生洪順
【摘 要】眾所周知,能源是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。作為現(xiàn)今最主要能源的煤炭能源在燃燒過程中,存在燃燒效率低、污染排放嚴(yán)重的局面。據(jù)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)今我國工業(yè)用鍋爐數(shù)量已達(dá)五十多萬臺,絕大多數(shù)以燃煤作為能源,但能源效率僅為發(fā)達(dá)國家的五分之四,也就是說同樣創(chuàng)造1000美元的GDP,我國能源消耗更多。
【關(guān)鍵詞】燃煤鍋爐;燃燒效率;現(xiàn)狀;措施
0.引言
本文通過對我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀的分析,以及對燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量、利用排煙控制方面技術(shù)降低排煙中的熱量損失、查明鍋爐運(yùn)行中的影響因素,保證鍋爐系統(tǒng)的密封性、加強(qiáng)水質(zhì)控制,提高燃煤燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐使用壽命、加強(qiáng)司爐人員的培訓(xùn),全面掌握鍋爐的運(yùn)行操作,這五點(diǎn)加以闡述,進(jìn)而提高鍋爐燃燒效率。
1.我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀
能源消耗大、燃燒效率低是我國燃煤鍋爐普遍存在的問題,造成原因有以下幾方面:
第一,多數(shù)企業(yè)為了長期發(fā)展,燃煤鍋爐長期在高負(fù)荷下運(yùn)行,有些燃煤鍋爐單臺鍋爐容量很小,能量的轉(zhuǎn)化率低,不能在最佳工況下運(yùn)行,使能量不能得到最優(yōu)利用,能效降低。同時(shí),部分燃煤鍋爐配套設(shè)施質(zhì)量不好,造成適應(yīng)能力差,無法實(shí)現(xiàn)能源消耗在高效率區(qū)域運(yùn)行,造成更多的能源浪費(fèi)。
第二,鍋爐的燃煤來源以原煤為主,煤質(zhì)上和顆粒度方面很難與燃煤鍋爐的設(shè)計(jì)用煤相匹配,這要求燃煤鍋爐有更好的適應(yīng)性。但我國燃煤鍋爐主要以層燃燃燒為主,這種特點(diǎn)使其很難適應(yīng)國內(nèi)燃煤的供應(yīng)現(xiàn)狀,導(dǎo)致鍋爐產(chǎn)生熱量的效率下降。燃煤鍋爐在運(yùn)行時(shí)熱損失嚴(yán)重主要表現(xiàn)在:(1)煤炭燃料的不完全燃燒;(2)鍋爐的自身散熱和排出廢煙、殘?jiān)?、廢灰?guī)ё吡藷崃?;?)燃煤產(chǎn)生的熱量傳遞的效率低下;(4)受熱面積的灰塵不及時(shí)清理,導(dǎo)致傳熱阻力加大,熱傳導(dǎo)損失加??;(5)鍋爐維護(hù)的不及時(shí)等問題。
第三,部分鍋爐操作人員操作技能較低,鍋爐設(shè)計(jì)中存在的缺陷和設(shè)備老化等問題,造成燃煤鍋爐燃燒效率普遍低下,也導(dǎo)致了更多的環(huán)境污染。鍋爐操作人員片面認(rèn)為鍋爐只要安全運(yùn)行就一切大吉,卻忽視了鍋爐的節(jié)能,無法做到鍋爐的維護(hù)保養(yǎng)和根據(jù)煤種不同調(diào)整鍋爐的燃燒工況。
2.提高燃煤鍋爐燃燒效率的幾點(diǎn)措施
根據(jù)燃煤鍋爐燃燒效率低、熱量損失嚴(yán)重的現(xiàn)狀,要全面提高燃煤鍋爐燃燒效率,我們需要采取以下有針對性的措施:
2.1提高燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量,最大程度的減少不完全燃燒造成的損失
燃煤鍋爐中煤炭不完全燃燒的損失表現(xiàn)為煤炭灰渣、鍋爐漏煤和飛灰三種形式,可以采取的方法有:第一,采取增加燃料表面積的方式可以提高煤炭的燃燒速度,理論上講,對于煤炭等固體燃料來說顆粒越小對于燃燒的效果越有利,但破碎過程需要消耗更多的能量,所以使破碎過程同增加燃料表面積相協(xié)調(diào)是提高燃燒效率的辦法之一;第二,根據(jù)鍋爐的類型、燃燒的方式等參數(shù)選擇合理的燃煤種類,以降低鍋爐的運(yùn)行成本;第三,煤炭能夠完全燃燒的充分且必要條件是爐膛內(nèi)燃料與進(jìn)入到爐膛的空氣充分混合,嚴(yán)格控制過量空氣進(jìn)入爐膛,并提供足夠的燃燒時(shí)間。
2.2利用排煙控制方面技術(shù)降低排煙中的熱量損失
燃煤鍋爐通過排煙煙道排出的煙氣中還含有一部分熱量,這些熱量的損失降低了鍋爐的燃燒效率。可以通過如下方式予以解決:第一,通過吹灰,減少燃煤鍋爐受熱面的灰塵沉積程度,避免出現(xiàn)堵灰現(xiàn)象,加大受熱面的傳熱溫壓,降低排煙溫度,減少熱損失。第二,在燃煤鍋爐自身上,可以通過加大鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)的受熱面,同時(shí)保持鍋爐受熱面的清潔,以提高的熱傳導(dǎo)率,避免排煙溫度升高和鍋爐燃燒效率的降低。第三,防止結(jié)焦,合理控制火焰高度。要防止結(jié)焦,要保證爐膛溫度合適,因?yàn)闇囟冗^高會造成鍋爐內(nèi)爐渣熔化導(dǎo)致結(jié)焦,在操作上要注意觀察,出現(xiàn)結(jié)焦就立即處理,防止焦塊越來越大。第四,鍋爐使用一段時(shí)間后,管束和煙室內(nèi)會產(chǎn)生積灰與結(jié)垢現(xiàn)象,會影響鍋爐的燃燒效率,保持煙道暢通,定期的對煙道的灰塵進(jìn)行清理,降低鍋爐排煙的阻力,提高熱傳導(dǎo)率。
2.3查明鍋爐運(yùn)行中的影響因素,保證鍋爐系統(tǒng)的密封性
燃煤鍋爐在運(yùn)行過程中的維護(hù)不及時(shí)、爐門安裝質(zhì)量問題上也常出狀況及差、爐排側(cè)密封燒壞等原因會造成鍋爐系統(tǒng)的密封性下降,改變?nèi)剂虾涂諝獗壤禂?shù),把爐膛溫度降到最低,造成燃料燃燒質(zhì)量降低。只有過??諝夥显O(shè)計(jì)值時(shí),鍋爐中燃料才能在最高效狀態(tài)下燃燒,因此要采取防止鍋爐本身及煙道風(fēng)道漏風(fēng)的措施,改善鍋爐本身及煙道風(fēng)道的密封性,降低多余空氣來提高鍋爐的效率。
2.4加強(qiáng)水質(zhì)控制,提高燃煤燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐使用壽命
燃煤鍋爐用水通過水處理設(shè)備進(jìn)行軟化、脫鹽和除氧程序后,達(dá)到國家鍋爐使用規(guī)程規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方可使用,嚴(yán)禁向鍋爐內(nèi)直接補(bǔ)入自來水或河水。這個(gè)過程可以保證高的熱傳導(dǎo)率,提高燃燒效率。通過對水的軟化處理,可以減少爐內(nèi)水對管道的腐蝕,防止發(fā)生爆管事故。鍋爐內(nèi)水垢的熱阻是鋼板熱阻的40倍,應(yīng)當(dāng)建立和健全鍋爐水質(zhì)管理制度,保證鍋爐用水的水質(zhì),以提高燃煤燃燒效率和鍋爐的使用壽命。
2.5加強(qiáng)司爐人員的培訓(xùn),全面掌握鍋爐的運(yùn)行操作,提高鍋爐燃燒效率
司爐人員需要通過技術(shù)監(jiān)督部門的技術(shù)培訓(xùn),并且獲得人力資源和社會保障機(jī)關(guān)的考試合格證書方可上崗。通過培訓(xùn),使其掌握如何控制爐膛溫度的技術(shù),合理利用風(fēng)量控制設(shè)備調(diào)整風(fēng)量,合理控制煤層的厚度,做好鍋爐的維護(hù)和清潔工作,以保證鍋爐的正常運(yùn)行。建立鍋爐定期維修和保養(yǎng)制度,制定切實(shí)可行的司爐人員操作流程,要求司爐人員嚴(yán)格按照燃煤鍋爐的操作規(guī)程操作,提高鍋爐燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐的使用壽命。
3.結(jié)束語
通過對以上幾點(diǎn)的分析不難看出提高鍋爐燃燒效率的重要性,本文重點(diǎn)闡述了燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀和燃煤鍋爐燃燒效率的幾點(diǎn)措施方面的一些思考和建議。希望有效解決我國燃煤鍋爐存在的能源消耗大、燃燒效率低等普遍問題。
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