考核办法

(1)单炉球么机单耗计算方法:

a. 当月总上煤量÷当月总产汽量=使用原煤量/吨蒸汽

b. 每吨蒸汽使用原煤量×本炉月总产汽量=本炉月总煤量

c. 本炉月磨煤总电量-(或+)粉位折算电量=本炉月磨煤净电量 d. 本炉月磨煤净电量÷本炉月总煤量=本炉磨煤单耗

(2)单炉排粉单耗计算方法:

本炉月排粉总电量÷本炉月总产汽量=本炉排粉单耗

(3)将本炉磨煤及排粉单耗合计得出合值后同本炉其它各班比较进行排名,同时得出差值。

(4)飞灰含炭量按单炉纵向考核法在同一台炉四个班中排名。

(5)受限于无法准确计量单炉入炉煤量,煤耗指标目前尚无科学、合理的班组、单炉考核办法,故按公司管理部考核指标为准。

(6)为保证发电、供汽质量降低汽耗,必须保持汽温、汽压在规定范围内,禁止超下限运行。不定期抽查各班每炉汽温、汽压在热工仪表记录仪上的记录并对违规情况进行统计(时间小于10分钟的蒸汽参数因负荷变化、调整而超出规定范围的不做违规统计)。

(7)每月定期公布中期指标考核结果以便各班根据当前指标情况对运行方式进行及时调整。

3.3几点说明

(1) 交班粉位白班、四点班保持在4.5米,零点班保持在5.5米以上。交接班时的粉位按高低进行累计,由交接班双方人员共同确认。累计粉位按每1.0米430度电量折算。班长在班长记录薄中每班必须对本班各炉粉位进行认真累计,在用粉位折算电量时以其班组各炉当月考核时段最后一

个班的粉位累计值为准。

(2) 由于各班调汽炉均采用轮流制且不同步,不利于公平、合理地竞争,因此各班调汽炉由车间规定考核开始时间。

(3) 运行炉间的调粉:为保证运行安全或其它原因而进行两运行炉间的调粉时由班长准确记录调粉时长及原因,按每小时430度冲减调粉炉电量,同时增加受粉炉相同电量。

不必要的调粉禁止进行,防止因出现漏洞而产生不当竞争。

(4) 对停运炉的调粉:根据受粉炉净粉位按每1.0米430度冲减调粉炉电量并作好详细记录。

(5) 飞灰含炭量指标以化水取样、化验结果为准。

(6) 启、停炉会影响当班指标,不做计算。

(7) 交接班操表时的数值原则上采用四舍五入法,也可协商进行。出现问题要及时沟通,防止产生矛盾。抄表、计算必须清晰、准确,各班要相互监督检查,防止有意算错数值现象的发生。

3.4奖罚规则(略)

4结语

锅炉经济指标分析与考核管理的目标就是使锅炉实现高效率运行,达到节能降耗的目的。只有在充分保证锅炉安全运行管理的基础上,才能保证锅炉的经济运行。因此锅炉经济运行是满足安全生产、保护环境和运行可靠的前提下,通过科学管理、技术改造、提高操作及运行水平实现。

要建立起长效的培训奖励机制。公司召开科技大会进行科技创新、节能降耗充分体现了公司响应国家节能减排政策,充分体现了在安全前提下争取最大经济效益的决心和信心。我认为,公司开展的以科技创新、节能降耗为主题的科技大会,不仅体现在经济指标的降低和完成上,更应从提高公司员工整体素质,提高全员技术水平着手,做好技术培训工作。而要做好技术培训工作建立起长效的培训奖励机制非常重要。只有不断地提高技术总体水平,提高员工的整体素质,提高员工的积极性、主动性、创造性,充分发挥员工的主观能动作用才能促进科技大会向纵深发展,只有这样才能最终实现公司提出的科技创新、节能降耗的总目标。

篇6:锅炉专业科技论文

题目:浅谈锅炉节能

【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,价格上涨等原因,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。

参考文献

[1] 刘培新.燃煤工业锅炉节能措施.中国高新技术企业,(12):70-73

[2] 赵洋.电厂锅炉节能措施分析.中小企业管理与科技,2010(15):4-7

[3] 徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施.能源与环境,2010(02):45-48

篇7:锅炉方面的论文

锅炉方面的论文

锅炉安装的工艺及技术

摘要:锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或者有机热载体,也是具有较大危险性的压力容器,属于国家规定的特种设备的一种,其生产制造、安装维护、检验测试都有严格的规范要求。本文结合实际的工作历程,以WNS8-1.25-YQ型燃油锅炉为例,从法规文件、报装告知、施工工序、检测项目等方面对锅炉安装的工艺与技术要求进行解析和总结交流。

关键字:锅炉 特种设备 工艺与技术

一、必须执行的规范标准和法律法规

锅炉安装必须执行的法律法规和规范标准主要有以下几个:

1、《特种设备安全监察条例》(.6.1版)

2、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》

3、《山东省特种设备安全监察规定》(2003.9.1版)

4、《工业锅炉安装工程施工及验收规范》(GB50273-98)

5、锅炉出厂的随机技术资料和文件

6、设计说明和安装施工图纸

二、报装告知的程序以及提交的资料

办理告知手续时应向市质监局锅特科提交以下文件资料:

1、安装单位的安装许可证复印件,复印件上必须加盖与许可证上的单位名称相一致的红色公章;

2、特种作业人员(焊工、电工、无损探伤工等)的作业证原件及复印件1份,复印件加盖施工单位红色公章,作业人员的操作项目应能够满足施工要求并有聘用记录;

3、提供施工方案3份,施工方案要加盖施工单位和建设单位的红色公章;

4、提供设计单位的设计资质证复印件和设计许可明细表,同样也必须加盖与资质证单位名称相一致的红色公章;

5、提供盖有设计单位“设计资格证印章”的施工图纸一套。设计施工图

纸的说明应当清晰明了,应当明确设计压力、最大工作压力、材质及规格,同时明确压力试验、严密性试验的方法和试验压力,以及无损探伤的检测方式和数量等;

6、提供锅炉生产厂家随机附送的锅炉出厂技术资料和文件,如有关图纸、技术数据、参数表等。

三、锅炉安装的施工工序简述

本工程锅炉安装的施工工序为:

施工方案编制――安全、技术交底――机具、材料备置――锅炉基础放线――锅炉设备清点、验收――锅炉、设备、烟囱安装就位及校正――受压元件试压、调校――计量仪表、安全阀送检与调校――各系统管道及阀门等安装――无损探伤检测――锅炉本体单独水压试验(通知锅检所监督)――锅炉出口至分汽缸蒸汽管段水压试验(通知锅检所监督)――其他系统管道水压试验――各系统管道冲洗、吹扫――各系统管道除锈、刷漆、保温――各配套辅机调校、试运行――烘炉、煮炉准备――烘炉、煮炉(通知锅检所监督)――严密性试验(通知锅检所监督)――安全阀最终调校(通知锅检所监督)――带负荷试运行(通知锅检所监督)――锅炉验收――领取验收报告转交业主办理使用许可证――施工资料整理、移交――办理竣工验收。

四、安装过程中的'所需资料文件与受检项目及注意事项

(一) 、所需资料文件

锅炉安装过程中,施工单位提请通知锅检所进行现场检测时需要提交以下资料文件:

锅炉安装告知书;施工单位资质证、设计单位资质证;施工图纸;锅炉出厂全套技术资料和锅炉和本体图纸;分汽缸出厂技术资料和本体图纸;管道单线图;设计变更通知;材料及设备合格证、质保书;阀门安装前试验记录;管道焊接检查记录;无损探伤报告及底片;水压试验记录;压力管道普查登记表;压力管道耐压试验记录;锅炉安装质量证明书等。

(二)、受检项目及注意事项

锅炉在安装、报验过程中应该接受锅检所监督检查的项目主要有:水压试验、严密性试验、带负荷48小时试运行。

1、锅炉本体及炉房内管道水压试验检查项目、要求:

锅炉本体及锅炉房内管道水压试验时必须提前告知锅检所到现场进行监督检测。

(1)、对应检查压元件的工作压力与锅炉额定工作压力是否匹配;

(2)、对应检查安装过程所使用的材料规格是否与设计相符合,其中值得特别注意的是安装所用的阀门必须有“AZ”标志;

(3)、对应检查无损探伤的报告和底片是与否现场实际相一致;

(4)、打开锅炉前、后档板,检查本体内管道等情况,特别是受压后有无变形、渗漏等;

(5)、检查压力表、安全阀的有效调校情况及标志等;

(6)、锅炉本体单独试压。强度试验的试验压力以锅炉本体铭牌上标示的试验压力为准。

在工作中需要注意,锅炉本体水压试验的过程和结果必须填写在《锅炉安装质量证明书》的“锅炉本体水压试验检查记录表”中,并有施工单位、使用单位、监督检查单位(锅检所)代表的亲笔签名;记录管道试验情况(省统表),同时填写管道耐压试验记录并送监督检查单位(锅检所)现场人员签名认可。

2、烘炉、煮炉、严密性试验及带负荷试运行

烘炉、煮炉、严密性试验及带负荷试运行时必须提前告知锅检所到现场进行监督检测,并通知锅炉生产厂家到现场配合调试。

锅炉带负荷试运行是全面检验锅炉设计、制造、安装水平的重要步骤,也是考核燃料选择、操作技能的必要环节,因此必须充分准备、合理安排、严格监视、有序进行。

五、交工验收

1、锅炉带负荷试运行检验合格后,及时办理工程总体验收手续;

2、锅炉的技术资料应在试运行30天内移交给使用单位存档;

3、工程验收包括中间验收和总体验收。整装锅炉的工程验收应具备以下资料。

4、工程未经总体验收严禁投入使用。

六、检测费用

锅检所对所以牵涉到锅炉的压力管道、压力容器、锅炉本体等进行的检测检验,都要收取相关的检验检测费用,检测机关在未收到费用之前一般会拒绝出具检测报告。而文件规定:检查检测费用由安装单位承担,因此,我们在进行投标报价时一定要十分注意,千万不可遗漏。同时,锅炉的计量仪表、安全阀门等必须送质监站进行检测,因此,投标报价时还应当计算计量仪表、安全阀门的检验测试费用。

七 总结

参考文献

篇8:锅炉系统分析的论文

锅炉系统分析的论文

1引言

天钢集团锅炉存在能效低下,管网结构不合理的问题,单一产能不能满足用能需求,急需多样化产能结构出现,因出产高煤过盛,始建富裕煤气发电项目,实现生产、发电同步进行,能源分级利用。

2热力管网改造

2.1锅炉蒸汽调拨模式

在原管网主蒸汽母管末端接入富裕煤气发电项目,确保正常生产前提下利用锅炉划拨蒸汽发电,实现能源高效利用,用能级别低于汽轮鼓风机组。锅炉在确保汽轮鼓风机组安全运行下,将蒸汽划拨发电机组,当汽轮鼓风机组用汽过大或锅炉故障导致缺汽时,锅炉将少拨或切断供发电机组蒸汽,确保无生产事故。此模式可解决各类突发情形的用汽需求,节省供汽时间,同时利用现有资源风电联产,创造了更高经济效益。

2.2锅炉用能结构调整分析

2.2.1锅炉燃料结构调整

过去锅炉主燃天然气、高煤,焦煤保火,耗费大且用能结构不合理。现投入新机组,修改相关技术参数并取消保火,非必要时全燃高煤,高煤压力降至4kPa时投天然气,降至3kPa时切断高煤改燃天然气的联锁装置。

3改造完成前后经济对比分析

管网改造后能源调配

燃料结构调整全燃高煤后,蒸汽除供汽轮鼓风机组与发电外,少量蒸汽供给外网用户,实现风电热联产[2]。外网用能级别同样低于汽轮鼓风机组。6月至8月,锅炉点二备一模式运行,蒸汽主用于汽轮鼓风机组生产,其次供给外网。期间启停炉炉水、蒸汽、燃料浪费,既不利于能源环保,又使成本增加,影响生产力。设备冷热交替伴生诸多问题,如各部件损坏频率增高进而维护费大增,同时停炉备用也是损失。随着发电投入迫使锅炉蒸汽需求量提升,促使锅炉全部点燃转型热备,降低了各设备久置腐蚀或忽冷忽热,损坏频率[4],避免因排障使鼓风机低负荷运行可能性。锅炉故障不影响管网划拨蒸汽供给汽轮机,锅炉维修也不影响汽轮机组运行,降低或暂停外网与发电即可;汽轮机组若停机或休风,锅炉不必停炉,将过盛蒸汽划拨发电即可,带动了用汽效率提升,促使整体效益提高。9月发电用气量55337t、蒸汽88元/t,同比蒸汽增效4869656元,约发电8300550kWh,电0.65元/kWh,月创效5395358元,可见改造的必要性。3.2改造完成蒸汽成本情况改造前后参数对照表见表1。9月发电机组正常运营,吨蒸汽成本73.55元,同6至8月平均74.57元相近,同比下降1.4%,各月蒸汽产量及成本,产量大致在17万t至19.5万t,成本74元/t左右,各月差距不大。富裕煤气发电项目投入未使蒸汽总量与吨成本发生较大变化,却提高用能效率带动整体效益骤升,促进了企业节能创效。

4结论

锅炉燃料结构调整与热力管网改造建立发电项目是发展的必然;不断挖潜对标利用各种潜热,提升技术保证零排放,实现绿色生产、生态生产是发展的趋势。目前锅炉仍有很大节能空间,排烟温度160℃携带大量汽化潜热直接排放大气,造成能源浪费与热污染,可改造为冷凝式燃气锅炉,回收烟气中的汽化潜热,降低排烟温度的同时,进一步提升锅炉热效率,使之成为下一个效益增长点。

篇9:注汽锅炉节能降耗探讨论文

注汽锅炉节能降耗探讨论文

关键词:节能降耗论文

摘要:油田的稠油开采多采用注入蒸汽热采集方法,这种方法的高成本、高耗能特质也成为了稠油热采高产高效被严重制约的主要要因。本文从烟气余热回收加热锅炉给水和注汽锅炉配风调节两方面探讨了当前注汽锅炉节能降耗的具体方案,为企业节能生产提供科学依据。

关键词:注汽锅炉;稠油热采;节能降耗;烟气余热回收;配风调节

注汽系统是油田稠油开采中最重要的组成部分,但它也是企业生产耗能最大的因素。近年来为了追求节能降耗生产、降低稠油开采成本目标,许多企业纷纷开始在注汽系统上采用并优化高新配套技术,提高注汽锅炉运行的经济效益,实现高效率能量转换,减少注汽成本在稠油热采过程中损耗总成本比重。这也是我国未来重质油高效勘探开发的主力发展方向。

一、注汽锅炉燃料及其热损失现状分析

如今注汽锅炉多采用原油作为燃料,它的损耗大,如果是以稠油热采集为例,它的操作成本构成中燃料费用就要占到整体的30%~50%。在日常生产角度来看,稠油热采的主要缺陷就在于炉管流段会积灰严重且容易遭到腐蚀,这些都严重阻碍了烟气冲刷翅片管,进而导致炉管传热效果降低,大幅制约了注汽锅炉的热效率。同时,锅炉的维修成本与安全性也因为炉管更换频率的提高而无法得到保障。从注汽锅炉的热损内容来看,它主要就包括了排烟热损、机械不完全燃烧热损、锅炉向外环境散热热损以及化学不完全燃烧热损,这些热损就占到了锅炉总损失的80%以上。注汽锅炉在设计燃气温度时一般都小于200℃,燃油温度小于250℃,所以在现阶段的实际生产过程中,锅炉的排烟热损已经超过设计要求太多,无法达到温度标准,而燃料排放到大气中的多余热量,不但造成了极大的能源浪费,也使大气造成严重污染。

二、基于热管技术的烟气余热回收与锅炉加热给水

1.问题提出。在稠油热采燃油过程中注汽锅炉的平均排烟温度会达到300~340℃左右,而燃气平均排烟温度也会达到220~260℃。注汽锅炉所产生的烟气余热在工业原理上是通过余热伴热燃料油、助燃空气与给水的形式而形成的,所以燃油工艺流程在流动性上表现较差,对伴热介质的温度与品质要求也相当高,很可能造成油路凝堵或油压不足等等不良现象。如果利用烟气余热伴热助燃空气原理就能够有效提高送风热焓值,这非常有利于提高锅炉炉膛温度进而促进燃料的充分燃烧。对注汽锅炉而言,由于燃油时对瓦口温度要求不可过高,所以要采用热管技术回收烟气余热来控制温度,以免仪表设备、鼓风胶囊及线路遭到热损坏。热管烟气余热伴热锅炉给水是目前解决上述问题的最好方法,因为烟气余热预热给水方式工艺相对传统工艺更加简单,投资成本少且见效快,对锅炉排烟热损失的降低,热效率的提升都有明显作用。当锅炉给水加热后温度达到50~60℃时,也是水腐蚀金属最为严重的温度段,因此在这里对热管材质的选择就变得十分重要。通过该技术进行加热以后,其管内给水绝对不能超过柱塞泵所允许的温度上限,以避免损坏泵配件。因此需要采用更耐高温的水封阀片和柱塞泵阀片等等来解决这一问题。2.优化方案。考虑到注汽锅炉在运行过程中会消耗大量的天然气及原油,所以需要改善它的燃料高消耗、高成本现状,优化方案中选择水煤浆来代替上述燃料。在决定采用新燃料后,它所主要面临的技术优化问题包含以下3个方面。第一,以水煤浆作为燃料的生产与运输过程要把握好,因为煤本身是一种价格低廉但污染严重的非可再生原料,所以在运用煤作为燃料时要把握好对它的设备清洁工艺,在完善工艺流程同时降低设备的基础改造成本。第二,在点火与控制系统完善方面,燃烧水煤浆需要保留它的引燃系统,在操作中要以燃料气作为水煤浆与火源引燃的基础。考虑到水煤浆相比于燃油不容易被点燃,所以要相应增大引燃气压力及流量来控制和完成点火过程。为了确保水煤浆燃烧能达到最佳效果,也要考虑提高炉膛压力与烟气含氧量,并实现供浆系统的自动化控制。另外,要保持新的点火控制系统与原锅炉控制系统运行状态一致,确保整个注汽锅炉都能在最佳状态下持续运行。最后,要做到对吹灰排灰系统的改良。因为如果采用水煤浆作为基础燃料,它的积灰量必然会偏大,所以应该采用成本更低廉、更省时省力的除灰方式来将注汽锅炉内的灰渣排除,如果锅炉内积灰过多也会影响注汽传热效果。

三、注汽锅炉配风调节

1.问题提出。当注汽锅炉的空气系数α增大时,排烟量就会随之增多,排烟损失比例也会增加,而运行热效率会不断下降。换言之,空气系数每增加0.1,注汽锅炉的热效率就会降低1%,以下给出注汽锅炉运行热效率与排烟温度、空气系数之间的关系曲线,如图1。如图1所示,当空气系数偏小时,注汽锅炉中的燃料不能实现充分燃烧,锅炉整体的运行效率也会大幅度下降,引起严重的.环境污染。所以本文希望提出控制方案,将空气系数控制在合理范围内。2.优化方案。本文针对注汽锅炉节能降耗所采用的优化方案是锅炉配风调节系统,它主要由3部分组成:以氧量检测与传输为主的检测部分、以检测信号向执行机构下达控制命令为主的控制部分以及以配风调节工作为主的调节部分,它的基本工作原理如图2。2.1试验部分。为注汽锅炉安装这套配风调节系统,并辅助采用氧量检测探头和壁挂式氧化氧量分析仪,设计其测氧量范围为0~20.5%,输出为4~20mA,并将其安装在微机控制室内。当注汽锅炉开始运转且运行参数基本稳定以后,检测其锅炉内部的烟气燃稠油氧含量,在改造前它的氧含量应该在7%左右,空气系数α应该大于1.5。在改造后烟气中的燃稠油氧含量应该在3.5~4%之间,而空气系数α应该保持在1.15~1.25范围内。2.2试验结果。经过试验表明,如果对注汽锅炉采用配风调节系统并将传统燃料原油改为水煤浆,它的系统燃料适应性也会被改良。而且在选定燃料以后,在任意负荷情况下空气系数都应该小于1.5。另外从降低注汽锅炉排烟温度与减少空气氧气含量两方面来看,改造后的注汽锅炉在运行热效率方面能提高5.44%左右,运行热效率也可以达到初始设计值标准。在经济效益方面,安装了配风调节系统的注汽锅炉在同时采取余热回收措施以后每年可节省原有330t左右,年经济收益提高30万元。

四、结语

本文介绍了烟气余热回收加热锅炉给水和注汽锅炉配风调节两种设备节能降耗方法,它们都实现了利用高性价比能源及设备实现简捷工艺操作的效果,降低了排烟温度和热损失,提高了注汽锅炉的运行效率,是当今严峻能源形势发展背景下的最优生产选择。

参考文献:

[1]黄松磊.油田注汽锅炉系统节能降耗改造前景分析中小企业管理与科技。

[2]李桂芹,许春英,苏娅等.热采注汽锅炉节能降耗的有效途径节能与环保。

[3]方云.稠油热采注汽锅炉节能降耗技术[J].油气田地面工程。

[4]王春华.注汽系统用能分析及提高注汽锅炉效率研究大庆石油学院。

篇10:锅炉节能减排探讨论文

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:

[1]智育平,窦智航,马宁等.基于全生命周期的生产商回收锅炉设备研究[J].装备制造技术,,(11).

[2]刘韵,师华定,曾贤刚等.基于全生命周期评价的电力企业碳足迹评估———以山西省吕梁市某燃煤电厂为例[J].资源科学,,(4).

[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].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,,(30).

篇11:电厂锅炉节能降耗研究论文

一、电厂锅炉的研究意义

随着经济的发展,我国不断深入进行工业化的建设,因此,对于目前的发展而言,需要更多的能源。节约能源和降低能源消耗作为目前需要重点进行关注的事情,在能够保证社会和谐发展的同时,也存在一些问题。例如,随着消费的群体不断加大,导致能源消耗的增多,因此会导致一定的供不应求。再加上对于使用的能源而言,具有较低的利用率,因此会造成一定的能源浪费。针对以上问题,电厂锅炉施行相应的节约能源和降低能源消耗措施,以期有效提升能源的利用效率,满足经济的发展。但是在使用电厂锅炉促进经济发展的同时,也会产生一定的有害物质,导致环境的污染。旧的发展理念是先污染后治理,已经不能够满足现代社会的飞速发展,基于这一事实,需要国家对自身的发展观念进行一定程度的更改,从而降低电厂锅炉的污染,在合理保护环境的基础上,进行经济方面的持续发展。所以对于节约能源和降低能源消耗的相关措施成为目前需要关注的重点内容。

二、电厂锅炉使用问题

对于一个电厂的发展而言,其受到很多环节的影响,具体包括电厂锅炉的动力供应、电厂锅炉相关使用设备、电厂锅炉自身的容量和参数等。所以,不断提升的技术会增加电厂锅炉的发电效率。对于我国半个世纪的发展而言,对于电厂锅炉方面的问题已经取得了显著的成就,如二十世纪八十年代的垂直上升锅炉的制造和配套电厂锅炉的组合等。这类成就能够更好地对我国相关电力方面的产业存在较好的支撑。目前我国使用电厂锅炉的主要区域是对人们生活的能源进行供应。我国对于电厂锅炉的使用问题而言,主要存在的问题包括锅炉使用过程多次发生熄灭、锅炉内可燃物产生的灰尘较多、锅炉设备过于老化和陈旧等。

三、电厂锅炉改进办法

(一)辅机节能。对一个动力设备使用效率影响最大的一点就是电厂锅炉的辅机效率,并且这些辅机也会对节约能源和降低能源消耗方面存在影响。对于主系统的节约能源问题,多数设计者都能够纳入考虑之中,但是对于辅助系统而言,其节约能源方面的问题则会被大大忽略。对于一个电厂锅炉而言,辅机对于电厂锅炉的正常运行起到了至关重要的作用,并且辅机也作为一个能源消耗过程中最主体的部分,需要我们在今后对电厂锅炉进行相应的节约能源和降低能源消耗时,将辅机的相关部件进行改造,从而有效提升电厂锅炉的使用效率。比如,使用风机改造叶轮,能够更好地帮助系统降低能源消耗。利用风机的不同工作电长产生不同的工作效果,从而有效降低风机的负荷,以此来达到节约能源和降低能源消耗的目的。

(二)合理开启和关闭辅机。对于一个电厂锅炉而言,其工作效率受到电厂锅炉运行参数相关配置的合理性影响。多数的电厂使用一致的参数进行锅炉的运行,造成行业内污染持续增多的问题。我国使用的电厂具有直吹式制粉配置,会严重影响系统的磨组,因此对于这种系统进行开启和关闭,是一个相当复杂的大工程。从某种程度上讲,也就是说辅机的开启和关闭严重制约了节约能源和降低能源消耗。所以需要我们对于电厂锅炉的内部运行参数进行合理的调整,从而有效节约系统能源和降低能源消耗。为有效地避免高峰用电时发生故障,需要我们有效地对电网价格进行了解,并合理制定其价格,例如在用电低谷时,可以进行一定的切换。开启和关闭辅机时,需要尽量提升电厂的使用效率,而不是仅仅依靠提升电厂的成本来增加效率。

(三)使用变频调速法。为了保证电厂锅炉的正常工作,需要使用多种辅机进行相应的配合,因此,辅机具有其存在的意义。辅机由于具有相对复杂的组成,需要依靠工作人员对于辅机的熟练程度进行机器的调整工作。对于辅机系统内有关风机和水泵的相关使用,目的都是为了提升锅炉进行定向加速的运行作用。随着电厂锅炉的规模扩大,导致其工作量的提升,相应地,辅机的工作负荷也变多。针对这一情况,需要我们改变辅机中风机的出口挡板或者入口档板,或者是改变水泵的出口阀门进行对应的调节工作,从而有效降低辅机运转的负荷。不过,对于这一改变,会影响辅机的使用效率,并且不能够很好地降低能源的消耗。针对这一问题,使用对应的变频调速设备,可以很好地解决能源损耗等诸多方面的问题。正是由于变频调速设备,可以根据不同情况进行有针对性的调整,才能够更好地保证设备进行高效率的工作,从而有效降低能源消耗,提升辅机运行效率。

(四)设计照明设备。根据不同电厂锅炉内的情况,进行相应照明设备的设计,能够有效地促进能源的合理使用。照明设备能够明显地保证辅机的工作,提升电厂锅炉的使用效率,给工作人员提供一个尽可能安全的工作环境。对于一般机器的照明设备而言,主要选择直接的灯光设备进行照明工作,能够在很好地解决黑夜给工作带来的不便的同时,尽可能满足电厂的日常工作。但是这一照明设备具有明显的缺点就是不能够很好地节约能源与保护环境。因此,为了寻找节约能源和降低能源消耗的有效方案,需要我们聘请专业的设计团队进行照明设备的设计工作,从而达到最科学的照明效果,并可合理保护环境和节约能源。

(五)加强对燃料的管理。燃料作为电厂锅炉内较为重要的环节,涉及到多方面的管理。因此,对于一个燃料的采购问题,不但要保证有一个安全的电力输送,还要求保证燃料能够有一个相对均衡的供应,以此来尽可能地保证能源的利用。燃料成本作为电厂发电相关成本的重要组成,需要充分考虑在采购和运输燃料时,合理降低成本。使用相同的成本提高采购质量,使用合理的办法进行运输和存储,从而降低燃料的损耗。如此可以更好地对成本进行降低,以及有效减少资源的消耗,达到节约能源和降低能源消耗的目的。

四、结语

综上所述,本文主要讨论有关电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗上的解决办法,具体包括对辅机的使用,变速调频设备以及相关照明设备上的改进措施。虽然我们目前对于电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗上的研究已经取得了一定的成果,但是电厂锅炉在节约能源和降低能源消耗方面的研究是一个错综复杂的漫长过程,需要我们合理提升主系统的同时,还要兼顾辅系统。对电厂进行有关节约能源和降低能源消耗的开展,既有利于电厂锅炉的自身发展,又给国家的可持续发展带来帮助。

作者:林东海 单位:国电泉州热电有限公司

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