燃氣熱水鍋爐節能運行
隨著環境保護與節能減排意識在全社會的不斷深入, 燃氣鍋爐 成為了城市的主要供暖方式。燃氣熱水鍋爐是以天然氣、液化氣等可燃性氣體為燃料,全自動供應熱水以滿足人們的采暖、洗浴等生活需要的鍋爐。燃氣鍋爐具有的節能、環保、安全與自動運行等特點受到了廣泛的關注。采暖系統的能源結構也呈現出相應的變化,目前已并逐步取代傳統的燃煤鍋爐。本文就燃氣熱水鍋爐在運行方面存在的問題以及節能運行的經驗做一個簡略的探討!
1、燃氣熱水鍋爐節能運行中存在的主要矛盾問題:
燃燒所需要的,除了可燃物質燃氣,還要有足夠的氧氣,事實上,燃燒所需要的氧氣,幾乎都來自空氣。除此之外,足夠高的溫度也是必不可少的。總的來說,燃燒的條件包括:一定比例可燃物質,氧分子,和一定的溫度。這樣做的目的是控制分子間的內力,簡單來說,分子在碰撞時能夠破壞原始的物質,激發出新的物質并組合在一起,形成一種化學反應,生產新的產物,這個過程需要一定的時間,才能使反應順利完成。根據能量守恒定律,進入鍋爐系統的燃氣釋放的總能量q應該等于從鍋爐系統流出的總能量,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現節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值的。要想充分利用燃料燃燒所產生的能量就要盡量降低排煙溫度,但是在實際運行過程中降低排煙溫度會使得鍋爐產生大量的冷凝水,給鍋爐造成腐蝕進而縮短鍋爐的使用壽命。鍋爐排煙溫度越低產生冷凝水的量也越大,對鍋爐造成的危害也就越大。也就是說鍋爐排煙溫度越低,運行成本越低,對鍋爐的危害性越大,使用成本越高;鍋爐的排煙溫度度越高,運行成本越高,但是對鍋爐危害性越小,使用成本越低。這一對矛盾是影響燃氣鍋爐節能運行的主要問題。
2、降低燃氣熱水鍋爐排煙溫度的方法有兩個途徑:
第一個途徑:是增加尾部受熱面,即加裝鍋爐節能器(或冷凝器)來降低排煙溫度。在煙氣從鍋爐尾部出口出來之后進入鍋爐節能器,吸收煙氣的部分熱量,從節能器出來的低溫煙氣再進入煙囪排放,鍋爐節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,提高了鍋爐的熱效率。布置鍋爐節能器還有一個顯著的優點,提高了天然氣鍋爐回水溫度,可以顯著減少鍋爐本體產生的冷凝水,對燃氣鍋爐本體是一種保護,但是節能器本身冷凝水量是非常大的,所以產生的腐蝕也非常大,但是節能器與鍋爐本體是分開布置,出現腐蝕滲漏等狀況維修更換節能器的成本是遠遠低于鍋爐成本的。
第二個途徑: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,通過噴淋水與煙氣充分混合實現熱交換,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水泵加壓通過熱交換器或其他機理加熱鍋爐回水,從而實現煙氣余熱的回收利用,降低了排煙溫度,節約了能耗,減少了運行成本。尾氣余熱回收裝置比節能器節能效果要好得多,有的裝置甚至可以將煙氣內水蒸汽的潛熱回收。但是尾氣余熱回收裝置投資大,設備較多,額外增加的運行成本也多,故障率也高,節能器簡單可靠,無機械部件故障率運行成本為零。
3、減少
燃氣熱水
鍋爐冷凝水的運行措施:
通過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,在鍋爐運行的時候提高鍋爐負荷,減少運行臺數,盡量減少多臺鍋爐低負荷聯機運行的狀況。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生冷凝水的狀況出現,從而減少了冷凝水對鍋爐的腐蝕,延長了鍋爐使用壽命。煙氣中攜帶的未利用的能量交給尾部受熱面來回收利用,既節約了鍋爐使用成本也節約了燃氣消耗的運行成本,從而實現了節能降耗的目的。
4、燃氣熱水
鍋爐節能降耗的方法和途徑:
1.減少漏風量①每臺鍋爐的爐膛和煙道容積都是固定的,當鍋爐在某一穩定負荷下,而過量空氣系數控制在一定范圍內,鍋爐漏風會使鍋爐過量空氣系數發增大。②增大的過量空氣系數,會使燃料在爐膛停留時間縮短、爐膛溫度降低、煙氣體積增大、煙氣流速增高,這些都會對鍋爐的排煙熱損失、化學不完全熱損失、機械不完全燃燒熱損失等鍋爐的各項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。在鍋爐的各項熱損失中,鍋爐排煙熱損失是鍋爐熱損失中的最大一項。③這些漏風量的總和是十分巨大的。這使得在現階段運行過程中,常常出現負壓不足的現象,很難使得鍋爐出力達到額定數值。且爐膛負壓不足還引起現場環境惡劣,部分電纜橋架因為積粉自燃。因此,降低鍋爐的漏風量,加強對檢修工作的監督力度,發現漏風的地方及時消除,對于提高鍋爐燃燒的熱效率意義十分重大。
2.機械不完全燃燒熱損失①機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有著很大的關系。②天然氣燃燒器配風的調整也影響著燃燒的好壞。直吹式制粉系統對應的噴燃器會隨著制粉系統的啟停而隨著啟停,這樣鍋爐燃燒器的燃燒情況必然發生變化。這就需要運行人員及時對工業燃燒器的配風進行調整,保證有粉的噴口風量適中,燃燒充分,熱損失也會隨之減少。
隨著環境保護與節能減排意識在全社會的不斷深入, 燃氣鍋爐 成為了城市的主要供暖方式。燃氣熱水鍋爐是以天然氣、液化氣等可燃性氣體為燃料,全自動供應熱水以滿足人們的采暖、洗浴等生活需要的鍋爐。燃氣鍋爐具有的節能、環保、安全與自動運行等特點受到了廣泛的關注。采暖系統的能源結構也呈現出相應的變化,目前已并逐步取代傳統的燃煤鍋爐。本文就燃氣熱水鍋爐在運行方面存在的問題以及節能運行的經驗做一個簡略的探討!
1、燃氣熱水鍋爐節能運行中存在的主要矛盾問題:
燃燒所需要的,除了可燃物質燃氣,還要有足夠的氧氣,事實上,燃燒所需要的氧氣,幾乎都來自空氣。除此之外,足夠高的溫度也是必不可少的。總的來說,燃燒的條件包括:一定比例可燃物質,氧分子,和一定的溫度。這樣做的目的是控制分子間的內力,簡單來說,分子在碰撞時能夠破壞原始的物質,激發出新的物質并組合在一起,形成一種化學反應,生產新的產物,這個過程需要一定的時間,才能使反應順利完成。根據能量守恒定律,進入鍋爐系統的燃氣釋放的總能量q應該等于從鍋爐系統流出的總能量,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現節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值的。要想充分利用燃料燃燒所產生的能量就要盡量降低排煙溫度,但是在實際運行過程中降低排煙溫度會使得鍋爐產生大量的冷凝水,給鍋爐造成腐蝕進而縮短鍋爐的使用壽命。鍋爐排煙溫度越低產生冷凝水的量也越大,對鍋爐造成的危害也就越大。也就是說鍋爐排煙溫度越低,運行成本越低,對鍋爐的危害性越大,使用成本越高;鍋爐的排煙溫度度越高,運行成本越高,但是對鍋爐危害性越小,使用成本越低。這一對矛盾是影響燃氣鍋爐節能運行的主要問題。
2、降低燃氣熱水鍋爐排煙溫度的方法有兩個途徑:
第一個途徑:是增加尾部受熱面,即加裝鍋爐節能器(或冷凝器)來降低排煙溫度。在煙氣從鍋爐尾部出口出來之后進入鍋爐節能器,吸收煙氣的部分熱量,從節能器出來的低溫煙氣再進入煙囪排放,鍋爐節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,提高了鍋爐的熱效率。布置鍋爐節能器還有一個顯著的優點,提高了天然氣鍋爐回水溫度,可以顯著減少鍋爐本體產生的冷凝水,對
燃氣鍋爐
本體是一種保護,但是節能器本身冷凝水量是非常大的,所以產生的腐蝕也非常大,但是節能器與鍋爐本體是分開布置,出現腐蝕滲漏等狀況維修更換節能器的成本是遠遠低于鍋爐成本的。
第二個途徑: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,通過噴淋水與煙氣充分混合實現熱交換,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水泵加壓通過熱交換器或其他機理加熱鍋爐回水,從而實現煙氣余熱的回收利用,降低了排煙溫度,節約了能耗,減少了運行成本。尾氣余熱回收裝置比節能器節能效果要好得多,有的裝置甚至可以將煙氣內水蒸汽的潛熱回收。但是尾氣余熱回收裝置投資大,設備較多,額外增加的運行成本也多,故障率也高,節能器簡單可靠,無機械部件故障率運行成本為零。
3、減少
燃氣熱水
鍋爐冷凝水的運行措施:
通過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,在鍋爐運行的時候提高鍋爐負荷,減少運行臺數,盡量減少多臺鍋爐低負荷聯機運行的狀況。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生冷凝水的狀況出現,從而減少了冷凝水對鍋爐的腐蝕,延長了鍋爐使用壽命。煙氣中攜帶的未利用的能量交給尾部受熱面來回收利用,既節約了鍋爐使用成本也節約了燃氣消耗的運行成本,從而實現了節能降耗的目的。
4、燃氣熱水
鍋爐節能降耗的方法和途徑:
1.減少漏風量①每臺鍋爐的爐膛和煙道容積都是固定的,當鍋爐在某一穩定負荷下,而過量空氣系數控制在一定范圍內,鍋爐漏風會使鍋爐過量空氣系數發增大。②增大的過量空氣系數,會使燃料在爐膛停留時間縮短、爐膛溫度降低、煙氣體積增大、煙氣流速增高,這些都會對鍋爐的排煙熱損失、化學不完全熱損失、機械不完全燃燒熱損失等鍋爐的各項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。在鍋爐的各項熱損失中,鍋爐排煙熱損失是鍋爐熱損失中的最大一項。③這些漏風量的總和是十分巨大的。這使得在現階段運行過程中,常常出現負壓不足的現象,很難使得鍋爐出力達到額定數值。且爐膛負壓不足還引起現場環境惡劣,部分電纜橋架因為積粉自燃。因此,降低鍋爐的漏風量,加強對檢修工作的監督力度,發現漏風的地方及時消除,對于提高鍋爐燃燒的熱效率意義十分重大。
2.機械不完全燃燒熱損失①機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有著很大的關系。②天然氣燃燒器配風的調整也影響著燃燒的好壞。直吹式制粉系統對應的噴燃器會隨著制粉系統的啟停而隨著啟停,這樣鍋爐燃燒器的燃燒情況必然發生變化。這就需要運行人員及時對工業燃燒器的配風進行調整,保證有粉的噴口風量適中,燃燒充分,熱損失也會隨之減少。
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