燃气锅炉节能范文第1篇
关键词:火电厂;节能减排;技术
在火电厂生产过程中,其主要污染源为锅炉,由于锅炉内存在着大量煤炭等能源物质,因此在煤炭燃烧过程中将会产生二氧化硫等有毒气体,严重破坏生态环境,同时二氧化硫和空气中的水蒸气进行结合,还会形成酸雨灾害,进而严重影响到人们的正常生活。所以,在火电厂锅炉运行中采取节能减排措施是十分重要的一项内容,也是一项必然的发展趋势。相关火电廠企业需要合理降低锅炉运行产生的污染,并运用节能减排技术,减少能源消耗,有效阻隔相关有害物质和有害气体[1]。
一、火电厂锅炉可以应用的节能减排技术
(一)吸附性材料
通过对吸附性材料的使用,可以有效吸收火电厂锅炉由于燃烧所产生的相关有害气体。有害气体主要是由相关有毒物质所组成在一起的小颗粒,当小颗粒聚集后,将会对自然环境产生相应的污染和破坏。吸附性材料的主要工作原理并不局限于相关有毒气体的排放,治理位置也不仅仅只包括烟囱,还可以对火电厂锅炉到空气环境的所有部位,通过吸附有毒物质,避免其在空气中进行扩散。而对于相关吸附性材料的选取也是十分重要的一项内容,需要从科学角度出发,合理判断相关材料的吸附能力。并非所有吸附性材料都能对火电厂锅炉使用,有部分吸附性材料对于直径大于5微米的颗粒物具有着良好的吸附性效果,但对于相对较小的颗粒物,其吸附能力便有所下降。对此,火电厂需要结合自身的实际情况,合理进行选择。除此之外,火电厂相关工作人员在对吸附性材料进行选择时,还需要充分考虑材料所具有的经济性、实用性、可持续性和高效性等。其中,经济实用性比较容易理解,结合火电厂锅炉燃烧后所产生的相关有毒物质颗粒直径和相关信息,可以对吸附性材料进行合理选择。而当吸附性效果相同时,则应该对经济性较好的材料进行优选。但同时,也不能单纯贪图便宜,而是需要结合吸附性材料自身的性能以及其是否适合本厂使用进行分析。
(二)使用助燃剂
助燃剂主要是指能够促进燃烧的相关物质,火电厂锅炉内煤炭等资源在燃烧时,往往会产生相关的有毒气体,而多数气体的产生原因都是因为资源燃烧不够充分。由于锅炉内的氧气含量相对比较稀薄,因此在短时间内燃烧往往会耗费大量氧气。这会导致其中一部分燃料没有没有得到充足氧气,进而产生部充分燃烧现象,产出量一氧化碳等相关有毒气体,严重破坏了生态环境。对此,通过在火电厂锅炉中添加相关助燃剂,可以有效促进燃烧,极大的降低了有毒气体排放。虽然助燃剂无法阻止有毒气体的产生,但是当锅炉内燃料的燃烧效率加快后,将会使锅炉的工作效率得到有效提高。同时,还能够降低由于不充分燃烧而产生的燃料损失问题。在对助燃剂进行选择时,相关工作人员需要从性价比的角度进行考虑。由于助燃剂多为一次性物质,因此不需要对其长久的质量问题进行考虑。工作人员需要根据火电厂锅炉内所使用的相关燃料来进一步确定助燃剂,当燃料为煤炭时,需要选择具有较高含氧量的助燃剂,从而保证锅炉燃烧过程中能够释放出大量氧气,从而提升锅炉燃烧效率,减少相关有毒气体的排放。而且助燃剂价格也是多种多样,因此,火电厂需要结合自身的实际情况和经济实力,对助燃剂进行合理选择,挑选性价比高的助燃剂[2]。
二、火电厂锅炉节能减排技术的应用措施
现如今,随着社会经济的不断发展,环境污染问题和能源短缺问题也在不断加剧,特别是一些高污染行业的发展速度不断加快,这给我们的绿色生态环境造成了极为严重的破坏。但同时,经济的发展与这些高污染行业有着密不可分的关系,因此在经济发展过程中,需要大力开展节能减排工作。火电厂也是高污染行业之一,因此需要在自身锅炉运行过程中,有效应用节能减排技术,从而促进自身行业的可持续发展。
(一)加强燃煤质量的管控
在应用锅炉设备进行生产时,相关工作人员需要做好煤炭质量的选购工作。煤炭质量对锅炉燃烧运行时所产生的废气和热量具有着直接影响,一旦所挑选的煤炭质量不佳,将会造成十分严重的后果。火电厂在具体生产环节当中,需要严格管控选购的煤炭质量,通过购买具有更高热值和品质更好的煤炭材料,从而提升煤炭资源的利用效率,减少相关有毒气体的排放。在应用锅炉设备时,燃烧的单位质量需要和煤炭材料的应用量能够保持平衡,确保产生的热量更高,排放的废物更少,从而更好地实现节能减排目标。
(二)对设备进行科学的配置
火电厂在应用锅炉设备时,需要科学合理的应用锅炉设备的相关燃烧器构件。具体来说,在对燃烧器构件进行应用时,需要充分确保锅炉内部的没分气流能够保持稳定的燃烧状态。同时,还需要合理控制燃烧速度,保证二次送风过程的顺利,并和一次风进行有效融合,使锅炉设备运行过程中的负荷力能够降低,并进一步提升设备的燃烧效率。炉膛是锅炉内部主要燃料燃烧的重要场所,同时在炉膛内还会有着相应的水冷壁,想要进一步提升燃料的燃烧效率,减少相关有毒气体的排放,需要合理配置相关设备,从而提升燃烧效果。在对点火装置进行应用的过程中,相关工作人员需要进一步提升相关装置的灵活性。具体来说,在对点火装置应用时,可以将其在燃烧设备当中进行运用。在设备启动后,通过燃烧器使煤粉气流点燃,从而提升燃烧效果。一旦设备处于低负荷状态时,可以有效保证相关设备的正常运行。在其内部温度出现下降后,将会影响到煤粉气流的燃烧状态。此时,需要适应点火装置,使火焰的稳定得到提高,从而使煤炭材料的燃烧质量得到有效改善。
(三)应用先进的防漏风技术
在火电厂生产过程当中,锅炉设备在运行时存在炉膛漏风问题,如果没有有效解决该问题,将会使设备的能量消耗量出现增大。一旦锅炉设备长时间处于漏风状态,将会使气体体积出现快速膨胀,进而使热量的消耗不断加大,还会给吸风机设备带来巨大的负荷。在应用设备时,能源消耗量会有所增加,导致燃料的使用量增大,进而产生十分严重的资源浪费问题。与此同时,在炉膛出现漏风问题后,空预器构件的温度也会随之下降,进而对设备的热量产生消耗,导致燃烧不够充分。所以,相关工作人员需要有效解决漏风问题,合理的应用防漏风技术。具体来说,需要改善和优化锅炉设备的密闭性能,使设备的漏风几率有所下降,从而保证设备的安全稳定运行。此外,工作人员还应建立起综合监控系统,实施检测和管理锅炉设备的运行情况,结合设备状态,有效开展检查工作[3]。
结束语:
综上所述,在火电厂锅炉运行过程中,存在着十分严重的资源浪费和环境污染问题,对此,相关工作人员需要加强节能减排技术的应用,并依据自身实际情况,合理采取相关技术应用措施,提升锅炉运行的节能减排效果。
参考文献:
[1]潘兆达.火电厂锅炉节能减排技术分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(20):4125.
[2]王军.火电厂锅炉节能减排技术分析[J].科技资讯,2020,18(7):38-39.
[3]张丽强,张雨娟,王超.火电厂锅炉节能减排技术分析[J].中国战略新兴产业,2019,(44):9.
燃气锅炉节能范文第2篇
b,按结构分类 火管锅炉:烟气在火管内流过,一般为小容量、低参数锅 炉,热效率低,但结构简单,水质要求低,运 行维修方便。 水管锅炉:汽水在管内流过,可以制成小容量,低参数锅 炉,也可以制成大容量、高参数锅炉。电站锅 炉一般均为水管锅炉,热效率高,但对水质和 运行水平的要求也较高。 c,按循环方式分类 自然循环锅筒锅炉多次强制循环锅筒锅炉 低倍率循环锅炉 直流锅炉复合循环锅炉
d,按锅炉出口工质压力分类 低压锅炉:一般压力小于1.275MPa 中压锅炉:一般压力为3.825MPa 高压锅炉:一般压力为9.8MPa 超高压锅炉:一般压力为13.73MPa 亚临界压力锅炉:一般压力为16.67MPa 超临界压力锅炉:一般压力为22.13MPa e,按燃烧方式分类 火床燃烧锅炉:主要用于工业锅炉,包括固定炉排炉、往 复炉排炉等。 火室燃烧锅炉:主要用于电站锅炉,燃用液体燃料、气体 燃料和煤粉的锅炉均为火室燃烧锅炉。 沸腾炉:送入炉排空气流速较高,使大颗粒燃煤在炉排上 面的沸腾床中翻腾燃烧,小颗粒燃煤随空气上升 并燃烧。 f,按所用燃料或能源分类 固体燃料锅炉:燃用煤等固体燃料; 液体燃料锅炉:燃用重油等液体燃料; 气体燃料锅炉:燃用天然气等气体燃料; 余热锅炉:利用冶金、石油化工等工业的余热作热源; 原子能锅炉:利用核反应堆所释放热能作为热源的蒸汽发 生器; 废热锅炉:利用垃圾、树皮、废液等废料作为燃料的锅 炉; 其它能源锅炉:利用地热、太阳能等能源的蒸汽发生器或 热水器。
g,按排渣方式分类 固态排渣锅炉液态排渣锅炉h,按炉膛烟气压力 负压锅炉:炉膛压力保持负压,有送、引风机,是燃煤锅 炉主要型式; 微正压锅炉:炉膛表压25KPa,不需引风机,易于低氧 燃烧; i,按锅筒布置分类 锅炉锅筒数一般为一个或两个,锅筒可纵置或横置布置, 现代锅筒型电站锅炉都采用单锅筒型式,工业锅炉采用 锅筒或双锅筒型式。
j,按炉型分类 锅炉炉型很多,有倒U型、塔型、箱型、T型、U型、N 型、L型、D型、A型等。D型、A型用于工业锅炉,其它炉 型一般用于电站锅炉。 k,按锅炉房型式分类 锅炉可作露天、半露天、室内、地下或洞内布置,工业 锅炉一般采用室内布置,电站锅炉主要采用室内半露天 或露天布置。
l,按锅炉出厂型式分类 可分为快装锅炉、组装锅炉和散装锅炉;小型锅炉可采 用快装型式,电站锅炉一般为组装或散装。 (2)锅炉改造一般有节电、节煤、减少热损失,来提高热效率等,实现节能的目的比如:降低排烟温度,提高风温和给水温度等。 (3)上海中兴科扬是最近第一家获得复合相变换热器的锅炉节能科研项目,可使锅炉热效率,提高1.蒸汽锅炉,4-10吨。能省百分之十以上的.谢谢
选用锅炉要注意以下三个方面: (一)煤种的适用 锅炉的机组设计是以某一代表性煤种的成分为设计依据的,选用锅炉一定要注意适应本地区的煤种。另外还要选用新型、热效率高、自动化程度高的锅炉。 (二)参数选择 锅炉一般在额定负荷的80%-90%时效率最高,随着负荷的下降,效率也要下降。一般选用锅炉的容量比实际用汽量大10%就行了,如选择的参数不正好是系列标准,则选用较高一档参数的锅炉。锅炉辅机的选择也要参照上述原则,避免“大马拉小车”。 (三)数量的选择 原则是要考虑锅炉正常检修停炉,又要注意锅炉房里的锅炉台数不多于3-4台。 锅炉要装省煤器 为了减少排烟热损失,提高锅炉热效率,在锅炉尾部烟道设置省煤器受热面,利用烟气的热量加热锅炉给水,达到节能目的,加装省煤器后,提高给水温度,使炉水与给水温差减小,减少了锅炉给水产生的热效力。
国家规定:凡<4吨/时锅炉排烟温度不大于250℃;≥4吨/时锅炉排烟温度不大于200℃;≥10吨/时锅炉排烟温度不大于160℃,否则应安装省煤器。 锅炉工操作与省煤 锅炉工应按如下方法操作,才能省煤: (一)送入的煤块尽量均匀,大块要打碎; (二)煤中适量加水,减少煤屑的飞扬; (三)投煤快,拨火快,清炉块,以缩短炉门开启时间、减少漏凤,保持炉膛温度; (四)煤层不要太厚,煤层要平,以利通风; (五)根据负荷的变化,及时调整燃烧,做到均匀供汽。
9. 蒸汽按品位分级利用 蒸汽有一个特性,就是可以连续分级利用,用的次数愈多,能量的利用就愈充分,如果把品位高的蒸汽,现用来背压发电,再去带动工业汽轮机作功,然后在加热产品或物料,最后用于蒸煮或供暖、供热水等。这样才是做到了蒸汽合理分级利用。
热力管网、热设备的保温 (一)保温的范围 (1) 外表面温度大于50℃的各种设备管道及其附件。 (2) 工业生产中需要防止或减少设备、管道及其附件内介质凝固、冻结的部位; (3) 工业生产中不宜保温的设备、管道及其附件,其外表温度超过60℃,而又需经常操作维修,能引起烫伤的部位; (二)保温材料性能要求 (1) 导热系数:在650℃时,导热系数值不得大于0.12千卡/米时kWh,并有明确的随温度变化的导热系数方程式或图表; (2) 抗压强度:成型制品的抗压强度≥3公斤/厘米2; (3) 必须注明最高使用温度; (4) 容重小、应标明数值; (5) 耐火性、吸水率、耐腐蚀性等,必须注明其数值。 (三)保温工程设计的原则 (1) 保温后的设备管道及其附件的散热损失应小于国家规定的“允许最大散热值”; (2) 在保温材料的物理、化学性能满足工艺要求的前提下,应优先选用导热系数低、密度小、价格低廉的保温材料; (3) 保温材料和保温厚度的选择,应使由于保温所花的材料、安装、维修的成本和保温后的散热损失在整个寿命期内达到最低的费用。 (四)保温工程质量检查和验收 (1) 保温材料的容重、使用温度、导热系数及品种规格等应符合设计要求和有关规定; (2) 保温结构不得有裂纹和凹陷的地方,表面不平度在3米以内不超过10毫米; (3) 保温结构厚度偏差不得超过设计厚度的+10~-5%; (4) 保护层搭缝应避开雨水冲刷方向,不应折皱和开裂。 工厂配备蒸汽管道的应注意的事项 (1)管径与蒸汽用量是否相适应,要根据使用目的来决定。对于热损失而言,一般蒸汽配管管径小时热损失小,较经济。但如果主管道用小管,管内蒸汽流速太高,会引起管道共振,所以蒸汽流速一般控制在50米/秒左右。随着所用蒸汽种类的不同,即用过热蒸汽还是饱和蒸汽,管内蒸汽的流速范围也不同。饱和蒸汽的流速范围较窄,以20~30米/秒为宜。因此,管径由管内蒸汽的流速范围决定。 (2) 到蒸汽使用地点的管路走向,如果能取最短距离时,就采用那一走向。若距离长时,必须考虑压力降,同时必须考虑蒸汽引起的管道热膨胀和使用膨胀节的注意事项,选择适当的弯管膨胀节和处理管内冷凝水的排出等等。 (3) 为了保持管内蒸汽压力的稳定,减压阀是否正常工作,安全阀能否准确启动,都要定期进行维护管理。另外,在长期使用中,管道接头及阀门等地方会产生蒸汽泄漏,因此要考虑及时和定期检修,努力改善泄漏状况。 为了自动排出混入蒸汽管道内的空气或冷凝水,要在适当的地点安装疏水器,并检查其工作情况,以提高蒸汽的使用效率。特别是蒸汽中混入的空气,会使蒸汽分压力下降,降低蒸汽温度,因此必须采用疏水器,以便排出空气并回收冷凝水。
1、从操作上:用DCS自动控制优化燃烧,减少人为操作的浪费。
2、小锅炉上富氧装置,使用供风的含氧提高增加煤的燃烬程度。装置的费用比较高。
3、上节能辅机降低排烟热损失,但是排烟温度低了也有酸露点的不利因素。
4、控制好煤的粒度,上粉碎或筛分装置,粒度分布好了有利于燃烧工况优化。
5、锅炉的保温做好,降低散热损失。
6、蒸汽冷凝水用于锅炉。
燃气锅炉节能范文第3篇
2、加强煤场管理工作,合理储存、堆放、取用,做好新煤和旧煤、高热煤及混合煤的掺配工作。通过合理掺配有效提高锅炉的燃烧稳定性和燃煤利用率,降低煤耗。
3、加强锅炉燃烧调整,掌握锅炉低负荷稳燃调节技术,减少锅炉稳燃用油,控制好锅炉运行的烟气含氧量,降低锅炉排烟温度,减少排烟热损失,提高锅炉燃烧效率,确保锅炉稳定经济运行。
4、可通过技改增加锅炉底部邻炉加热装置,缩短锅炉启动时间,降低启炉用油。
5、煤粉锅炉启动时,在热风温度达到要求后,应及时投入制粉系统,保证制粉出力,缩短升温升压时间,以便尽早建立稳定燃烧工况,降低启炉用油。
6、锅炉运行中保证制粉系统磨煤机运行工况在最佳状态,在煤粉细度规定值内保证最大给煤量及通风量,保证磨煤机最大出力。运行时不应当通过开冷风来对磨煤机出口温度进行控制。若出口温度过高或过低,应通过调节给煤控制。
7、锅炉油枪改用2.0mm小口径雾化片,稳定控制燃油压力1.3---2.0Mpa范围内,在保证雾化效果的同时,有效节约锅炉启动、稳燃用油。
8、加强燃烧调整,保证脱硫、脱硝数据在经济合理范围内,建立脱硫脱硝数据定期校验工作,掌握各环保数据变化与脱硫剂、氨水的变化曲线,降低石灰石粉、氨水的消耗量。
9、通过燃烧调整将飞灰可燃物煤粉炉控制在3%以下,流化床锅炉控制在5%以下,降低机械不完全燃烧热损失。
10、凡有设备出现泄漏,必须在最近一次具备消缺检修条件时进行处理,消除设备内、外漏,避免汽水及各种原材料的损失。
11、锅炉运行积极主动联系水质化验员,及时掌握锅炉水质,调整好锅炉连续排污量,减少不必要的炉水外排,减少热、水损失。
12、消防池内潜水泵保证正常备用,及时启泵回收#6炉冷取水回水,防止外排。
13、锅炉分场环境卫生冲洗水改接高压冲渣水或用污水站二次利用水,各炉段冲渣水母管加装冲洗水接口,杜绝利用新水,达到节水目的。
锅炉分场
燃气锅炉节能范文第4篇
甲醇添加剂:
甲醇锅炉的节能减排方案 甲醇是一种清洁环保绿色能源,且原料广泛。甲醇燃烧无异味、无黑烟、不黑锅、无残留物,是(锅)炉具的理想燃料,但是甲醇的热值不高,燃烧不稳定,火焰忽高忽低,另外,甲醇还有一个比较明显的缺点,就是其分子结构含有一个氢氧基,在其燃烧时,会产生大量的水蒸气,燃烧释放的水蒸气会影响炉温的提高。水蒸气会大量的吸收热量,导致燃烧甲醇燃料的锅炉在1000度左右,就无法再升高了,无论你如何投入更多的燃料,炉温却不会再升高,此时。锅炉外前后端反而会出现大量的水珠。这说明炉内的水蒸气在不断的增加,它直接影响到炉温的提高。
我司根据甲醇性能及锅炉的特点,研制出一种节能增效醇燃宝L3803M 甲醇添加剂。其本身不参与燃烧,不会产生残留物,加入了L3803M 醇燃宝后,醇燃宝会瞬间与甲醇分子结合,激活甲醇的活能分子,并将甲醇的碳氢分子键序列重组。甲醇分子重组后,在燃烧的过程中火焰趋于稳定,燃料得到充分燃烧,而且解决了甲醇燃烧温度冒汗的现象,通过分子间的作用,能有效地将水蒸气转化为燃料,将原本水蒸气吸热降温不好现象,转变为有利于增温的燃烧物料。添加L3803M 醇燃宝的甲醇燃料,燃烧时能量释放增长量显著,燃烧温度可提高1800度,甲醇的能耗可降低40%左右,其能效接近柴油和丙烷,经济效益显著。甲醇添加剂:
燃气锅炉节能范文第5篇
毕业设计(论文)
题目:燃煤锅炉改造为燃气锅炉的节能分析
学生姓名: 学
号: 专
业:
班
级:
指导老师:
年
月
日
引言:
我国能源供应以煤炭为主,燃煤锅炉占锅炉总数的83%,其中燃煤工业锅炉更是我国主要的动力设备。然而燃煤工业锅炉作为我国能源大户,能源浪费相当严重,同时燃煤工业锅炉还排放大量的烟尘、SO2和NOx等污染物,也是我国大气主要污染源之一。因此,在国家倡导节能减排的政策下,许多地方政府要求企业将原有燃煤锅炉更换为燃气锅炉,而此时企业出于经济考虑,“煤改气”成为企业节省资金、工期短、见效快、切实可行首要选择。 据1998年工业普查统计,全国工业燃煤锅炉保有量为52万台、120万蒸吨,其中70%是蒸汽锅炉,其余是热水锅炉,年耗煤炭约4亿吨标准煤。工业燃煤锅炉型式各异,主要是正传链条炉排锅炉,占总数的70%以上,它们的热效率普遍较低,平均只有 67%,比发达国家低15~20个百分点。其主要原因是排烟热损失和不完全燃烧热损失过大。发达国家燃煤工业锅炉的过量空气系数大多控制在1.3~1.5 之间,中国实际运行值平均高达2.0~3.0,过分过量空气加大排烟热损失;英国燃煤工业锅炉煤渣含碳量设计要求在3%~5%之间,实际运行控制在 1.4%~2.5%之间,而中国燃煤工业锅炉煤渣含碳量设计推荐8%~12%,实际运行却达到10%~27%。排烟热损失和不完全燃烧热损失浪费惊人,节能潜力巨大。
目
录
1、燃气改造技术分析 1.1 燃气燃烧器的选择 1.2燃气燃烧器数量的确定 1.3燃烧器的布置 1.4炉膛布置的匹配性 1.5 燃气锅炉防爆措施选择
2、燃煤锅炉与燃气锅炉不同之处 2.1 燃烧方式 2.2 燃烧产物 2.3 通风方式 2.4 燃料易爆性 2.5 锅炉自动控制
3、燃气供热节能技术
3.1气候补偿系统
3.2烟气冷凝热能回收系统
3.3供暖系统水力平衡
3.4燃气锅炉房供热集中控制系统 3.5分时分区控制:
3.6一水多用,节约资源
4.锅炉“煤改气”内容和方法 总结
毕业设计(正文)
1、燃气改造技术分析
在燃煤锅炉改造为燃气锅炉的工作中,应以不变动锅炉本体受压元件部分,减少对原有锅炉改动为原则。改造过程应着重从燃气燃烧器的选择、燃烧器数量的确定、燃烧器布置、炉膛布置的匹配性设计、选择防爆措施等方面考虑,循序渐进,既要考虑经济效益,又要从实用性出发。
1.1 燃气燃烧器的选择
在燃煤锅炉改造过程中,首先要选择或设计合适的燃气燃烧器。常见的燃气燃烧器按照空气供给方式可以分为引射式燃烧器、鼓风式燃烧器和自燃引风式燃烧器三类。引射式燃烧所需的空气由燃气射流吸入,鼓风式燃烧器需鼓风设备将空气送入燃烧系统,自然引风式燃烧器则依靠炉膛中的负压将燃烧所需的空气吸入燃烧系统。对于燃烧器的选择应对比三种燃烧器的特性结合锅炉原有炉膛的特点进行考虑。 1)燃气燃烧器的安全程度,也就是要求降低气体不完全燃烧热损坏。燃烧的完全度主要与燃气和空气混合均匀程及空气是否充足有关。一般在空气量充足、混合良好的情况下,使气体不完全燃烧损失为零并不困难。当燃用高热值燃气时,气体不完全燃烧损坏不应超过0.5%;燃用低热值气体时,气体不完全燃烧损坏不应超过1.5%。在采用预混燃烧器时,容易使不完全燃烧损坏控制得比扩散燃烧时低一些。 2)降低烟气中的过剩空气系数是降低排烟损坏有效措施。排烟中的过剩空气量与烟气通道漏入的空气量之和。对微正压运行的锅炉,烟气通道漏入的空气为零,此时主要过剩空气量取决于燃烧时的过剩空气量取决于燃烧时的过剩空气量,实际上在任何情况下,降低燃烧时的过剩空气量,对提高锅炉的热效率是有好处的。燃烧器能否保证在尽量低的过剩空气系数下运行,是燃烧器燃烧性能的重要指标之一。 3)燃烧器的火焰特性与炉内换热和锅炉的其他特性密切相关。比如,扩散燃烧时,其半发光火焰比无焰燃烧时的火焰辐射能力强,对炉内传播有利。燃烧器喷口的气流应有较高的速度和较大射程,以使炉内火焰充满度较好。在利用耐火材料加强炉内传热时,需要与辐射面相适应的火焰形状和火焰速度。
4)充分考虑燃烧速度。因为高速燃烧是现代中小型锅炉发展的的趋势,它可以减少燃烧器和炉膛的尺寸,是锅炉小型化的重要措施,也是燃烧器的重要特性指标。
但是,实际生产中,由于中小型锅炉常在负荷多变的情况下使用,因此,要求燃烧器有很宽的负荷调节范围。改造后的燃气锅炉在运行时,应使炉膛火焰充满度比较好,不形成气流死角,避免相邻燃烧器的火焰相互干扰,同时未燃尽的燃气、空气混合物不应接触换热面,以免形成气体不完全燃烧。但高温火焰要避免高速冲刷换热面,以免换热面热强度过高使管壁过热。因此,在选择燃烧器时,还要根据不同的燃气和负荷,近似估算燃烧火焰的长度。 1.2燃气燃烧器数量的确定
燃煤锅炉改造中燃气燃烧器的数量可由下式确定,
n=Qgl/Qrq 式中,n为燃气燃烧器的数量;Qgl为锅炉热负荷容量,KW;Qrq为单个燃烧器热负荷,KW。
实际改造中,为防止多个燃烧器同时运行时某一个燃烧器因事故熄火引起爆炸或爆炸,燃气燃烧器个数一般不超过4个。为解决锅炉在低负荷时燃气流量不足出现的熄火、回火问题,可通过在燃烧器内部加装油枪来适应锅炉低负荷时的变化,同时炉膛中应配合安装熄火防爆装置。
1.3燃烧器的布置
1)应使火焰处于炉膛几何中心区域,使火焰尽可能充满炉膛,燃烧稳定。
2)火焰居于炉膛的几何中心区域,可使炉膛内热量得以均匀分配,不会形成局部受热引起应力增大,防止受热不均,避免锅炉出现受热局部过热现象。
3)卧式锅炉的炉膛进深较大,燃烧器布置在炉膛的前墙上,保证前烟箱不会过热。目前,国内中小型燃煤锅炉按燃烧方式分为层燃烧与室燃烧两种。层燃炉多数为链条炉,其特征是燃料在固定或缓慢运动着的炉膛实现燃烧。当改造的锅炉为链条炉时,其前后墙及炉拱的特殊形状为安装燃烧器带来不便,故应将燃气燃烧器安装于链条炉的南侧。为使改造后炉内的热交换状况与改造前相似,以减少链条炉内换热设备的变动,应将燃气燃烧器安装于炉膛侧墙中心下方。对于煤粉炉,为保持与改造前炉膛空气动力场特性相似且减少改造工程量,可利用基原有煤粉燃烧器喷口位置安装新的燃烧器。 1.4炉膛布置的匹配性
当燃烧器的类型及位置选定时,应进行炉膛的匹配计算,主要由四部分组成。
1)排烟量要与引风机相匹配。燃煤锅炉引风机的排烟量是按照燃煤产生的烟气配置的。改烧燃气后,烟气的密度及流量发生变化,应重新校验引风是否匹配,否则会出现点火困难、尾气温度高度等温题。2)炉膛漏风系统要与燃烧器空气量相匹配。在煤改气过程中,应将漏风系数在0.1以下。燃煤锅炉的漏风主要集中在前煤斗、排碴口、鼓风机入口处。采用气体燃料后,应当封闭,以减少排烟热损失和电耗,否则容易造成漏风。
3)炉膛尺寸要与燃烧器的布置匹配。炉膛布置要考虑单个燃烧器。根椐单个燃烧器的火焰长度和直径,确定燃烧器之间的距离,以保证火焰不冲刷炉墙、不相互干扰,并有利于受热面匹配。 1.5 燃气锅炉防爆措施选择
燃煤锅炉改燃气锅炉最危险的就是发生炉膛爆炸事故。国内外燃气锅炉的炉膛、烟道爆炸事故屡有发生,引起爆炸的原因有以下3种情况。 1)锅炉点火前,因燃气漏入炉膛(如阀门不严,误操作,一次点火不着等),而又未对炉膛、烟道进行吹扫时间不够、风量不足,在点火时会发生爆炸。
2)锅炉运行中由于熄火引起爆炸事故。这类事故发生的燃烧器前燃气压力或风压波动太大引起或回火情况下。
3)当锅炉燃烧不良时,可燃气体进入锅炉后部烟道,与后部烟道漏入的空气混合形成爆炸性气体(负压运行的锅炉),在高温作用下,可能引起二次燃烧或爆炸。
结合上述爆炸原因,在燃煤锅炉改造为燃气锅炉后应从以下几方面防止炉膛爆炸事故的发生。
1)必须配有可靠的安全保护控制措施,如自动点火装置、快速切断阀、火焰监视系统(FSSS)各项连锁保护。
2)对于水管锅炉在炉膛出烟口位置(或正对炉膛中心位置)及烟道上设置防爆门。防爆门的动作是当炉膛或烟道内的混合气体发生爆炸时能自动打开,泄放一定的炉内压力,以保护炉墙不受严重破坏。 3)必须严格制订和执行安全操作规程,特别是在每次点火启动时一定要做吹扫工作,掌握好吹扫时间。必须保证在风门打开后,根据通风机的流量计算的吹扫风量容积应大于或等于3倍炉膛和烟道的容积量,所需的时间再延迟30S以上。在锅炉运行中注意风气比例调节,防止出现脱火、回火现象,保证气体完全燃烧。
4)燃气锅炉燃烧系统应实现自动化,包括点火、熄火保护、燃烧自动调节、必要的联锁保护以及用程序自动启动。
5)当几台锅炉共用一个烟道时,每台锅炉都应设有烟道门,而且每台烟道门应设置限位开关。与此同时,还必须保证在锅炉启动前打开烟道门后,锅炉才能投入使用,以防因烟道门未打开,误操作造成通风不畅事故
2、燃煤锅炉与燃气锅炉不同之处 2.1 燃烧方式 循环流化床燃煤锅炉是将煤通过破碎设备,经皮带进煤仓,通过给煤机利用播煤风,撒入炉膛;通过循环灰加热,流态化燃烧过程。而煤改气后将焦炉煤气和驰放气混合合由四个燃烧器喷入直接燃烧。 2.2 燃烧产物
煤主要是由C、H、O、N、S等元素和灰分及水分组成,煤燃烧放出热量后,生成SO
2、SO
3、NOx灰分和水分,而SO
2、SO
3、NOx由烟气排入大气,污染环境,对人类造成危害。
而焦炉气和驰放气的主要成分是CO和H2,经过燃烧后,主要生成CO2和H2O,相对燃煤锅炉燃气锅炉的排放SO
2、SO
3、NOx要少得多。 2.3 通风方式
燃煤锅炉一般采用负压燃烧,基燃烧过程是由鼓风机和引风机的配合配合的配合来共同完成,煤在燃烧过程中,需要大量的空气,而由于炉墙烟道的漏风,过量空气系数可达2.1-2.5之间。
燃气锅炉采用微正压或微负压燃烧,需要的风量小,在燃烧器内空气能较好的与天然气预混。微正压燃烧没有炉墙和烟道的漏风因素,运行中烟道出口空气系数可为1.05-1.2。 2.4 燃料易爆性
燃煤锅炉燃烧安全,炉膛不易发生爆炸危险。而燃气锅炉在爆炸浓度界限内,遇到明火就会发生爆炸。危险性较大。 2.5 锅炉自动控制
燃煤锅炉由于受到煤种、料层厚度、鼓风量、引风量、风煤配比等原因,要做到根据负荷来自动调节锅炉运行参数的难度大。
而燃气锅炉所受影响因素较少,可根据负荷调节燃烧器阀门大小,容易实现自动控制。
3、燃气供热节能技术
3.1气候补偿系统
建筑物的耗热量因受室外气温、太阳辐射、空气湿度、风向和风速等因素的影响时刻都在变化。要保证在上述因素变化的条件下,维持室内温度恒定
(18℃±2℃)或满足用户要求,供热系统的供回水温度就应在整个供暖期间根据室外气象条件的变化进行调节,以使锅炉供热量、散热设备的放热量和建筑物的需热量相一致,防止用户室内发生室温过低或过高的现象。通过及时而有效的运行调节可以做到在保证供暖质量的前提下,达到最大限度的节能。室外温度的变化决定了建筑物需热量的大小也就决定了能耗的高低,运行参数必须随室外温度的变化每时每刻进行调整,始终保证锅炉房的供热量与建筑物的需热量相一致,只有这样才能实现最大限度的节能。每个锅炉房都应该按自己的运行曲线去运行,这条曲线才是该锅炉房的最佳运行曲线。气候补偿系统即是给锅炉房提供最佳运行曲线的系统。 3.2烟气冷凝热能回收系统
中小型燃气(油)蒸汽锅炉(包括进口锅炉)大部分都不带省煤器和空气预热器,因而造成锅炉排烟温度偏高,一般在160℃以上,有的甚至达到200℃,锅炉的排烟损失较大。由于燃气锅炉没有机械未完全燃烧损失和灰渣的物理热损失,所以燃气锅炉排烟热损失占锅炉总热损失80%以上,合理控制排烟温度对提高锅炉热效率,节约能源将起很重要作用。
通过对各种燃料的烟气成分进行分析,发现了如下特点:水蒸气容积在各种燃料的烟气成分中所占的比例分布是:天然气20%、油12%、煤4%。为什么天然气的烟气成分中水蒸气容积的比例最大呢?因为天然气的主要成分是甲烷(CH4),由于其有大量的氢元素,燃烧时与氧结合,产生了大量的水蒸气。
1公斤水蒸气所携带的热量是2400KJ,0.7MW的锅炉每小时产生水蒸气30~40公斤大致相当于25~33小时带走0.7MW的热量。因此热损失是很大的,必须将这部分热量回收回来,提高锅炉热效率,降低燃气耗量。
国外早已认识到这个问题的严重性,目前排烟温度已经普遍降到70℃,最低可到40℃。
烟气的露点温度大约是58℃左右,其只要接触到低于露点温度的介质,就会冷凝成水,释放出大量的热量。其热量是由两部分组成:
(一)物理显热:通过降低烟温来实现,排烟温度可控制在70~80℃。经过测试,降低烟温20~50℃,可提高锅炉热效率1~3%;
(二)汽化潜热:通过水蒸气冷凝成水的相变来实现,经过测试可提高锅炉热效率3~5%。两者综合可提高锅炉热效率3~8%。
燃气锅炉本身的热效率已经达到90%,如再通过改造锅炉本体来提高热效率将得不偿失,事倍功半。通过采用烟气冷凝热能回收系统,在不影响锅炉本身热效率的前提下,再提高锅炉热效率3~8%,将是一种投入最低、收益最大的节能方式。
3.3供暖系统水力平衡
供热系统能耗的高低,不仅取决于热源,而且与整个管网系统有关。在供暖系统中,普遍存在着水力失调的问题,水力失调造成系统冷热不均,距离热源较近的用户,室内温度较高,距离远的用户室内温度偏低。为保证远端用户室内温度,不得不提高管网供水温度和加大循环水量,不但很难保证供暖质量,而且造成巨大浪费。
通过实际测试,往往近端用户单位流量是远端用户单位流量的数倍,为使远端用户达到16℃,近端用户室温已经超过20℃,甚至开窗户造成能源浪费。因此通过实践,经过水力平衡调试可以节约能源10%左右。
3.4燃气锅炉房供热集中控制系统:
燃油(气)锅炉的热效率比燃煤锅炉要高得多,一般可达到92%以上(大气式燃烧的模块锅炉除外),但锅炉厂家所提供的锅炉热效率是在额定负荷下的热效率,当锅炉运行工况偏离设计点时,锅炉的热效率是变化的。目前,进口锅炉一般可以提供出锅炉热效率随负荷变化曲线或数据,但国产锅炉很难提供出锅炉热效率随负荷变化曲线或数据。在实际运行中,外界所需热负荷始终是变化的,运行的锅炉不可能恒定在最佳工况点定负荷运行。
在锅炉房设计中不仅要选择热效率高的锅炉,同时也要采取措施提高锅炉房的总热效率。多台并联运行的锅炉通过群控来提高锅炉房总热效率是必要的。所谓群控就是根据外界所需热负荷的变化合理确定锅炉运行的台数,科学分配各运行锅炉的运行热负荷,尽量使每台锅炉都在最佳工况点运行,从而提高锅炉房总热效率。
对于不进行群控的多台并联运行的锅炉,当外界所需负荷变化时,运行锅炉则同时降负荷,同时升负荷,使每台锅炉都不在最佳工况点运行,势必造成锅炉房总热效率不高,甚至比不上安装模块锅炉的锅炉房。
3.5分时分区控制:
通过对住宅、办公区域采取分时、分区控制其室内温度,达到按需供热的目的,能够很好的节约能源。对于区域供热范围,有办公和学校建筑的应当按照需要进行供热,减少浪费。
3.6一水多用,节约资源
在锅炉房设计中采取措施,使各系统的排水根据其特性充分重复利用,主要节水措施有:
除向蒸汽用户供应蒸汽外,其他热水用户的热交换器系统均设置在锅炉房,一方面便于集中管理,减少运行人员,更重要的是全部回收凝结水,减少水量和热量的损失;
对于锅炉房外蒸汽用户要求其采取闭式凝结水回收装置回收蒸汽凝结水,以保证凝结水的量与质;
蒸汽锅炉的连续排污水进入连续排污扩容器,其二次汽进入热力除氧器,高温热水排入采暖系统补水箱作为采暖系统的补充水
4.锅炉“煤改气”内容和方法
4.1在燃煤锅炉改造为燃气锅炉的工作中,要根据不同的炉型确定不同的改造方案。
4.2燃煤锅炉改造的关键环节:
(1)拆除原燃煤锅炉的出渣机、上煤斗、上煤机、链条炉排、变速箱等设备。
(2)通过对炉膛的传热计算,确定炉膛的几何尺寸,炉膛火焰中心位置。重新浇注炉膛,炉膛浇注材料采用耐火混凝土,配比为:大骨料∶中骨料∶小骨料∶砂∶耐火水泥=4∶2∶1∶1∶2。为使锅炉后拱管避开火焰中心位置,对原后拱管在原有坡度的基础上抬高。 (3)装设防爆门。
(4)对锅炉本体进行1.5倍工作压力的水压试验。
对于我热力厂SHL型双锅筒横置式锅炉及其它各种水管、水火管锅炉的改造方案,一般情况下应尽量不变动锅炉本体受压元件部分,只对炉拱、炉墙作局部的改造即可。
4.3在改造施工中不论哪一种炉型都应注意以下问题:
(1)应保障烟气流动通畅,有良好的充满度且应避免出现死角和死区。
(2)燃烧器应设置在炉膛中心高度位置,且有足够的燃烧空间和长度。火焰不应冲刷到受热面管壁上,以免造成气体不完全燃烧和管壁局部过热损坏。
(3)由于天然气在炉膛中燃烧反应强烈、热强度高,对于裸露在炉膛内的锅筒底部应进行绝热处理,另外对于火管锅炉的管板入口处烟温应控制在6000C,以防止发生管板裂纹。
(4)各种水管、水火管锅炉的炉墙基本用耐火砖砌筑,外加保温材料和护板。在“煤改气”时应注意炉墙的严密性,尽量减少原有的炉门、检查门等,可用耐火材料砌堵,防止喷出火焰伤人或向炉内漏入过多的冷空气,影响锅炉效率,对于必须保留的看火孔也应采用封闭式看火孔,通过耐热玻璃观察炉火。
(5)燃煤锅炉的炉膛和燃气锅炉比,一般都比较大,有足够的燃烧空间,改造后可增加燃气量,不影响燃烧工况。如果用户要求明显提高锅炉出力,可以适当增加炉膛辐射受热面,同时清除原受热面内外侧的水垢和烟垢,这样在不增大锅炉体积的情况下提高锅炉出力是不成问题的。但必须在做好锅炉的热力计算、烟风阻力计算的同时还要做好强度计算。
总结
燃煤锅炉供热已有几十年历史,而燃气锅炉供热从九十年代才开始启动,实际运行只有几年的历史,在设计和运行等方面皆缺乏经验,问题较多。
西安的燃气能源形势已经变得越来越严峻,以至于如何合理地节约使用现有能源已经到了迫在眉睫的程度。通过上面所列举的节能措施,可以看出使用燃气锅炉房节能系统还有很多工作要做。如能在社会普遍采用燃气供热节能系统,将会带来可观的经济效益和社会效益
参考文献:
燃煤工业锅炉燃气改造分析
尚磊,赵强 太原科技
燃气锅炉节能范文第6篇
1. 用能单位应当建立有利于节约能源﹑降低消耗﹑增加效益机制,推广节
能的科学管理方法和先进技术,合理使用能源,健全能源使用责任制和节能奖罚制度,并定期进行考核。
2. 锅炉及热力管道保温应符合要求,静密封点泄漏率2‰.
3. 煤﹑油﹑气等燃料购进后,经过磅并验收合格入库后方可使用,锅炉用
煤(油﹑汽)水电及产热量必须有专人每班记录。
4. 锅炉水质处理应符合要求,水垢厚度<0.5mm,炉内要定期加药处理,
以利于换热,提高热效率。
5. 节能计量器具应定期校验合格。
6. 开展班组节能指标竞赛,每月进行节能降耗评比及成本核算。
7. 至少每两年进行一次热平衡测试,锅炉热效率及其它指标应符合国家有
关标准。
二. 锅炉工段长(班长)岗位责任制
1. 锅炉工段长(班长)必须持有山东省经贸委颁发的《山东锅炉运行节能
管理上岗证》。
2. 定期组织司炉水质化验及辅导人员进行节能技术培训和安全教育。
3. 参与制定并督促执行锅炉房各项规章制度不得强迫或同意司炉操作工违
章作业并有权制止违章作业。
4. 贯彻执行主管部门和节能管理部门下达的有关锅炉的指令。
5. 负责锅炉经济安全运行,满足生产及生活需要,组织班组节能指标竞赛,
实行锅炉经济核算,提高锅炉热效率,使各项运行指标达到国家有关规定要求。
6. 定期收集整理锅炉房有关运行记录,并组织有关人员总结分析前段锅炉
运行中的经验及问题,上报有关部门,并制定整改措施。
7. 及时向单位及有关部门报告锅炉的使用管理情况及解决的问题。
8. 组织并检查锅炉及附属设备的维修保养和小修计划的实施,并配合有关
部门进行锅炉设备检修后的验收工作。
9. 改善锅炉操作及相关人员的劳动条件,做到安全经济文明生产。
三.司炉操作工岗位责任制
1. 锅炉操作工必须挂有经贸委颁发的《山东省锅炉运行节能管理上岗证》。
2. 坚守岗位,严格执行锅炉房各项规章制度,精心操作,确保锅炉安全经
济运行,满足生产及生活需要。
3. 当班人员应严格遵守劳动纪律,不做与工作无关的事,严禁当班人员“大
班套小班,小班一人干”,司炉操作工严禁酒后上岗。
4. 每小时进行一次巡回检查,并准时认真的抄写锅炉及附属设备的运行记
录,做到准确﹑整洁﹑不漏项。对设备故障应及时采取措施,并向工段长(班长)及锅炉维修工反应,将事故及采取的措施记入运行记录中。
5. 认真做好锅炉设备的保养工作,做好燃料﹑水﹑电及热负荷的消耗记
录,开展班组间与司炉工之间的节能降耗竞赛。
6. 锅炉发生异常现象,能耗过高时应积极主动采取处理措施,并立即向有
关部门汇报。
7. 保持锅炉房内外清洁﹑设施干净﹑仪表清晰﹑工具存放整齐﹑道路畅
通。
8. 经常总结工作,钻研技术,互教互学,不断增强节能意识,提高节能技
术水平。
四,维修工岗位责任制
1. 完成设备的维修保养计划,保证锅炉设备的正常运行,避免计划外停炉。
2. 每天至少对锅炉设备巡回检查一次,发现设备运行异常时及时通知操作
工人员采取措施,并向工段长(班长)汇报,认真做好检查记录。
3. 监督操作人员做好设备保养工作,检查设备的运行情况。
4. 对发生故障的设备及时维修,保持锅炉房设备完好率不小于90﹪。
5. 负责锅炉房的跑冒滴漏,保持动密封点泄漏率不大于5‰,静密封点不
大于2‰。
6. 向工段长(班长)申报备品备件计划,协助工段长(班长)确定检修计
划的项目,并协助节能管理部门进行检修设备的验收及交接工作,填写设备检修保养记录。
五.水质化验工岗位责任制
1. 坚守岗位,听从领导安排,遵守劳动纪律,严格执行水质管理等各项制
度,保证向锅炉供给充足合格的水。
2. 每小时至少测定一次,给水硬度及PH值,取样要有代表性,将给水化
验值和水处理设备的运行工况以记录。
3. 每小时至少测定炉水碱度,氯根及其PH值,将炉水化验结果记录,并
通知司炉操作工。
4. 做好药品的贮存管理工作,降低消耗,做好验收仪器,水处理设备的维
修保养和保管工作。
六.巡回检查制度
1. 当班人员每小时至少对锅炉设备进行一次巡回检查,并将检查结果填写
运行记录。
2. 巡回检查的内容
(1) 锅炉水位及各项热参数规定范围内,安全附件﹑保护装置和仪表
灵敏可靠,无泄漏及堵塞现象。
(2) 锅炉本体及可见部位无异常现象,炉内燃烧工况良好,无泄水漏
气声,燃油(汽)锅炉燃烧和炉体连接紧密,无漏烟漏火现象。
(3) 炉拱、炉墙无破损,炉门看火门完整牢固,表面温度无超标现象。
(4) 管道﹑阀门无泄漏(包括内漏),阀门开关灵活。
(5) 炉排及转动机械无摩擦和异常响声,油位正常,轴承冷却水充足,
并运行正常。
(6) 各种仪表指示正常,能够满足运行需要。
(7) 锅炉房照明良好,道路畅通。
(8) 维修工在巡回检查中,应着重检查泄漏和设备的润滑冷却情况。
七.设备维修保养制度
1. 设备日常维护保养实行操作工﹑维修工双包机制,定人定责,职责分
明,及时消除隐患,不能消除的应向工段长(班长)报告。
2. 一般设备每三个月小修一次,每年大修一次,大修前要向节能管理部
门申报,做好评估及大修后的验收工作。
3. 锅炉本体小修时,应消除炉内积灰,大修时应检修锅炉受压部件,修
复破损的炉拱﹑炉墙和保温层,对燃油(汽)锅炉,清洗滤油器,输油(汽)管道,清洗或更换雾化不良的喷油嘴。
4. 辅机小修时,检查辅机各部件坚固情况,更换损坏的皮带或消除漏油
现象,大修时应清洗轴承箱并换油。
八.交接班制度
1. 当锅炉运行正常时,设备场地清洁,工具齐全,运行及交接班记录填
写完毕后,方可交接班。
2. 接班人员应提前10分钟到锅炉房做好接班准备,听取交班者的运行
情况和存在的问题介绍后全面检查锅炉运行情况,核实交接记录。
3. 接班人检查核实无误,并在交接班记录上签名后,交班人方可离开锅
炉房,如交接班双方对运行状况有异议时,应及时报请值班长消除异议,再进行交接班,不得影响正常运行。
4. 接班人来到,交班人不得离开锅炉房,不准把锅炉交给接班前喝酒或
锅炉操作工上岗证人员。
九.设备巡回检查制度
1. 值班人员应认真执行巡回检查制度,不断提高对隐形缺陷的判断能
力和巡回检查的质量,力争把事故消除在萌芽状态。
2. 各岗位值班人员应按规定路线对所管辖设备每30分钟全面检查一
次。
3. 巡回检查时,必须有专职值班人员执行,司炉与副司炉不允许同时
离开微机监控盘。
4. 巡回检查时,应对工作妥善安排,携带手电筒,听音棒,搬钩等必
要的工具,根据设备和系统的特点及重要性,采取听﹑看﹑摸﹑嗅﹑试等方法来判断分析运行情况,但必须严格执行安全规程,注意人身安全。
5. 对有缺陷或对检修调整后重新启动的设备,应有预防措施,并适当
增加检查次数。