燃?xì)鉄崴仩t節(jié)能運(yùn)行
隨著環(huán)境保護(hù)與節(jié)能減排意識(shí)在全社會(huì)的不斷深入,燃?xì)忮仩t成為了城市的主要供暖方式。燃?xì)鉄崴仩t是以天然氣、液化氣等可燃性氣體為燃料,全自動(dòng)供應(yīng)熱水以滿足人們的采暖、洗浴等生活需要的鍋爐。燃?xì)忮仩t具有的節(jié)能、環(huán)保、安全與自動(dòng)運(yùn)行等特點(diǎn)受到了廣泛的關(guān)注。采暖系統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出相應(yīng)的變化，目前已并逐步取代傳統(tǒng)的燃煤鍋爐。本文就燃?xì)鉄崴仩t在運(yùn)行方面存在的問(wèn)題以及節(jié)能運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)做一個(gè)簡(jiǎn)略的探討！
1、燃?xì)鉄崴仩t節(jié)能運(yùn)行中存在的主要矛盾問(wèn)題：
燃燒所需要的，除了可燃物質(zhì)燃?xì)猓€要有足夠的氧氣，事實(shí)上，燃燒所需要的氧氣，幾乎都來(lái)自空氣。除此之外，足夠高的溫度也是必不可少的?？偟膩?lái)說(shuō)，燃燒的條件包括：一定比例可燃物質(zhì)，氧分子，和一定的溫度。這樣做的目的是控制分子間的內(nèi)力，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，分子在碰撞時(shí)能夠破壞原始的物質(zhì)，激發(fā)出新的物質(zhì)并組合在一起，形成一種化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)新的產(chǎn)物，這個(gè)過(guò)程需要一定的時(shí)間，才能使反應(yīng)順利完成。根據(jù)能量守恒定律，進(jìn)入鍋爐系統(tǒng)的燃?xì)忉尫诺目偰芰縬應(yīng)該等于從鍋爐系統(tǒng)流出的總能量，包括爐水吸熱量q1，循壞水吸熱量q2，不完全燃燒損失q3，散熱q4，排煙q5。即：q=q1+q2+q3+q4+q5。
從上式我們不難看出要想實(shí)現(xiàn)節(jié)約燃料必須減少不完全按燃燒損失q3;散熱q4和排煙熱損失q5。其中排煙熱損失q5即是能量損失最大的地方也是最具有回收利用價(jià)值的。要想充分利用燃料燃燒所產(chǎn)生的能量就要盡量降低排煙溫度，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中降低排煙溫度會(huì)使得鍋爐產(chǎn)生大量的冷凝水，給鍋爐造成腐蝕進(jìn)而縮短鍋爐的使用壽命。鍋爐排煙溫度越低產(chǎn)生冷凝水的量也越大，對(duì)鍋爐造成的危害也就越大。也就是說(shuō)鍋爐排煙溫度越低，運(yùn)行成本越低，對(duì)鍋爐的危害性越大，使用成本越高;鍋爐的排煙溫度度越高，運(yùn)行成本越高，但是對(duì)鍋爐危害性越小，使用成本越低。這一對(duì)矛盾是影響燃?xì)忮仩t節(jié)能運(yùn)行的主要問(wèn)題。
2、降低燃?xì)鉄崴仩t排煙溫度的方法有兩個(gè)途徑：
第一個(gè)途徑：是增加尾部受熱面，即加裝鍋爐節(jié)能器(或冷凝器)來(lái)降低排煙溫度。在煙氣從鍋爐尾部出口出來(lái)之后進(jìn)入鍋爐節(jié)能器，吸收煙氣的部分熱量，從節(jié)能器出來(lái)的低溫?zé)煔庠龠M(jìn)入煙囪排放，鍋爐節(jié)能器將吸收的熱量加熱鍋爐回水，從而提高了回水溫度，在降低排煙溫度的同時(shí)，提高了鍋爐的熱效率。布置鍋爐節(jié)能器還有一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)，提高了天然氣鍋爐回水溫度，可以顯著減少鍋爐本體產(chǎn)生的冷凝水，對(duì)燃?xì)忮仩t本體是一種保護(hù)，但是節(jié)能器本身冷凝水量是非常大的，所以產(chǎn)生的腐蝕也非常大，但是節(jié)能器與鍋爐本體是分開(kāi)布置，出現(xiàn)腐蝕滲漏等狀況維修更換節(jié)能器的成本是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鍋爐成本的。
第二個(gè)途徑：是布置尾氣(煙氣)余熱回收裝置。尾氣余熱回收裝置要在尾部煙氣通道增加噴淋塔，通過(guò)噴淋水與煙氣充分混合實(shí)現(xiàn)熱交換，將煙氣攜帶的大量熱量由噴淋水帶走，降低了排煙溫度，高溫的噴淋水由循環(huán)水泵加壓通過(guò)熱交換器或其他機(jī)理加熱鍋爐回水，從而實(shí)現(xiàn)煙氣余熱的回收利用，降低了排煙溫度，節(jié)約了能耗，減少了運(yùn)行成本。尾氣余熱回收裝置比節(jié)能器節(jié)能效果要好得多，有的裝置甚至可以將煙氣內(nèi)水蒸汽的潛熱回收。但是尾氣余熱回收裝置投資大，設(shè)備較多，額外增加的運(yùn)行成本也多，故障率也高，節(jié)能器簡(jiǎn)單可靠，無(wú)機(jī)械部件故障率運(yùn)行成本為零。
3、減少燃?xì)鉄崴?/strong>鍋爐冷凝水的運(yùn)行措施：
通過(guò)增加鍋爐尾部受熱面或煙氣余熱回收裝置可以將鍋爐排煙熱損失充分回收，在鍋爐運(yùn)行的時(shí)候提高鍋爐負(fù)荷，減少運(yùn)行臺(tái)數(shù)，盡量減少多臺(tái)鍋爐低負(fù)荷聯(lián)機(jī)運(yùn)行的狀況。鍋爐本體排煙溫度盡可能提高，盡可能地避免讓鍋爐本體產(chǎn)生冷凝水的狀況出現(xiàn)，從而減少了冷凝水對(duì)鍋爐的腐蝕，延長(zhǎng)了鍋爐使用壽命。煙氣中攜帶的未利用的能量交給尾部受熱面來(lái)回收利用，既節(jié)約了鍋爐使用成本也節(jié)約了燃?xì)庀牡倪\(yùn)行成本，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。
4、燃?xì)鉄崴?/b>鍋爐節(jié)能降耗的方法和途徑：
1.減少漏風(fēng)量①每臺(tái)鍋爐的爐膛和煙道容積都是固定的，當(dāng)鍋爐在某一穩(wěn)定負(fù)荷下，而過(guò)量空氣系數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，鍋爐漏風(fēng)會(huì)使鍋爐過(guò)量空氣系數(shù)發(fā)增大。②增大的過(guò)量空氣系數(shù)，會(huì)使燃料在爐膛停留時(shí)間縮短、爐膛溫度降低、煙氣體積增大、煙氣流速增高，這些都會(huì)對(duì)鍋爐的排煙熱損失、化學(xué)不完全熱損失、機(jī)械不完全燃燒熱損失等鍋爐的各項(xiàng)損失有不同程度的影響。影響鍋爐排煙熱損失的主要因素時(shí)排煙量和排煙溫，排煙量愈高、排煙溫度愈大，則排煙熱損失愈大。在鍋爐的各項(xiàng)熱損失中，鍋爐排煙熱損失是鍋爐熱損失中的最大一項(xiàng)。③這些漏風(fēng)量的總和是十分巨大的。這使得在現(xiàn)階段運(yùn)行過(guò)程中，常常出現(xiàn)負(fù)壓不足的現(xiàn)象，很難使得鍋爐出力達(dá)到額定數(shù)值。且爐膛負(fù)壓不足還引起現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，部分電纜橋架因?yàn)榉e粉自燃。因此，降低鍋爐的漏風(fēng)量，加強(qiáng)對(duì)檢修工作的監(jiān)督力度，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)的地方及時(shí)消除，對(duì)于提高鍋爐燃燒的熱效率意義十分重大。
2.機(jī)械不完全燃燒熱損失①機(jī)械不完全燃燒損失是指爐煙帶出的飛灰和爐底放出的爐渣中含有未完全燃燒的碳所造成的熱損失。影響機(jī)械不完全燃燒熱損失的主要因素則是燃料燃盡程度，燃盡程度越好， 灰渣含碳量就越低， 熱損失越小。而燃盡程度同煤粉的顆粒和燃燒配風(fēng)有著很大的關(guān)系。②天然氣燃燒器配風(fēng)的調(diào)整也影響著燃燒的好壞。直吹式制粉系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的噴燃器會(huì)隨著制粉系統(tǒng)的啟停而隨著啟停，這樣鍋爐燃燒器的燃燒情況必然發(fā)生變化。這就需要運(yùn)行人員及時(shí)對(duì)工業(yè)燃燒器的配風(fēng)進(jìn)行調(diào)整，保證有粉的噴口風(fēng)量適中，燃燒充分，熱損失也會(huì)隨之減少。
隨著環(huán)境保護(hù)與節(jié)能減排意識(shí)在全社會(huì)的不斷深入,燃?xì)忮仩t成為了城市的主要供暖方式。燃?xì)鉄崴仩t是以天然氣、液化氣等可燃性氣體為燃料,全自動(dòng)供應(yīng)熱水以滿足人們的采暖、洗浴等生活需要的鍋爐。燃?xì)忮仩t具有的節(jié)能、環(huán)保、安全與自動(dòng)運(yùn)行等特點(diǎn)受到了廣泛的關(guān)注。采暖系統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出相應(yīng)的變化，目前已并逐步取代傳統(tǒng)的燃煤鍋爐。本文就燃?xì)鉄崴仩t在運(yùn)行方面存在的問(wèn)題以及節(jié)能運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)做一個(gè)簡(jiǎn)略的探討！
1、燃?xì)鉄崴仩t節(jié)能運(yùn)行中存在的主要矛盾問(wèn)題：
燃燒所需要的，除了可燃物質(zhì)燃?xì)?，還要有足夠的氧氣，事實(shí)上，燃燒所需要的氧氣，幾乎都來(lái)自空氣。除此之外，足夠高的溫度也是必不可少的。總的來(lái)說(shuō)，燃燒的條件包括：一定比例可燃物質(zhì)，氧分子，和一定的溫度。這樣做的目的是控制分子間的內(nèi)力，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，分子在碰撞時(shí)能夠破壞原始的物質(zhì)，激發(fā)出新的物質(zhì)并組合在一起，形成一種化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)新的產(chǎn)物，這個(gè)過(guò)程需要一定的時(shí)間，才能使反應(yīng)順利完成。根據(jù)能量守恒定律，進(jìn)入鍋爐系統(tǒng)的燃?xì)忉尫诺目偰芰縬應(yīng)該等于從鍋爐系統(tǒng)流出的總能量，包括爐水吸熱量q1，循壞水吸熱量q2，不完全燃燒損失q3，散熱q4，排煙q5。即：q=q1+q2+q3+q4+q5。
從上式我們不難看出要想實(shí)現(xiàn)節(jié)約燃料必須減少不完全按燃燒損失q3;散熱q4和排煙熱損失q5。其中排煙熱損失q5即是能量損失最大的地方也是最具有回收利用價(jià)值的。要想充分利用燃料燃燒所產(chǎn)生的能量就要盡量降低排煙溫度，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中降低排煙溫度會(huì)使得鍋爐產(chǎn)生大量的冷凝水，給鍋爐造成腐蝕進(jìn)而縮短鍋爐的使用壽命。鍋爐排煙溫度越低產(chǎn)生冷凝水的量也越大，對(duì)鍋爐造成的危害也就越大。也就是說(shuō)鍋爐排煙溫度越低，運(yùn)行成本越低，對(duì)鍋爐的危害性越大，使用成本越高;鍋爐的排煙溫度度越高，運(yùn)行成本越高，但是對(duì)鍋爐危害性越小，使用成本越低。這一對(duì)矛盾是影響燃?xì)忮仩t節(jié)能運(yùn)行的主要問(wèn)題。
2、降低燃?xì)鉄崴仩t排煙溫度的方法有兩個(gè)途徑：
第一個(gè)途徑：是增加尾部受熱面，即加裝鍋爐節(jié)能器(或冷凝器)來(lái)降低排煙溫度。在煙氣從鍋爐尾部出口出來(lái)之后進(jìn)入鍋爐節(jié)能器，吸收煙氣的部分熱量，從節(jié)能器出來(lái)的低溫?zé)煔庠龠M(jìn)入煙囪排放，鍋爐節(jié)能器將吸收的熱量加熱鍋爐回水，從而提高了回水溫度，在降低排煙溫度的同時(shí)，提高了鍋爐的熱效率。布置鍋爐節(jié)能器還有一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)，提高了天然氣鍋爐回水溫度，可以顯著減少鍋爐本體產(chǎn)生的冷凝水，對(duì)燃?xì)忮仩t本體是一種保護(hù)，但是節(jié)能器本身冷凝水量是非常大的，所以產(chǎn)生的腐蝕也非常大，但是節(jié)能器與鍋爐本體是分開(kāi)布置，出現(xiàn)腐蝕滲漏等狀況維修更換節(jié)能器的成本是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鍋爐成本的。
第二個(gè)途徑：是布置尾氣(煙氣)余熱回收裝置。尾氣余熱回收裝置要在尾部煙氣通道增加噴淋塔，通過(guò)噴淋水與煙氣充分混合實(shí)現(xiàn)熱交換，將煙氣攜帶的大量熱量由噴淋水帶走，降低了排煙溫度，高溫的噴淋水由循環(huán)水泵加壓通過(guò)熱交換器或其他機(jī)理加熱鍋爐回水，從而實(shí)現(xiàn)煙氣余熱的回收利用，降低了排煙溫度，節(jié)約了能耗，減少了運(yùn)行成本。尾氣余熱回收裝置比節(jié)能器節(jié)能效果要好得多，有的裝置甚至可以將煙氣內(nèi)水蒸汽的潛熱回收。但是尾氣余熱回收裝置投資大，設(shè)備較多，額外增加的運(yùn)行成本也多，故障率也高，節(jié)能器簡(jiǎn)單可靠，無(wú)機(jī)械部件故障率運(yùn)行成本為零。
3、減少燃?xì)鉄崴?/strong>鍋爐冷凝水的運(yùn)行措施：
通過(guò)增加鍋爐尾部受熱面或煙氣余熱回收裝置可以將鍋爐排煙熱損失充分回收，在鍋爐運(yùn)行的時(shí)候提高鍋爐負(fù)荷，減少運(yùn)行臺(tái)數(shù)，盡量減少多臺(tái)鍋爐低負(fù)荷聯(lián)機(jī)運(yùn)行的狀況。鍋爐本體排煙溫度盡可能提高，盡可能地避免讓鍋爐本體產(chǎn)生冷凝水的狀況出現(xiàn)，從而減少了冷凝水對(duì)鍋爐的腐蝕，延長(zhǎng)了鍋爐使用壽命。煙氣中攜帶的未利用的能量交給尾部受熱面來(lái)回收利用，既節(jié)約了鍋爐使用成本也節(jié)約了燃?xì)庀牡倪\(yùn)行成本，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。
4、燃?xì)鉄崴?/b>鍋爐節(jié)能降耗的方法和途徑：
1.減少漏風(fēng)量①每臺(tái)鍋爐的爐膛和煙道容積都是固定的，當(dāng)鍋爐在某一穩(wěn)定負(fù)荷下，而過(guò)量空氣系數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，鍋爐漏風(fēng)會(huì)使鍋爐過(guò)量空氣系數(shù)發(fā)增大。②增大的過(guò)量空氣系數(shù)，會(huì)使燃料在爐膛停留時(shí)間縮短、爐膛溫度降低、煙氣體積增大、煙氣流速增高，這些都會(huì)對(duì)鍋爐的排煙熱損失、化學(xué)不完全熱損失、機(jī)械不完全燃燒熱損失等鍋爐的各項(xiàng)損失有不同程度的影響。影響鍋爐排煙熱損失的主要因素時(shí)排煙量和排煙溫，排煙量愈高、排煙溫度愈大，則排煙熱損失愈大。在鍋爐的各項(xiàng)熱損失中，鍋爐排煙熱損失是鍋爐熱損失中的最大一項(xiàng)。③這些漏風(fēng)量的總和是十分巨大的。這使得在現(xiàn)階段運(yùn)行過(guò)程中，常常出現(xiàn)負(fù)壓不足的現(xiàn)象，很難使得鍋爐出力達(dá)到額定數(shù)值。且爐膛負(fù)壓不足還引起現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，部分電纜橋架因?yàn)榉e粉自燃。因此，降低鍋爐的漏風(fēng)量，加強(qiáng)對(duì)檢修工作的監(jiān)督力度，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)的地方及時(shí)消除，對(duì)于提高鍋爐燃燒的熱效率意義十分重大。
2.機(jī)械不完全燃燒熱損失①機(jī)械不完全燃燒損失是指爐煙帶出的飛灰和爐底放出的爐渣中含有未完全燃燒的碳所造成的熱損失。影響機(jī)械不完全燃燒熱損失的主要因素則是燃料燃盡程度，燃盡程度越好， 灰渣含碳量就越低， 熱損失越小。而燃盡程度同煤粉的顆粒和燃燒配風(fēng)有著很大的關(guān)系。②天然氣燃燒器配風(fēng)的調(diào)整也影響著燃燒的好壞。直吹式制粉系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的噴燃器會(huì)隨著制粉系統(tǒng)的啟停而隨著啟停，這樣鍋爐燃燒器的燃燒情況必然發(fā)生變化。這就需要運(yùn)行人員及時(shí)對(duì)工業(yè)燃燒器的配風(fēng)進(jìn)行調(diào)整，保證有粉的噴口風(fēng)量適中，燃燒充分，熱損失也會(huì)隨之減少。
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