對于燃?xì)忮仩t而言要想節(jié)約燃料,就需要提高鍋爐的熱效率,就要采取相應(yīng)的措施來燃料、運行調(diào)整、鍋爐參數(shù)和余熱回收利用等諸多因素。提高鍋爐的熱效率的常見措施主要有以下幾種方法:
一、采用煙氣余熱回收技術(shù),降低排煙溫度
影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度。是鍋爐熱效率偏低的主要原因之一,排煙溫度越高,排煙熱損失就越大。小型鍋爐排煙溫度每降低
15-20攝氏度,大型鍋爐每降低
15攝氏度,鍋爐熱效率增加1%。目前,新建的鍋爐出廠時多數(shù)都配有煙氣余熱回收裝置,如省煤器、半冷凝或全冷凝式煙氣余熱回收器,這些措施都能有效回收煙氣余熱,降低排煙溫度,提高鍋爐的熱效率。
二、控制排煙處的過量空氣系數(shù)
爐膛出口過量空氣系統(tǒng)的增大以及沿?zé)煔庑谐谈鳠煹赖穆╋L(fēng),都會增大排煙處的過量空氣系數(shù),即增大排煙量,這部分多余的冷空氣未參與燃燒,而是被加熱后白白排放掉,排煙熱損失增大;
為了減少排煙熱損失,一方面爐膛出口應(yīng)保持最佳過量空氣系數(shù),另一方面應(yīng)設(shè)法減少爐膛及各煙道的漏風(fēng)量。漏風(fēng)不僅增加了排煙容積,而且是爐膛的漏風(fēng)還會使排煙溫度提高。當(dāng)冷空氣漏進(jìn)煙道時,使漏風(fēng)處的煙氣溫度降低,從而漏風(fēng)點以后所有的受熱面吸熱量都減少,故排煙溫度提高。并且漏風(fēng)點越靠近爐膛這個影響越大。
三、鍋爐保持在額定負(fù)荷下運行
燃?xì)忮仩t保持在額定負(fù)荷穩(wěn)定而連續(xù)運行其熱效率最高。當(dāng)鍋爐超負(fù)荷運行時,由于燃料量必須增加,煤層加厚,爐排速度加快,送風(fēng)量也必須增加才能滿足負(fù)荷增加的需要。煤層加厚和爐排速度加快使固體不完全燃燒損失增加,由于送風(fēng)量的增加,使煙氣在爐內(nèi)停留時間短,有的可燃?xì)怏w還沒燃燒完就隨煙氣排掉了,所以氣體不完全燃燒熱損失增大。同時,超負(fù)荷運行時,由于煤層增厚使?fàn)t內(nèi)溫度增高,排煙溫度相應(yīng)增高,使排煙熱損失增大。
如果鍋爐低負(fù)荷運行,燃煤量減少,爐內(nèi)溫度降低,使燃燒工況變壞,不完全燃燒損失增加。當(dāng)鍋爐負(fù)荷只有50%時,因爐內(nèi)溫度大幅度降低,而難以維持爐內(nèi)的穩(wěn)定燃燒。低負(fù)荷運行時散熱損失相對增加,所以鍋爐超負(fù)荷或低負(fù)荷運行都會導(dǎo)致鍋爐的熱效率降低。
四、嚴(yán)格控制鍋爐水質(zhì),科學(xué)管控水垢
鍋爐給水中都會含有各種雜質(zhì)及鈣、鎂等結(jié)垢物質(zhì),鍋爐不可避免會結(jié)垢。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很低,所以一旦受熱面結(jié)垢,由于熱阻增大,鍋爐排煙溫度就會上升,排煙熱損失就會增大。測試數(shù)據(jù)表明,鍋爐受熱面上結(jié)1mm水垢,排煙熱損失會增加約2%~4%,鍋爐受熱面結(jié)垢越厚,熱阻越大,鍋爐熱效率就會下降越多。
工業(yè)鍋爐結(jié)垢不僅降低了鍋爐熱效率,而且使鍋爐受熱面壁溫升高,造成受熱面損傷,甚至造成鍋爐爆炸事故。所以,采用優(yōu)質(zhì)的軟水處理裝置,嚴(yán)格按照流程運行鍋爐給水軟化處理裝置,控制鍋爐給水水質(zhì),可延緩水垢形成。同時,對鍋爐水垢進(jìn)行實時管控,掌握鍋爐水垢狀況,必要時進(jìn)行水垢清理也非常重要。
五、鍋爐給水軟化處理和凝結(jié)水回收
鍋爐給水軟化處理和凝結(jié)水回收也是提高鍋爐熱效率的措施。原水中含有各種雜質(zhì)及其結(jié)垢物質(zhì),如果水質(zhì)處理不好而使鍋爐結(jié)垢。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很低,所以一旦受熱面結(jié)垢,由于熱阻增大,鍋爐出力下降,煤耗增加,鍋爐熱效率降低。經(jīng)測定鍋爐受熱面上結(jié)1mm水垢,燃燒損失率2%-3%,鍋爐受熱面結(jié)垢越厚,損失的燃料越多。實際上許多鍋爐由于水處理不好或根本不進(jìn)行水處理,使受熱面垢層厚度大于2mm或更大,有的甚至達(dá)10mm,這樣不但降低了鍋爐熱效率,而且使鍋爐管壁溫度升高,許用應(yīng)力下降,易造成鍋爐爆炸事故,影響鍋爐安全經(jīng)濟運行。
普及鍋爐水處理,推廣選進(jìn)的水處理技術(shù),對鍋爐給水進(jìn)行嚴(yán)格的化驗,務(wù)必達(dá)到鍋爐給水各項指標(biāo),保證鍋爐高效而安全運行。
提高凝結(jié)水回收率,防止凝結(jié)水損失是鍋爐節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。凝結(jié)水的回收,不但能減少鍋爐軟化補充水量,減輕水處理系統(tǒng)的負(fù)荷,而且能使鍋爐給水溫度提高。鍋爐給水溫度每提高6攝氏度,就能節(jié)省1%的燃料。所以,必須加強凝結(jié)水的回收管理。
六、加強保溫、防止跑冒滴漏,減少散熱損失
由于鍋爐本體、汽水熱力管道系統(tǒng)的溫度總比鍋爐房內(nèi)的空氣溫度高,部分熱量會以輻射和對流方式向周圍空氣散失,成為環(huán)保鍋爐的散熱損失。因此,鍋爐及熱力管道系統(tǒng)的保溫層破損或發(fā)現(xiàn)跑冒滴漏時,應(yīng)及時修復(fù),減少散熱損失。