燃?xì)夤I(yè)鍋爐節(jié)能增效技術(shù)改造研究

王華雄

摘 要 鍋爐在生產(chǎn)過(guò)程中起著重要作用，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了提高燃?xì)忮仩t的穩(wěn)定性和能源效率，技術(shù)上改造煤氣產(chǎn)業(yè)鍋爐的儲(chǔ)藏系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)等十分必要，但是燃燒不充足、散熱損失的缺點(diǎn)是不能忽視的。在加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保的當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境中，節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化備受矚目。

關(guān)鍵詞 燃?xì)忮仩t；弊端；節(jié)能增效技術(shù)

燃?xì)夤I(yè)鍋爐系統(tǒng)是提高燃料質(zhì)量、原料利用率、熱能變換率的重要裝置，也是鍋爐的極其重要的一部分。其優(yōu)化有著重要的實(shí)際意義，可以用于實(shí)現(xiàn)鍋爐的節(jié)能和環(huán)境保護(hù)。

1 燃?xì)忮仩t的弊端

1.1 氣體燃燒不充分

在燃?xì)忮仩t的正常運(yùn)行下，大部分氣體可以實(shí)現(xiàn)完全燃燒，燃燒損失值相對(duì)比較低。天然氣在燃?xì)忮仩t中的燃燒率一般在百分之九十九以上，不完全燃燒率一般在百分之一以下。由于還有一些氣體不能燃燒，燃?xì)忮仩t在不完全燃燒的情況下熱損失率會(huì)大大增加。與傳統(tǒng)的燃煤鍋爐不一樣，燃?xì)忮仩t在燃燒不完全的情況下不會(huì)產(chǎn)生黑煙，而且很少有機(jī)組配備煙氣分析儀，這使得肉眼難以判斷燃?xì)忮仩t是否完全燃燒[1]。

1.2 散熱損失

燃?xì)忮仩t的熱損失主要包括兩個(gè)方面：一是鍋爐設(shè)備的熱損失，二是鍋爐房?jī)?nèi)其他輔助設(shè)備或風(fēng)管的熱損失。其中，燃?xì)忮仩t的損耗一般在百分之一到百分之二之間，并已按鍋爐熱效率進(jìn)行了計(jì)算。針對(duì)以上兩種情況，其他設(shè)備的耗熱損失值偏低。中小型鍋爐的燃燒空氣來(lái)源于鍋爐里，散熱系統(tǒng)還可以提高鍋爐內(nèi)的溫度。

1.3 鍋爐排煙熱損失

在燃?xì)馊紵仩t的使用中，影響煙道氣熱損失的主要原因是煙道氣體量和煙道氣的溫度。其中，排氣量越多，排氣溫度的熱損失越大。排煙溫度持續(xù)上升的話，鍋爐的功能效果會(huì)逐漸減少。其結(jié)果是根據(jù)現(xiàn)有的燃?xì)忮仩t技術(shù)，每當(dāng)排煙問題上升18度，鍋爐1度的運(yùn)行效率就會(huì)降低，因此，采取噴水等措施降低排煙溫度，以提高運(yùn)行效率。

1.4 燃?xì)忮仩t排污熱損失

通常，燃?xì)忮仩t排放的污水量越大，內(nèi)壓越高，熱損失就越高。如果燃?xì)忮仩t沒有余熱回收裝置，燃?xì)忮仩t的熱損失將高達(dá)百分之三到百分之五。燃?xì)忮仩t內(nèi)排量每增加百分之一，天然氣消耗量就會(huì)增加0.4%左右?？梢钥闯觯仩t污水的排放量與熱損失有直接的關(guān)系，這將造成過(guò)多的能源浪費(fèi)。因此，有必要引起有關(guān)部門的重視，通過(guò)合理的改造控制熱損失。其中，溶解固體的硬度和含量直接關(guān)系到燃?xì)忮仩t的排污。

1.5 凝結(jié)水熱損與補(bǔ)水熱損

水作為燃?xì)忮仩t運(yùn)行中不可缺少的能源，因?yàn)闊峋W(wǎng)的泄漏和設(shè)備的老化容易引起熱損失，通過(guò)進(jìn)行燃?xì)鉄崴仩t的試驗(yàn)，如果給水率降低1%，在不同的給水溫度和回水溫度下，熱損失將減少百分之四左右。對(duì)于燃?xì)庹羝仩t，每降低10%的凝結(jié)回收率，就會(huì)增加凝結(jié)冰的熱損失率?？梢钥闯?，在凝結(jié)水和補(bǔ)給水的熱損失方面仍有很大的回旋空間。

2 有效舉措

2.1 配置燃燒器

影響鍋爐效率的主要原因是煙道氣體排放量和過(guò)?？諝庀禂?shù)的影響。通過(guò)對(duì)燃燒原理的分析，過(guò)多的空氣系數(shù)越大，越能釋放出更多的煙，更多的熱量自然被奪走。為了確保燃?xì)獾男?，需要盡量減少燃?xì)夥贌倪^(guò)?？諝庀禂?shù)。在實(shí)際使用中，機(jī)組應(yīng)配置合理的燃燒器并調(diào)試設(shè)備。

2.2 管道系統(tǒng)熱損失問題

機(jī)組需要重點(diǎn)改革熱網(wǎng)管理，用巖棉包鐵片形式代替舊巖棉包玻璃布形式，從而降低管網(wǎng)的熱損率，提高能源利用率。同時(shí)，重視保溫軟水箱的處理，提高其保溫作用，從而降低鍋爐軟化水的熱損失值[2]。

2.3 排煙熱損量問題

以冷凝樣式的鍋爐為例。主要是指從燃?xì)忮仩t的排煙中吸收水蒸氣中包含的汽化潛熱的設(shè)備。傳統(tǒng)的鍋爐，將大部分的熱能轉(zhuǎn)移到水蒸氣上，以增加煙氣的熱損失。但在冷凝鍋爐中，廢氣可以向水蒸氣傳遞熱能，同時(shí)可以在水蒸氣凝縮后吸收熱能，從而降低熱量損失。冷凝式鍋爐與一般鍋爐有許多不同之處。冷凝器鍋爐必須具有冷凝換熱受熱面，利用低溫水從鍋爐排出煙氣時(shí)，它將蒸汽溫度降低到煙道氣凝縮溫度，將過(guò)熱的水蒸氣凝縮，然后通過(guò)蒸汽排出潛熱，幫助鍋爐吸收部分熱能。

冷凝鍋爐總運(yùn)行效率比傳統(tǒng)鍋爐提高百分之十到百分之十七，廢氣溫度可降低到百分之五十至百分之七十。在運(yùn)行中，冷凝鍋爐不僅可以減少氣體的使用，而且可以稀釋煙氣中的有害物質(zhì)，回收蒸汽和水。具有綠色節(jié)能等功效。其中，直接熱交換器主要通過(guò)噴水直接接觸廢氣，產(chǎn)生熱能交換，提高熱回收率，并通過(guò)噴水減少?gòu)U氣中的有害氣體。雖然直接接觸式換熱器的效率很高，但回收的問題很多。

2.4 鍋爐房設(shè)備電耗問題

燃?xì)忮仩t在使用中消耗很多電能。為了降低鍋爐房的消耗功率，可以合理地配置適當(dāng)?shù)脑O(shè)備和技術(shù)。首先，分析鍋爐間的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，完全理解每個(gè)器材的特性和性能，計(jì)算風(fēng)機(jī)的流動(dòng)量和效率，實(shí)現(xiàn)合理的分配，第二，導(dǎo)入頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)，使接觸點(diǎn)在日常操作中在運(yùn)行過(guò)程中，處于軟啟動(dòng)狀態(tài)，然后減少啟動(dòng)電流，以避免過(guò)度消耗功率的影響。工人們可以使用變頻器來(lái)降低交流頻率，調(diào)節(jié)泵的速度和流量，并改善輔助系統(tǒng)各方面運(yùn)行的泄漏。避免供水泵的全天候運(yùn)行，盡量減少耗電量。

2.5 排污熱損失問題

周期性污水排放可降低熱損失。同時(shí)，定期對(duì)軟化水進(jìn)行檢測(cè)，檢查燃?xì)忮仩t水質(zhì)，確保鍋爐供水水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。掌握燃?xì)忮仩t用水的堿度及其變化規(guī)律，在高蒸汽壓、低負(fù)荷條件下排放污水。此外，還應(yīng)根據(jù)鍋爐內(nèi)液面水的鹽度來(lái)調(diào)節(jié)污水閥，以便將污水排放控制在最小限度，從而減少污水排放的熱損失[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

從上述燃?xì)忮仩t存在的問題及節(jié)能降耗措施來(lái)看，燃?xì)忮仩t的改造有必要采用多層次的節(jié)能方法，降低各環(huán)節(jié)的熱能消耗，實(shí)現(xiàn)鍋爐效率運(yùn)行，從而達(dá)到節(jié)能減排，保證了供熱企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)利益。由此可見，鍋爐的節(jié)能改造具有很大的開發(fā)潛力。從鍋爐運(yùn)行規(guī)律、燃料等方面都含有對(duì)應(yīng)的節(jié)能措施。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁金明，薛貴平，梁軍，等.鍋爐回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器漏風(fēng)原因分析及改造[J].能源技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2011，23（6）：48-51.

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[3] 張弛，王隨林，穆連波，等.基于排煙余熱深度利用的燃?xì)忮仩t低污染排放方案優(yōu)化[J].暖通空調(diào)，2018，48（3）：75-79，28.