燃煤鍋爐的節(jié)能改造

1、燃煤鍋爐的節(jié)能改造摘 要燃煤鍋爐在我國(guó)應(yīng)用十分普遍，由于煤炭中存在一定量的氮和硫，在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，因此提高鍋爐煤的使用效率，改善鍋爐的節(jié)能效果，對(duì)能源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)都有很大的促進(jìn)作用。但是當(dāng)前，燃煤鍋爐運(yùn)行存在諸多問(wèn)題，因此，就要對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行節(jié)能環(huán)保改造，合理控制燃煤鍋爐運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)。文章對(duì)燃煤鍋爐節(jié)能改造的意義進(jìn)行了簡(jiǎn)單敘述，并針對(duì)當(dāng)前燃煤鍋爐運(yùn)行中的問(wèn)題進(jìn)行深入分析，然后闡述了燃煤鍋爐節(jié)能降耗改造的具體技術(shù)措施，旨在提升鍋爐的運(yùn)行功效，降低能耗，從而促進(jìn)我國(guó)環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步提升。關(guān)鍵詞 燃煤鍋爐；節(jié)能；技術(shù)改造中圖分類號(hào)： TK229.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)

2、：1009-914X（ 2017） 13-0198-011 引言燃煤鍋爐的運(yùn)行需要消耗大量的能源，同時(shí)由于燃煤鍋爐的構(gòu)成比較復(fù)雜，所以在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)因?yàn)楦鱾€(gè)設(shè)備之間配合不密切或者設(shè)計(jì)不合理，而造成效率的下降或者熱能的損失。為了加強(qiáng)燃煤鍋爐節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)該從燃料運(yùn)行管理、調(diào)整燃煤鍋爐運(yùn)行參數(shù)、加強(qiáng)受熱面和輔機(jī)改造，以及引進(jìn)新技術(shù)等方式入手，從而提高燃煤鍋爐燃燒熱效率。對(duì)于燃煤鍋爐的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，還應(yīng)該與實(shí)際用途相結(jié)合，在提高運(yùn)行效率的基礎(chǔ)上，降低運(yùn)行成本，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。2 燃煤鍋爐改造中存在的問(wèn)題2.1 燃煤鍋爐整體質(zhì)量相對(duì)偏低一些企業(yè)在選用鍋爐設(shè)備時(shí)使用質(zhì)量不過(guò)關(guān)的設(shè)備，以降低采

3、購(gòu)造價(jià)，但是后期的高可靠運(yùn)行、低故障率和備品備件使用量都會(huì)產(chǎn)生低回報(bào)率，同時(shí)還有可能造成大量的能源浪費(fèi)，無(wú)法達(dá)到節(jié)能降耗的目的。鍋爐設(shè)備老化，降低機(jī)組經(jīng)濟(jì)性，造成不必要的能源消耗。鍋爐在長(zhǎng)時(shí)間使用后，會(huì)逐漸出現(xiàn)一系列的磨損、老化問(wèn)題，從而造成工作時(shí)間長(zhǎng)、部分能源的浪費(fèi)等問(wèn)題。2.2 鍋爐運(yùn)行問(wèn)題當(dāng)前我國(guó)燃煤鍋爐能耗之所以比較高，很大程度上是由于鍋爐的負(fù)荷率較低，無(wú)法達(dá)到鍋爐高效運(yùn)行的設(shè)計(jì)值，所以，再使用過(guò)程中，燃煤鍋爐無(wú)法達(dá)到理想運(yùn)行狀態(tài)，從而導(dǎo)致鍋爐的能量傳輸效率明顯減低，而且較低的運(yùn)行負(fù)荷還會(huì)縮短發(fā)電鍋爐的使用年限。其次，在使用過(guò)程中，鍋爐出現(xiàn)突然熄火的次數(shù)比較多，這種情況不僅會(huì)影響到煤料

4、燃燒，增加不必要的消耗，而且會(huì)對(duì)鍋爐自身產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。2.3 缺乏完善的鍋爐輔助配置在燃煤鍋爐運(yùn)行中，很多企業(yè)的燃煤鍋爐都保持在低負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)之下，由此就降低了燃煤鍋爐的熱效率，同時(shí)也沒(méi)有充分利用資源。除此之外，燃煤鍋爐的輔助配置不夠?qū)I(yè)與完善，同時(shí)輔助配置設(shè)備的質(zhì)量不能與安全生產(chǎn)要求相符。在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生噪聲，增加了耗煤量，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性不佳，對(duì)燃煤鍋爐性能的發(fā)揮有嚴(yán)重的影響。3 燃煤鍋爐的節(jié)能改造措施3.1 鍋爐本體改造爐拱改造燃煤鍋爐的爐拱主要作用是強(qiáng)化煤塊的燃燒的全過(guò)程，在設(shè)計(jì)時(shí)都是根據(jù)設(shè)計(jì)煤種完成的。如果無(wú)法做到燃用設(shè)計(jì)煤種，那么就會(huì)使得煤塊燃燒狀況不好，影響鍋爐

5、的熱效率，從而影響到節(jié)能效果。爐拱改造主要是從實(shí)際使用的煤種著手來(lái)調(diào)整鍋爐中爐拱的形狀與位置，主要是為了加強(qiáng)火焰輻射引燃和氣體燃盡，這樣可以改善燃煤的燃燒情況，進(jìn)一步提高。鍋爐煙氣余熱回收在鍋爐燃燒運(yùn)行過(guò)程中所排放的煙氣溫度? 高，在受熱面?zhèn)鳠嵝阅茌^好的情況下，排出的煙氣溫度也會(huì)達(dá)到二百度左右。如果受熱面的傳熱性能降低，加之燃燒工況不佳，煙氣溫度就會(huì)進(jìn)一步上升，致使煙溫過(guò)高而造成熱能的損耗。針對(duì)這種情況可以進(jìn)行煙氣余熱的回收利用，既能夠減少高溫?zé)煔鈱?duì)環(huán)境的污染，又能夠最大程度的降低因高溫?zé)煔舛斐傻臒崮軗p耗。3.2 風(fēng)阻的調(diào)整在該爐實(shí)際運(yùn)行中，氧量計(jì)裝設(shè)在尾部煙道，風(fēng)量的調(diào)整是以氧量為準(zhǔn)進(jìn)行的

6、。該鍋爐設(shè)計(jì)的最佳氧量在 3%-6%，但是在實(shí)際運(yùn)行中， 存在氧量顯示不準(zhǔn)， 空預(yù)器漏風(fēng)等因素，所以實(shí)際的風(fēng)量調(diào)整是依鍋爐的實(shí)際運(yùn)行工況結(jié)合氧量表顯示進(jìn)行的。此外還可通過(guò)看火孔觀察爐內(nèi)火焰，如火焰熾白刺眼，則說(shuō)明風(fēng)量偏大；若火焰暗紅不穩(wěn)，則說(shuō)明風(fēng)量偏小；此時(shí)，均應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。煤粉的正常燃燒，從爐壁的看火孔觀察應(yīng)具有光亮的金黃色火焰，火色穩(wěn)定和均勻?；鹧嬷行脑谌紵抑胁?，不觸及四周的水冷壁；火焰下部不低于冷灰斗一半的深度，火焰中不應(yīng)有煤粉分離出來(lái)，也不應(yīng)有明顯的星點(diǎn)，煙囪的排煙應(yīng)程淡灰色。所以要經(jīng)常注意觀察火焰，注意調(diào)整火焰中心的位置，若火焰中心發(fā)生偏移，火焰顏色不理想應(yīng)及時(shí)對(duì)風(fēng)量做出調(diào)整。3.3

7、 爐膛負(fù)壓的調(diào)整爐膛負(fù)壓是反映燃燒工況正常與否的重要運(yùn)行參數(shù)之一。目前 W 型火焰煤粉爐基本上都采用平衡通風(fēng)方式，爐膛風(fēng)壓稍低于環(huán)境大氣壓力。該爐在運(yùn)行中維持負(fù)壓為-500Pa（各爐膛負(fù)壓測(cè)點(diǎn)的均值）。當(dāng)燃燒系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常情況時(shí)，最先反映的就是鍋爐DCS上爐膛負(fù)壓顯示的變化。例如，鍋爐出現(xiàn)滅火，首先反映的就是爐膛負(fù)壓劇烈波動(dòng)，先大幅向負(fù)方向到底，光字牌報(bào)警，然后才是汽泡水位、蒸汽流量和參數(shù)指示的變化。當(dāng)燃燒不穩(wěn)定時(shí)，爐內(nèi)負(fù)壓也會(huì)有大幅的波動(dòng)，運(yùn)行人員可根據(jù)負(fù)壓的波動(dòng)變化及時(shí)調(diào)整。為了避免出現(xiàn)正壓和缺風(fēng)現(xiàn)象，原則上是在負(fù)荷增加時(shí)，先增加引風(fēng)，然后再增加送風(fēng)和燃料；反之，在減負(fù)荷時(shí)，則應(yīng)先減燃

8、料量，再減風(fēng)量。3.4 輔助設(shè)備改造給煤裝置改造在我國(guó)燃煤鍋爐中使用的給煤裝置一般都是斗式，在給煤時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)塊煤和末煤混合的現(xiàn)象，這種給煤方式就會(huì)導(dǎo)致全部堆疊在爐排上，從而阻礙風(fēng)量的供給，直接影響到燃燒效率，造成能源的浪費(fèi)。針對(duì)這種情況可以對(duì)給煤裝置進(jìn)行改進(jìn)，將斗式給煤裝置改造設(shè)計(jì)成分層裝置，利用重力篩選器將燃煤中的塊煤和末煤分離開，使其能夠松散的分布在爐排上，保證風(fēng)量的供給，從而確保燃煤的充分燃燒，最大程度的提高燃燒效率。這種改造所需費(fèi)用較低，并且很容易實(shí)現(xiàn)，對(duì)于爐況較差的鍋爐節(jié)能效果較為明顯。使用全自動(dòng)高效激波吹灰器由于燃煤質(zhì)量參差不齊，鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及燃燒參數(shù)不合理等各種因素，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)

9、致鍋爐受熱面上積灰和結(jié)焦，直接降低受熱面的傳熱性，在嚴(yán)重的情況下還會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。對(duì)于鍋爐受熱面積灰和結(jié)焦現(xiàn)象的處理，一般都會(huì)采用定期除灰、 除塵和相應(yīng)的除塵裝置，但是效果不太明顯。采用全自動(dòng)高效激波吹灰器，可利用激波發(fā)聲的方式來(lái)震蕩、撞擊和沖刷受熱面上的灰塵以及結(jié)焦，可以達(dá)到全面清潔的效果。這種吹灰方式比較便捷，投入成本較低，可減少能源的損耗。控制系統(tǒng)改造將鍋爐控制系統(tǒng)由手工或半自動(dòng)改造為全自動(dòng)，對(duì)于負(fù)荷變化幅度較大且頻繁的鍋爐，可按照負(fù)荷要求，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)給煤量、給水量、鼓風(fēng)量和引風(fēng)量，使其處于良好的運(yùn)行狀態(tài)；對(duì)于供暖鍋爐，可根據(jù)室內(nèi)外溫度變化，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)鍋爐的輸出熱量，達(dá)到舒適、節(jié)能、環(huán)保的目的。4 結(jié)語(yǔ)加強(qiáng)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展，是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)的必由之路。實(shí)施燃煤鍋爐節(jié)能技術(shù)改造可以從鍋爐本體和輔助設(shè)備著手，重點(diǎn)開展燃燒優(yōu)化、低溫余熱回收、自動(dòng)控制、主輔機(jī)優(yōu)化和變頻