王志宏,迟桂兰
(白山市特种设备检验中心, 吉林白山, 134300)
锅炉检验与节约能源
王志宏,迟桂兰
(白山市特种设备检验中心, 吉林白山, 134300)
能源问题是世界性问题,应对日益严峻的能源枯竭和气候变化,关系着我国经济持续健康发展,因此要做好节能减排工作。目前我国工业锅炉在节能减排方面还有很多不足之处,急需全面加强锅炉节能管理,提升锅炉系统运行水平和安全节能标准化管理。本文探讨了锅炉检验中存在的问题,提出了相应的改良策略。
锅炉检验;节能;水垢;烟灰
我国低压燃煤工业锅炉现状是运行热效低、污染严重。充分利用和发挥检验、检测手段,做好锅炉安全检验工作,督促和指导锅炉使用单位强化安全管理,促进锅炉节能安全,对保证锅炉安全运行和节约能源有重要意义。主要表现在以下几个方面:
水垢和烟灰都是热的不良导体,导热系数小,附着在锅炉受热面上,会导致锅炉的排烟温度升高,增加排烟热损失,降低锅炉热效率。
水垢的导热系数要比锅炉钢板的导热系数小几十倍至数百倍。常见水垢与钢板的导热系数比为:碳酸盐水垢,碳酸盐水垢导热系数与钢铁的导热系数比为1/80-1/100;硫酸盐水垢,硫酸盐水垢导热系数与钢铁的导热系数比为1/20-1/80;硅酸盐水垢,硅酸盐水垢导热系数与钢铁的导热系数比为1/100-1/200。
据估算锅炉受热面上结有1mm厚的水垢,浪费燃料约为3%-5%。水垢过厚也容易造成钢管传热不好,导致过热变形甚至渗漏。
锅炉受热面上或管道上都会粘着烟灰、烟灰的导热系数与锅炉钢管的传导系数比小很多倍,烟垢厚度即使只有1mm,传热系数就要小50多倍,也就意味着要多消耗5%的燃料。
2.1 渗漏
人孔、手孔渗漏,对于其周围钢板造成腐蚀是一目了然的。管子焊口中有未焊透,使炉水中的苛性钠浓缩,是产生苛性脆化的必要条件。有时渗漏出的蒸汽渗透到保温层中凝结成水,使保温材料丧失保温效果,同时,使金属外表面腐蚀。
渗漏不仅对锅炉的安全运行有着不利影响,而且浪费能源。从锅炉中渗漏出的是经过药品处理加热到一定温度的水,表面看来渗漏的数量很少,其实是很大的。漏汽量可按下式计算:G=0.5626D2p/u,式中G—漏汽量,kg/h;D—小孔直径,mm;P—蒸汽压力,MPa;u—蒸汽比容,m3/kg。假设压力为0.7MPa的蒸汽锅炉,漏气小孔的直径为1mm,经过计算我们发现该压力锅每小时漏掉的蒸汽多达3kg。
2.2 水质管理
因水质管理不善造成的事故,约占锅炉重大事故总数的三分之一左右。定期检验时,通过检查锅炉受热面结垢情况,是对水质管理工作最实际的考核。对锅炉的处理分为锅内处理和锅外处理两部分,对于锅外处理要遵循无垢或者少垢的原则,对于锅内的处理要确保水垢厚度不超过1mm。
2.3 积灰
锅炉需要定期的除灰或者安装吹灰装置,防止烟垢形成。如果锅炉烟灰沉积过多,不仅妨碍传热而且会堵塞烟管或埋没水管,使这部分受热面不能发挥应用的作用。有一台双锅炉筒热水锅炉由于未处理烟灰,导致烟垢沉积严重,再加上受潮遭受腐蚀,使积灰部分的水管腐蚀减薄,导致穿孔损坏。
2.4 排污管伸入锅筒
有些锅炉的排污管伸入锅筒内,一方面不利于通过排污将沉渣排出炉外,使水渣在受热面上形成二次水垢。另一方面,也不利于停炉时放净炉水,使锅筒底部受潮腐蚀。
3.1 检验人员可根据检测报告提成有关节约能源的意见和建议
锅炉检验的目的是查明锅炉的安全技术状况,保障锅炉安全运行,为了能够更好的实现节能减排的目的,检验人员应根据检测情况向使用单位提交锅炉减排节能方案,以便使用单位以最小的能源消耗,获取最大的利润。锅炉能源消耗大常表现在以下方面:
3.1.1 烟气短路。烟气隔墙损坏,使烟气的正常行程被破坏,形成短路,至使排烟温度升高,增加排烟热损失。常见的损坏有:①立式竖水管锅炉的烟气隔墙损坏,或其与大下降管、上管板之间有间隙,使部分热烟气不围绕大下降管转一圏而直接从尾部进入烟囱;②KZ型锅炉后烟室的烟气隔墙,以及第三回程出口处锅筒与底座之间锅筒而直接进入尾部烟道。
3.1.2 炉墙漏风。炉墙及炉墙上的炉门、灰门以及烟箱门必须要严密,如果不严密或者出现损坏就会使大量的冷空气透过这些空隙进入烟道,使受热面无法很好的传输热量,增加锅炉排烟热损失,甚至有可能引起风机超载。
3.1.3 空气预热器管堵塞。管式空气预热器堵塞,等于减少了空气预热器受热面积。应及时疏通。
3.2 在使用单位之间发挥传播锅炉节约能源经验的桥梁作用
锅炉检验人员接触面广,各行各业都去,各种各样的锅炉都检验,对于各单位在用锅炉安全、经济运行方面,成功的事不成功的经验比较了解。因此使用单位要加强与检测人员之间的交流,不断改进工作。
综上所述,锅炉检验与节能有着密切的关系,对锅炉进行优化节能,有利于降低生产成本,缓解能源危机,需要锅炉检验人员提高在用锅炉专业范围内检验技术和节能测试准确度,积极进行节能工作。
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[3]曲渤,周恒洋,于业伟.分析锅炉检验的内容以及常用的检测方法[J].企业导报,2013(05).
王志宏:女,1968年,吉林,锅炉检验师,职称副高级工作师。研究方向:锅炉检验技术
Boiler inspection and save energy
Wang Zhihong,Chi Guilan
(Baishan city special equipment inspection center,Jilin Baishan,134300,China)
The energy problem is worldwide problem, deal with the growing of energy depletion and climate change, the relationship between the economic sustainable and healthy development of our country, so want to do a good job of energy conservation and emissions reduction. Industrial boilers in China at present and there are many shortcomings in terms of energy conservation and emissions reduction, urgently needs to strengthen overall boiler energy conservation management, enhance the level of boiler system and standardization of safety and energy saving management. This paper discusses the problems existing in the boiler inspection, puts forward the corresponding improvement strategy.
Boiler inspection; Energy saving; Scale; soot
TK229.92
A