现代化燃煤锅炉提升燃效和降低能耗的对策

2019-09-10 07:22张伟
河南科技 2019年32期
关键词:燃煤锅炉

张伟

摘 要:当前,燃煤锅炉在燃烧使用过程中会不断生成烟气,对空气造成一定的污染,增加部分能量消耗,这很明显和目前打造资源节约型社会的目标有巨大的差距。所以,推行燃煤锅炉的现代化,提高其燃烧能效,降低能量消耗是大势所趋。本文通过分析燃煤锅炉使用过程中存在的问题,总结了提升锅炉燃烧效率并减少能量消耗的策略,希望对我国燃煤锅炉的现代化带来一定的推动作用。

关键词:燃煤锅炉;提升燃效;降低能耗

中图分类号:TK227 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)32-0137-03

Countermeasures for Improving Fuel Efficiency and Reducing

Energy Consumption of Modern Coal-fired Boilers

ZHANG Wei

(Jingneng Shiyan Thermal Power Co., Ltd.,Shiyan Hubei 442000)

Abstract: at present, the coal-fired boiler in the combustion process will continue to generate flue gas, cause certain air pollution, increase part of the energy consumption, which is obviously a huge gap with the goal of building a resource-saving society. Therefore, it is the general trend to carry out the modernization of coal-fired boiler, improve its combustion efficiency and reduce energy consumption. By analyzing the problems existing in the use of coal-fired boilers, this paper summarized the strategies to improve the combustion efficiency of the boiler and reduce energy consumption, hoping to bring a certain boost to the modernization of coal-fired boilers in China.

Keywords: coal-fired boiler;improve fuel efficiency;reduce energy consumption

燃煤锅炉指的是凭借受热面把煤炭燃烧生成的热量传递给锅筒,并以此为基础生成热水或者蒸汽的设施[1-3]。在我国北方,燃煤锅炉是非常重要的取暖设备,也是供热的重要途径,它的运转情况好坏不仅与北方民众的生活质量密切相关,而且会影响我国工业化的进程。燃煤锅炉主要通过极低的成本来达成集中供暖的目的,给民众提供集中供暖,带来洁净资源,同时减少运输费用,供暖效率极高,废水料等物质的集中供应和处理也更加方便[4-7]。当前,燃煤锅炉的运用和养护已经相对成熟,但是在提高能效、减少排放、确保环保等方面,我国的燃煤锅炉技术还有极大的提升空间。

1 我国燃煤锅炉使用过程中遇到的问题

在我国实施燃煤锅现代化的进程中,人们必须认清它的发展状况,才可以对它的现代化进程做出明确规划。当前,燃煤锅炉煤气排放不达标是其产生污染、能效不高的最主要原因,而造成这一现象的根源在于煤炭燃烧产生一定的含硫和碳的化合物,它们的直接排放会给环境带来巨大的威胁[8-10]。下面将联系锅炉使用过程中所存在的主要问题进行分析。

1.1 燃煤锅炉整体质量不高

燃煤锅炉的燃烧效果和锅炉自身的质量有很大关系,如果燃煤锅爐设计、制造技术不理想,会造成锅炉品质整体下降,根本无法满足高质量的生产需要。燃煤锅炉设计人员往往过于重视受热面位置选择和锅炉外观设计,设计多流于表面。和国际燃煤锅炉比较,我国有关技术水平较低。国内锅炉和别的燃烧设施一样,陷入了技术瓶颈,急需突破。我国部分燃煤锅炉仅能满足最基本的燃烧需要,由于其生产企业规模不大、资金不足等,燃煤锅炉自身就有一定的缺陷。此外,部分企业没有足够的资金支撑,习惯使用传统的燃煤锅炉,而传统锅炉存在严密性不足、漏风、漏气等现象,锅炉整体质量较低。

1.2 燃煤锅炉运转效率不高

目前,部分企业生产的燃煤锅炉实际热能效率较低,和预期设计效率相比,下降明显。燃煤锅炉的供水品质也无法达到预期设计标准,供水水质偏硬,导致锅炉管路内壁会产生较多的水垢,造成供热效果下降。同时,燃煤锅炉的燃烧不够均衡,在燃烧供热的过程中,其前排温度偏高,后排温度则会有所下降,其中的焦炭燃烧不完全,火焰温度无法达到预期温度,热辐射效果不理想,固体燃烧不足导致燃料流失极为严重[11-13]。而气态和固态燃料燃烧不足是造成其热能效率不高的根源。

1.3 现有工业锅炉的配套设施不合理

当前,我国的燃烧锅炉多数处于低负荷运转状况,这对锅炉热能效率造成重大影响,降低了煤炭资源的利用效率。各种配套设备运转状态不佳,其燃烧性能无法达到最佳效果。同时,燃煤锅炉的配套设备也不健全,容易引起燃煤锅炉的燃烧不充分。另外,配套设备的品质不能满足生产需要,其燃烧性能不够理想。在燃煤锅炉的运转过程中,机器运转的噪声等都会影响锅炉运转的平稳性,导致其性能不够稳定。

2 燃煤锅炉提高燃效和降低能效的策略

2.1 进行炉拱改造

对燃烧锅炉的炉拱进行改造,能够明显提高锅炉内煤炭的燃烧程度,让燃煤炉膛可以流入更多的气体,让其内部的气流能够更好地混合,形成质量更高的混合气体。人们需要依据煤炭类型来确定炉拱尺寸,假如燃煤锅炉真正燃烧和设计对应的煤炭类型有一定差异,那么煤炭在炉内的燃烧效果就不会理想,影响锅炉燃烧效率。所以,必须联系锅炉的现实情况,科学挑选燃烧煤炭,对锅炉的炉拱和外观进行改造,让锅炉炉拱内的气流更多,各种气体混合更为充分,进而确保其更好地燃烧,调整燃煤锅炉之内气体燃烧的状态,提升燃煤燃烧效率[14-16]。

2.2 预防锅炉发生结焦

运转一段时间后,假如准备工作存在问题,燃煤锅炉就会产生锅炉结焦情况。一旦发生结焦现象,就会导致锅炉内部受损,引起锅炉内壁腐蚀,继而干扰锅炉的正常运用。假如结焦情况太过严重,还有可能引起管壁破损。所以,在燃煤锅炉的使用过程中,预防锅炉结焦就成了确保锅炉安全,提升其运转质量的重要手段。当前,通常运用清灰剂进行清理,如硝酸钾和硝酸钠,把它们加入燃煤锅炉中,待锅炉温度上升到一定程度,它们会和锅炉炉膛内凝结的渣滓进行化学反应,使结焦正常分解、脱落,保持锅炉内壁整洁,提升锅炉运转效率和煤炭燃烧效率。

2.3 调整锅炉内部的配置

2.3.1 要保证配风的科学性。人们可以采用相应的密封手段,保障锅炉不同风室的密封性,预防锅炉炉膛漏风,加速空气和炉内空气的混合,避免风量不够导致气体无法充分燃烧。同时,要科学控制引风机和鼓风机的使用,保障其科学运转。观察锅炉内的火焰,以确定锅炉内的配风情况,避免发生配风不足现象。一旦火焰出现发红情况或相对偏暗,其风量就会不足,必须适量增加锅炉内的配风量。假如火焰明亮,就表示配风量偏大,应当适量减少。假如火焰呈黄色,就表示风量合适,应当继续保持。

2.3.2 要对锅炉运转情况做出适量调整。在燃煤锅炉的运转过程中,管理者必须及时观察锅炉的运转情况,检测炉渣和飞灰内的碳元素含量,组建完整的化验台账,及时解析检测数据,以分析结果为依据,调整燃烧程序,为锅炉高质量运转提供依据。将炉膛铁壁完全打开,依据它的负荷情况来改变风门开度,一方面要保证燃气内的火焰不靠近炉膛内壁,另一方面要保障煤粉在炉膛内彻底燃烧。保证锅炉内剩下的空气指数维持在理想状态,其排放烟气温度也处于合理状态,减少烟气内裹挟的热量。人们要合理应用现代技术,运用机组自动化调控对策,保障锅炉设施一直处于理想运转状况。只要发现异常,预警系统就会发出警示,使人及时做出调整,最终保证能源的合理消耗,避免资源不正常使用。

2.4 改善制粉系统的稳定性

燃煤锅炉性能与其制粉系统的运转情况有很大关系,它直接影响锅炉内的燃烧情况,同时会改变锅炉炉渣和飞灰内的碳元素含量,最终影响锅炉煤炭消耗。所以,必须逐步改善磨煤机出口分离器,让磨成的煤粉更加细致,浓度更高,让制成的煤粉有更好的性能,提高燃煤锅炉燃烧效率。另外,定期监测并调整钢球磨煤机筒内衬板,监测电流变化情况,保证磨煤机一直保持理想运行状态,提升煤炭磨粉效率,让煤粉充分燃烧,减少煤炭消耗。要保持磨煤机内部干燥,适当通风,提升燃煤锅炉运行效率和煤炭燃烧效率,减少煤炭消耗,達到提高能效、降低能耗的目的。

2.5 提升锅炉烟气热量的有效利用率

燃煤锅炉运行期间势必会排放一定烟气。锅炉烟气包含大量热量,这些热量直接排放到空气中,不仅会污染空气,还会导致大量热能浪费,使得燃煤锅炉运行效率始终无法明显提升。想要提高燃煤锅炉的运行效率,人们需要解决这方面的问题。人们要合理改造燃煤锅炉,对烟气余热进行回收和再利用。当前,人们多在锅炉后端添加加热器来回收热气。具体应用时,人们要综合考虑风机配风量和锅炉烟气余热,兼顾热量回收和设备安全,完善操作方法,引入先进技术,以充分提升热量利用率。

3 结论

燃煤锅炉在我国供热市场依旧占有不小的比例,目前,它依旧是我国北方地区的主要供暖方式。燃煤锅炉常态运转期间,会产生大量二氧化硫、含碳化合物和粉尘。一旦这些物质直接排入空气中,就会污染环境,降低空气质量。所以,人们要大力研发和革新节能环保技术,持续改进燃煤锅炉,不断改善其性能,提高锅炉燃烧效率,让煤炭充分燃烧,减少能量损耗,进而构建资源节约型和环境友好型社会。

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