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鍋爐成套設備怎麼降低成本

發布時間: 2022-12-26 20:49:50

❶ 如何降低循環流化床鍋爐的煤耗

現在說到降低煤耗呢,大概有幾種流派。以智能監測硬體為主的燃燒優化,比如美國的佐爐產品系列,爐膛平面溫度分布,需安裝大量的硬體探頭,成本比較高,當然也有好多煤粉監測硬體、煤粉細度監測硬體、風粉配比硬體;以燃燒機理為主的燃燒優化模型,這種優化思路在各大研究機構採用比較多,不過只局限於額定工況或者固定爐型,適應性較低;還有以燃燒經驗為主的專家經驗模型,這部分需要大量的專家經驗為支撐,需要進行不同的權重配比,主觀因素較大,還有一種以大數據挖掘分析為主的燃燒優化,其優化原理是在大量的歷史工況中,挑選針對每個工況最佳的調整方式。這種優化策略不僅沒有硬體成本的投入,而且更加貼近設備工況環境,可操性較高,據不完全統計,這種燃燒優化模式最低能降低2g標煤,如果有興趣,可以@我(評論也可以哦)

❷ 降低VD精煉爐生產成本現代化管理成果怎麼寫,詳細為佳,謝謝你們!

其實你這個問題本身是不對的。
首先你的VD爐是採用什麼真空泵?全蒸汽噴射泵或者是蒸汽噴射泵與水環泵相結合,還有就是全機械泵(羅茨泵)。
這些不同的真空泵會影響你所說的降低成本的問題。
我以全蒸汽噴射泵為例子:
一、設備部分
蒸汽噴射泵的介質為蒸汽和水,想要做到降低成本就得從這2個方面進行考慮。
1、蒸汽部分 其實從字面上看就是要降低蒸汽在實際運行中的耗量,在現代化管理中首先要做到的是通訊及時。鍋爐啟動的時間是個關鍵的問題,首先鍋爐工要熟悉鍋爐產氣的時間是多少。通過工藝上的銜接可以計算出准確的啟動時間,根據鋼水從鋼包精煉爐出來的時間來決定什麼時間開始啟動。這個部分對於VD爐的運行成本很關鍵。還有就是要考慮到設備平時的維護,真空泵本體積灰和本體漏氣會導致真空脫氣時間增加。真空脫氣時間的增加也就是蒸汽耗量的增加,所以平時對設備的維護很重要,要定時、定崗進行檢查。
2、冷卻水部分 其實這個部分主要就是水泵開啟時間的問題。
二、工藝部分
工藝上的問題主要是抽氣時間是否把握的好,操作工及爐前工要能夠對於生產步驟非常熟悉。在生產過程中加快生產節奏,用來縮短相應的時間達到降低成本的目的。
上面只是我零時想的一些主要部分,具體細節就沒有好好寫了。
參考參考吧!主要還是平時維護和熟練情況

❸ 鍋爐怎樣節能降耗

主要從三個方面來說,首先要提高能源利用率,其次優化燃料結構和產業與產品結構,最後是煤的潔凈利用技術。
1、提高能源利用率
供熱系統能源利用效率等於鍋爐熱效率、管網輸配效率、用熱設備效率三者的乘積。我國工業鍋爐燃煤比重高,燃煤工業鍋爐基本燃用未經凈化的原煤,而且煤種多變,末煤比例大,鍋爐平均設計效率低於國際水平,加上管理和自動控制水平低,在用工業鍋爐平均運行效率又大大低於設計效率,供熱系統、許多用能工藝及設備效率也低,造成整個供熱系統熱效率極低,節能途徑多、潛力大。能源有效利用率提高,供給相同熱量的燃料消耗必然減少,污染物排放也相應減少,所以節能同時也是減排的首要措施。
2、優化燃料結構和產業與產品結構
工業鍋爐燃料中,燃氣、輕質燃料油中基本不含灰,硫及其他污染物含量極少,而且燃燒效率一般高達98%以上,易於實現自動控制,對應的鍋爐熱效率比燃煤約高15~20個百分點,對環境的污染比燃煤小得多,稱為潔凈燃料。不同生物質燃料燃燒對環境的污染各有特點,總體上也比燃煤污染小,治理成本低。可燃工業和生活廢棄物燃燒本身就是節約燃料資源、治理環境污染的一項措施。
工業鍋爐量大面廣,單台平均容量小而分散,許多高效燃燒和污染治理技術的應用受到限制。優化工業鍋爐燃料結構,以潔凈燃料替代燃煤是工業鍋爐節能減排的重要途徑。在許多發達國家和新興經濟體中,工業鍋爐燃燒潔凈燃料的比重都達90%以上,日本等國更高達98%~99%,所以這些國家工業鍋爐對環境的污染遠沒有我國嚴重。我國受到能源資源結構的限制,工業鍋爐燃煤比重高達85%左右,雖然這樣的燃料結構難於短時改變,但優化燃料結構仍然是工業鍋爐節能減排的根本方向。尤其是人口密集的大中城市中的小容量鍋爐,更應加快以相對潔凈的油氣燃料替代燃煤的步伐。
3、煤的潔凈利用技術
面對我國燃料結構以煤為主的現狀,煤的潔凈利用技術的應用是減排的一項重要措施。煤的潔凈利用技術包含燃煤凈化、潔凈燃燒、燃燒產物凈化三大方面。僅就燃用洗選凈化、粒度分級的潔凈煤在工業鍋爐節能減排中的地位也是很重要的。
所以說工業鍋爐節能減排既涉及鍋爐產品設計、製造、安裝,又涉及鍋爐用戶選型、輔機與附屬設備匹配、供熱系統設計與施工,還與各個環節的規劃、設計、管理、運行、維護都是密切相關的。

❹ 火力發電廠鍋爐節能降耗策略探討論文

火力發電廠鍋爐節能降耗策略探討論文

摘要:火力發電廠鍋爐是耗能大戶,做好節能降耗能夠有效緩解我國資源緊缺現象,並降低企業生產成本,提高發電廠經濟效益。本文通過概括火力發電廠節能減排的意義,對節能降耗過程中存在的問題進行分析,為節能降耗提供一些建議,以提高企業節能降耗的效率。

關鍵詞:火力發電;節能降耗;資源

1、引言

我國是資源大國,也是人口大國。隨著經濟社會的發展進步和我國人口的不斷增多,我國人均資源佔有量不斷減少,資源總量逐漸減少對資源節約型和環境友好型社會提出更高要求。火力發電廠作為資源消耗大戶,其節能減排對建設節約型社會具有重要意義。有效提高能源的利用效率,降低環境污染,提高低碳生產效率,對我國可持續發展具有重要意義。在發電過程中,減少能耗,特別是鍋爐的資源能耗,能夠有效降低火力發電廠生產效率,提高經濟效益,同時對我國資源供需矛盾的解決具有重要意義。

2、火力發電廠鍋爐節能降耗意義

節能降耗是國家可持續發展戰略的重要體現,其不僅符合我國國家經濟發展方向和政策,對企業的長遠發展也具有重要意義,企業應倡導並運用這一思想。隨著我國經濟社會的發展和城市化進程的加快,資源消耗不斷增大,如何有效進行提高資源使用效率,降低能耗成為火力發電廠考慮的重點問題。我國能源資源對國外進口的依賴性越來大,因此,降低作為耗能大戶的火力發電廠鍋爐能耗能夠有效緩解我國資源供需矛盾,一定程度上減輕我國能源進口負擔,降低企業生產成本。火力發電廠鍋爐燃燒的能源大多為不可再生,節能減排能夠緩解我國出現能源危機,提高社會發展效率。

3、火力發電廠節能降耗中存在的問題

火力發電廠鍋爐作為企業核心機器,使用壽命較長,在長時間的使用過程中,難免存在一些節能問題,具體表現在以下幾個方面:第一,鍋爐在能源燃燒過程中,產生較多的飛灰,這些飛灰可燃性較大,對鍋爐使用產生一定影響;第二,鍋爐運行過程中,需要參與系統調峰的次數較多,不僅影響鍋爐生產效率,還增加鍋爐能耗,不利於節能減排的進行;第三,運行時間廠,鍋爐不斷老化,使用過程中耗能較多,在同樣的資源消耗情況下效率較低,從另一個角度來說,生產同樣的電量需要更多能耗;第四,鍋爐的頻繁啟動和停機過程中能源消耗量;第五,鍋爐機組經過長年累月地使用,老化現象所引起的其他部位功能降低,如尾部煙道漏風,從而導致吸風機出力增大,進而使耗電量增加,不利於鍋爐熱傳遞效果,降低其熱經濟性能。

4、火力發電廠鍋爐節能降耗措施分析

4.1調整鍋爐燃燒

在實際生產環境中,調整鍋爐燃燒對鍋爐的生產效率和節能降耗具有重要作用。對火力發電廠鍋爐進行有效、全面地調整,能夠便於鍋爐整體燃燒比率的匹配,實現鍋爐的充分燃燒,進而促進節能降耗工作的進行。火力發電廠鍋爐進行調整時,需考慮風量對節能的效果,對風量進行研究,判斷其配比比例,提高配比的合理性和科學性。風量的配比調整有利於調整鍋爐內空氣系數的控制,對此系數進行有效控制能夠提高燃燒效率,使得燃料進行充分燃燒,保證鍋爐燃燒的最佳狀態。在進行調整的過程,應注意以下事項:當鍋爐處於正常運行狀態時,出現負荷增加的情況,需增加風量,且增加燃料燃燒量;出現負荷降低的情況,則需減少風量,降低燃料燃燒量。根據負荷情況調整風量,有利於實現鍋爐燃料的充分燃燒,提高燃燒效率,降低能耗,實現生產成本的降低。

4.2清除鍋爐灰質

鍋爐使用過程中,容易產生可燃灰質,因此需要在其運行時進行受熱面吹灰,以增加鍋爐生產效率,利於節能降耗工作的開展。鍋爐運行過程中難免發生熱損失,熱損失量與鍋爐運行過程中排煙溫度密切相關,排煙溫度越高,熱損失量越大,資源消耗也就越大,不利於企業生產的長期發展。因此,在鍋爐運行過程中必須對其受熱面進行定期清理,以減少因受熱麵灰塵和雜質等雜物對受熱面的傳熱能力所造成的影響。另外,還需對鍋爐進行定期保養,以降低受熱面清理過程中的耗能量;清理是注重在鍋爐運行的最佳狀態下進行,對清理次數進行科學合理的安排,最大限度地降低鍋爐運行過程中的耗能。

4.3防止鍋爐漏風

鍋爐運行情況與發電有效性有重要關系,在使用過程中鍋爐存在漏洞將增加鍋爐運行能耗。在常見的幾種情況中,鍋爐漏風是導致能耗增加的典型情況。鍋爐出現漏風現象時,鍋爐中氣體體積容易增大,這種情況會引起鍋爐排煙時熱損失量的.增大,還會引起吸風機用電量的增加。此外,風機電耗增加容易導致空預器煙溫進一步降低,造成二次風溫的大幅度降低。在鍋爐運行過程中,需加強對鍋爐運行狀況的檢測,針對問題進行維修和養護,同時,定期進行檢修,做好常規性保養工作,確保鍋爐正常運行的同時降低能耗。

4.4減少汽水損失

在進行檢修過程中,由於不夠全面,質量水平較低等原因,鍋爐使用時疏水及排污不暢,容易導致汽水的損失,從而引起一系列不良狀況的發生,進而導致鍋爐能耗的增加。要減少鍋爐出現汽水損失的現象,降低能耗,需要做到以下幾點:第一,保證鍋爐供水質量,並進行嚴格控制。鍋爐給水的質量好,則能夠保證其鍋水濃縮倍率下排污率的降低。第二,監督汽水分離設備的安裝質量,確保其檢修質量,以便鍋爐正常投入使用,通過這種方式能夠有效提高汽水分離的效率,從而實現汽水分離過程中能耗的降低。第三,保證鍋爐運行過程中各項參數的穩定性,將鍋爐的負荷、氣壓和水位等參數控制在穩定的范圍內,確保鍋爐工作效率。第四,若鍋爐出現突然啟動或緊急停機的現象,則應及時進行疏水和排污,檢查鍋爐是否存在泄漏現象,根據實際情況進行處理,減少鍋爐運行過程中不必要的損失。

5、結束語

火力發電廠鍋爐機組作為能耗較大的機械設備,對其降低耗能策略進行研究,不僅能夠提高發電效率,還能帶來良好的社會效益。通過對鍋爐進行有效調整,提高燃燒效率,對鍋爐受熱面進行吹灰,減少熱量損失,防止鍋爐漏風,確保鍋爐正常運行,通過多種途徑減少汽水損失現象的發生,以達到降低能耗的作用。

參考文獻:

[1]李雲平.火力發電廠鍋爐的節能降耗策略分析[J].經營管理者.2015(17)

[2]陸葉,劉慶威.火力發電廠鍋爐的節能降耗策略[J].科技致富向導.2014(17)

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❺ 鍋爐節能改造節能方式具體有哪些還有節能率能達到多少

工業鍋爐節能改造技術,它可以提高鍋爐的熱效率,能夠使鍋爐的熱效率達到70%-80%,可以節煤10%-15%。基本原理是把高新材料技術、燃燒技術和鍋爐綜合技術有機結合在一起,通過一系列物理、化學變化,使燃燒煤達到強化燃燒,充分燃燒,完全燃燒的一種全新的燃燒方式。這種技術已經得到了國家和用戶的認可。
現在有一種比較現進的節能技術:《納微米高輻射覆層技術》,納微米高輻射覆層技術是在傳熱物體表面塗覆一層粒度為納微米級的,具有高發射率的材料,使物體表面具有更強的吸收和輻射熱量的能力,使物體傳熱效率提高。
納微米高輻射覆層技術通過在表面塗覆少量的高輻射材料,改變了耐火材料表面的物理性能、形態、化學成分、組織結構和應力狀態,獲取了優良的傳熱性能和力學性能,因此具有良好的,經濟技術性。
節能原理
傳熱有三種模式:對流、輻射、傳導。
一般而言,當爐體溫度在900攝氏度以上時,熱量傳遞以輻射為主,輻射傳熱是對流的15倍,佔8成以上。
常溫下耐火材料的發射率一般為0.6~0.8,隨著爐溫的升高,會大幅度下降,高溫下只有0.4~0.5,而高發射率塗料能一直保持0.9以上的發射率。
根據基爾霍夫定律,材料的吸收率與發射率相等。當物體表面的發射率提高後,它的吸收熱量的能力也相應提高。
工業鍋爐節能改造技術 - 節能效率舉例 以10噸鍋爐24小時節煤為例,一小時每蒸噸設計煤耗量最低為150公斤。
10噸爐每小時耗煤為:150公斤×10=1500公斤=1.5噸。
一晝夜24小時耗煤量為:1.5噸×24=36噸。
按節煤率10%計算:36噸×10%=3.6噸(一晝夜) 生產爐一年運行天數按300天計算,另60天為停爐修理時間,一年節煤3.6×300=1080噸。以遼、吉、黑東北地區為例煤價取600元每噸,節煤1080噸×600元/噸=64.8萬元;取暖爐一個採暖期按150天計算:50×3.6噸=540噸 ,540噸×600元/噸=32.4萬元。
工業鍋爐節能改造技術
- ① 加裝燃油鍋爐節能器; 經燃油節能器處理之碳氫化合物,分子結構發生變化,細小分子增多,分子間距離增大,燃料的粘度下降,結果使燃料油在燃燒前之霧化、細化程度大為提高,噴到燃燒室內在低氧條件下得到充分燃燒,因而燃燒設備之鼓風量可以減少15%至20%,避免煙道中帶走之熱量,煙道溫度下降5℃至10℃。燃燒設備之燃油經節能器處理後,由於燃燒效率提高,故可節油4.87%至6.10%,並且明顯看到火焰明亮耀眼,黑煙消失,爐膛清晰透明。徹底清除燃燒油咀之結焦現象,並防止再結焦。解除因燃料得不到充分燃燒而爐膛壁積殘渣現象,達到環保節能效果。大大減少燃燒設備排放的廢氣對空氣之污染,廢氣中一氧化碳(CO)、氧化氮(NOx)、碳氫化合物(HC)等有害成分大為下降,排出有害廢氣降低50%以上。同時,廢氣中的含塵量可降低30%—40%。安裝位置:裝在油泵和燃燒室或噴咀之間,環境溫度不宜超過360℃。
工業鍋爐節能改造技術
- ② 安裝冷凝型燃氣鍋爐節能器;
煙氣冷凝器煙氣冷凝器燃氣鍋爐排煙中含有高達18%的水蒸氣,其蘊含大量的潛熱未被利用,排煙溫度高,顯熱損失大。天然氣燃燒後仍排放氮氧化物、少量二氧化硫等污染物。減少燃料消耗是降低成本的最佳途徑,冷凝型燃氣鍋爐節能器可直接安裝在現有鍋爐煙道中,回收高溫煙氣中的能量,減少燃料消耗,經濟效益十分明顯,同時水蒸氣的凝結吸收煙氣中的氮氧化物,二氧化硫等污染物,降低污染物排放,具有重要的環境保護意義。
工業鍋爐節能改造技術
- ③ 採用冷凝式余熱回收鍋爐技術; 傳統鍋爐中,排煙溫度一般在160~250℃,煙氣中的水蒸汽仍處於過熱狀態,不可能凝結成液態的水而放出汽化潛熱。眾所周知,鍋爐熱效率是以燃料低位發熱值計算所得,未考慮燃料高位發熱值中汽化潛熱的熱損失。因此傳統鍋爐熱效率一般只能達到87%~91%。而冷凝式余熱回收鍋爐,它把排煙溫度降低到50~70℃,充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結潛熱,提升了熱效率;冷凝水還可以回收利用。
工業鍋爐節能改造技術
- ④ 鍋爐尾部採用熱管余熱回收技術; 余熱是在一定經濟技術條件下,在能源利用設備中沒有被利用的能源,也就是多餘、廢棄的能源。它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質余熱、廢汽廢水余熱、高溫產品和爐渣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱以及高壓流體余壓等七種。根據調查,各行業的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%~67%,可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。
超導熱管是熱管余熱回收裝置的主要熱傳導元件,與普通的熱交換器有著本質的不同。熱管余熱回收裝置的換熱效率可達98%以上,這是任何一種普通熱交換器無法達到的。熱管余熱回收裝置體積小,只是普通熱交換器的1/3。其工作原理如圖所示:左邊為煙氣通道,右邊為清潔空氣(水或其它介質)通道,中間有隔板分開互不幹擾。高溫煙氣由左邊通道排放,排放時高溫煙氣沖刷熱管,當煙氣溫度>30℃時,熱管被激活便自動將熱量傳導至右邊,這時熱管左邊吸熱,高溫煙氣流經熱管後溫度下降,熱量被熱管吸收並傳導至右邊。常溫清潔空氣(水或其它介質)在鼓風機作用下,沿右邊通道反方向流動沖刷熱管,這時熱管右邊放熱,將清潔空氣(水或其它介質)加熱,空氣流經熱管後溫度升高。由若干根熱管組成的余熱回收裝置,安裝在鍋爐煙口,將煙氣中熱量吸收並高速傳導至另一端,使排煙溫度降至接近露點而減少熱量排放損失。加熱後的清潔空氣可烘乾物料或補充到鍋爐內循環使用。提高鍋爐和工業窯爐的熱效率,降低燃料消耗,達到節能的目的。
在工業燃油、燃氣、燃煤鍋爐設計製造時,為了防止鍋爐尾部受熱面腐蝕和堵灰,標准狀態排煙溫度一般不低於180℃,最高可達250℃,高溫煙氣排放不但造成大量熱能浪費,同時也污染環境。
熱管余熱回收器可將煙氣熱量回收,回收的熱量根據需要加熱水用作鍋爐補水和生活用水,或加熱空氣用作鍋爐助燃風或乾燥物料。節省燃料費用,降低生產成本,減少廢氣排放,節能環保一舉兩得。改造投資3-10個月回收,經濟效益顯著。
工業鍋爐節能改造技術
- ⑤ 採用防垢、除垢技術; 通過採用鍋爐除垢劑和電子防垢器,優化水汽循環系統,合理控制鍋爐的排污率,從而減少水垢,提高鍋爐熱效率。
工業鍋爐節能改造技術
- ⑥ 採用燃料添加劑技術; 在燃料中加入添加劑達到優化燃料,達到降低煙垢,提高熱效率的目的;
工業鍋爐節能改造技術
- ⑦ 採用新燃料; 採用新型環保燃料油,達到降低燃油成本的目的。
工業鍋爐節能改造技術
- ⑧ 採用富氧燃燒技術; 空氣中氧氣含量≤21%。工業鍋爐的燃燒也是在這樣空氣下進行的工作。實踐表明:當鍋爐燃燒的氣體氧氣量達到25%以上時,節能高達20%;鍋爐啟動升溫時間縮短1/2-2/3。而富氧是應用物理方法將空氣中的氧氣進行收集,使收集後氣體中的富氧含量為25%-30%。富氧助燃是一種最新節能環保技術。近十幾年來,隨著環保要求的不斷提高以及節約能源的需要,富氧燃燒作為一種新興的燃燒技術在世界各國蓬勃發展,現在西方一些發達國家要求全部新增工業爐窯、工業鍋爐不得用普通空氣助燃,都得用富氧空氣助燃。
工業鍋爐節能改造技術
- ⑨ 採用旋流燃燒鍋爐技術; 眾所周知,傳統鍋爐存在著兩大弊端,一是燃燒時有煙霧煙塵冒出,成為重要的污染源;二是煤渣燃燒不充分,能源浪費極為嚴重。採用純無煙再節能旋流燃燒鍋爐新技術與傳統工業鍋爐相比較,有著絕對的優勢。它比手燒式鍋爐節煤30%~35%,比鏈條式自動化鍋爐節煤25%。由於純無煙再節能技術使用了PID變頻和ABM節電系統,比傳統鍋爐節電40%,揮發份可實現90%以上的燃燒和利用,而傳統鍋爐的揮發份的燃盡率只有78%左右,有22%的煙塵排向大氣層,純無煙再節能旋流燃燒技術使灰渣燃盡率達到了97%,而傳統鍋爐煤渣的燃盡率只有80%左右,正是由於這些原因,純無煙再節能燃燒技術可使爐溫從原來的1200℃提高到1500℃左右,提高了燃燒效率,節省了燃料,滿足了客戶的需求。

工業鍋爐節能改造技術
- ⑩ 採用空氣源熱泵熱水機組替換技術; 將現有的燃油(氣)熱水鍋爐替換成空氣源熱泵熱水機組;可節約能源消耗30%到50%

❻ 工業燃煤鍋爐怎樣節能

工業鍋爐是重要的熱能動力設備,一般指容量小於或等於65蒸噸/時,壓力小於或等於3.82兆帕,溫度小於或等於450℃的各種容量和參數的鍋爐,它廣泛應用於工廠動力、採暖通風、熱電聯產和生活熱水供應,需求量很大。1998年末,全國在用工業鍋爐總數50.12萬台,合125.69萬蒸噸,年耗燃煤約3億噸。由於機組容量小,生產廠家混雜,產品質量參差不齊,加上燃煤供應以未經洗選加工的原煤為主,細顆粒煤比例過大,燃燒設備與燃料特性不適應,輔機不匹配和運行操作水平低等原因,鍋爐效率普遍較低。

由於產品技術水平和運行水平不高,鍋爐效率較低,加上量大面廣,全國工業鍋爐年排放溫室氣體二氧化碳約1.6億噸碳,煙塵380萬噸,二氧化碳530萬噸和大量的一氧化氮,是大氣環境污染的主要排放源之一。

因此用節能技術對工業鍋爐機組進行必要的改造,以消除鍋爐缺陷及改進燃燒設備和輔機系統,使其與燃料特性和工作條件匹配,使鍋爐性能和效率達到設計值或國際先進水平,從而實現大量節約能源和達到環境保護指標。例如,北京魯谷供熱廠投資20萬元,用分層燃燒技術對2台40噸/小時熱水鍋爐進行改造,改造後鍋爐效率達到83%,鍋爐出力增加,供暖能力由80萬平方米提高到131萬平方米,而且排塵量下降,整個投資在一個採暖期便全部回收。如果以單機容量10噸/小時為計算基數,鍋爐效率由62%提高到80%,以年運行5000小時計,則年節省原煤218噸,摺合標煤156煤當量,節能率22.5%,減排二氧化碳109噸。如果全國工業鍋爐有30%進行節能改造,按效率提高15個百分點計,全國可年節省標煤1290萬煤當量,減排二氧化碳903萬噸。因此市場潛力巨大,經濟效益和社會效益均好。

雙人字形節能爐拱

我國運行中的工業鍋爐大多數是35噸/小時以下的鏈條爐,爐拱只適應於典型設計煤種。在實際運行中,由於我國煤種復雜,質量參差不齊,因此常造成鍋爐燃燒不良、效率不高。上海交通大學的節能爐拱技術有效地解決了鍋爐的常見病。

上海滬東造船廠是中國船舶工業總公司的大型骨幹企業,該廠動力中心鍋爐房有兩台10噸/小時鏈條燃煤蒸汽鍋爐,向全廠供應生產、生活用蒸汽。當煤品質差及雨淋後煤含水量大時,鍋爐燃燒差,造成出力不足,影響生產。後該廠採用上海交通大學能源工程系的「雙人字形寬煤種節能爐拱技術」,先後對兩台鍋爐進行改造,取得了鍋爐煤種適應性好、出力大、爐渣含碳量低的良好效果,有力地保障了生產運行。

(1)雙人字形寬煤種節能爐拱技術

鍋爐在實際運行中經常遇到劣質煤或雨淋濕煤著火困難、難以燃盡的問題,因而導致鍋爐熱效率降低,蒸發量達不到額定值,且煙囪時常冒黑煙,造成環境污染。這與爐拱的結構設計有很大關系,因為爐拱通常按選定煤種設計,對不同煤種適應性差。以拋物面前拱和水平後拱的快裝鍋爐為例,這樣的爐拱結構往往在後拱區溫度偏低,著火難的劣質煤或雨淋濕煤因火焰燃程短而難以燃凈,因而導致鍋爐燃燒不良、效率不高、出力不足等現象。

解決上述問題的關鍵在於改進爐拱,以提高爐溫,延長燃程。「雙人字形寬煤種節能爐拱技術」是根據空氣動力學的原理,運用前拱輻射傳熱理論,創造性地把前後拱設計成有利於引導爐內高溫煙氣流向的人字形,從而解決一般鍋爐煤種適應性差的常見病。

人字形前拱保證了火焰順利向上流出拱區,並把熱量有效地輻射到新煤上,提高煤的烘乾和著火能力。壓低的前拱底部,又可以避免火焰灼燒煤閘門和煤斗的情況出現。比原來長,且具有一定反傾度的人字形後拱,可以保持後拱區足夠的爐溫,讓火焰燃程延長,便於煤炭殘渣燃凈,同時又能引導後部高溫煙氣流向前拱區,提高前拱區溫度,有利於劣質煤和雨淋濕煤的著火燃燒。

(2)技術經濟分析

通過對滬東造船廠中心鍋爐房1994年9月到2000年5月蒸汽產量、耗煤量、耗電量等按月進行統計,結合上海節能檢測中心對10噸/小時鍋爐進行現場測試。得出如下結論:

爐膛溫度提高了80℃~100℃,爐渣含碳量由改造前的15%~19%降至7%~9%,鍋爐熱效率由原來的69.29%提高到現在77.64%;節煤2914.5噸,折標煤2081.83噸,節電20萬度,節約資金94.19萬元,減排二氧化碳5639噸。

項目總投資10.76萬元,項目投資回收期6個月。

復合燃燒技術

齊齊哈爾啤酒廠是年生產能力達7萬噸,集制麥、釀造、包裝為一體的現代化啤酒生產企業。該廠啤酒生產工藝中的加熱、殺菌等所需蒸汽由動力車間提供。動力車間鍋爐房內原有1台10噸/小時和2台6.5噸/小時鏈條鍋爐,3台鍋爐總出力僅有12噸/小時,熱效率為50%~65%,其中10噸/小時鍋爐的出力僅為6噸/小時,熱效率為65%,運行狀況差,已不能滿足生產的要求。因此,該廠採用復合燃燒技術對10噸/小時鏈條鍋爐進行了改造。改造後,僅這一台鍋爐的出力就能達到14~15噸/小時,熱效率達75%,並停運了兩台6.5噸/小時鍋爐,不僅滿足企業用汽量的需求,而且可根據生產需求迅速調節負荷,並能適應不同的煤種,大大降低了生產成本。

該項目改造總投資為45.2萬元。投入使用後,節約原煤1758噸/年,節電約15萬度/年,年綜合效益達39.1萬元,年減排二氧化碳3416噸,投資回收期1.2年(煤價按180元/噸,電價按0.5元/度計)。對於使用鏈條鍋爐、拋煤機鏈條爐、快裝鍋爐、往復推動爐排鍋爐的企業,若鍋爐實際出力不足或需要增容,進行項目技術改造,均有意義。

復合燃燒技術鏈條鍋爐是一種常用的燃燒設備,在我國工業中廣泛使用,75噸/小時以下蒸汽鍋爐及29兆瓦以下熱水鍋爐多採用此種燃燒方式。鏈條鍋爐雖然是一種較好的燃燒設備,但在使用中存在一定缺點,主要是當煤種多變、煤質不好時,造成出力不足,熱效率偏低,運行較好時實際出力一般為額定出力的60%~70%,少數運行不好的僅在50%左右,實際熱效率僅在60%左右。

鏈條鍋爐加煤粉復合燃燒技術的主要目的是為了強化爐內燃燒過程,提高鍋爐燃燒效率及煤種適應性。從鍋爐燃燒理論可知,保持爐膛足夠高的溫度是保證鍋爐良好燃燒的首要條件,爐溫高則煤在爐內乾燥、干餾順利,達到著火溫度的時間短,著火容易。爐溫越高,對煤的燃燒越有利,煤種適應性也就越好。在現有燃煤鍋爐的燃燒方式中,煤粉爐的爐溫最高,煤種適應性最好,而且燃燒得比較完全,熱效率高。鏈條鍋爐加煤粉復合燃燒方式的機理是將鏈條爐排和煤粉這兩種不同的燃燒方式有機結合,共用在一台爐上,互為輔助,互為利用,揚長避短。在燃燒過程中,煤粉靠爐排火床點燃,煤粉燃燒形成的高溫火焰提高了爐膛溫度,為鏈條爐排上的煤層著火提供了豐富的熱源,改變了過去鏈條爐單純依靠爐拱熱輻射引燃的狀況,大大改善了鏈條爐排上新煤的著火條件;同時,穩定燃燒的火床又是煤粉氣流著火的可靠熱源,可以保證煤粉及時穩定地著火。

復合燃燒方式不僅保留了鏈條爐負荷適應性好、負荷調節方便的優點,而且還具有煤粉爐煤種適應性好、燃燒效率高的優點,從而使鍋爐在負荷多變,特別是改燒一般劣質煤情況下均能達到穩定高效燃燒。

❼ 工業鍋爐節能降耗技術措施

工業鍋爐節能降耗技術措施

能源,是工業發展的命脈,隨著社會經濟和科學技術的發展,能源供需矛盾日趨尖銳。下面由我為大家分享工業鍋爐節能降耗技術措施,歡迎大家閱讀瀏覽。

一、引言

能源,是工業發展的命脈,隨著社會經濟和科學技術的發展,能源供需矛盾日趨尖銳。目前,我國使用的能源大部分是煤炭,特別是被作為工業鍋爐燃料用得更多。

二、鍋爐各項熱損失的構成

燃煤鍋爐正常運行時存在一個能效轉換問題,它輸入的熱量不能完全轉化為有效的利用熱,產生一定量的熱損失。

熱損失有五項,但鍋爐散熱損失Q5、灰渣物理熱損失Q6二項損失相對比較小,二者之和不到總損失的5﹪,

1.機械不完全燃燒熱損失q4

用氣體燃料和液體燃料時,這部分損失不大,而採用固體燃料的鏈條鍋爐,q4損失就較大,它由灰渣不完全燃燒損失和漏煤不完全燃燒熱損失以及飛灰。

2.排煙熱損失q2

從鍋爐出口排放到大氣中煙氣的熱焓無法回收,它所造成的損失占鍋爐熱損失的絕大部分。影響這項損失的主要因素有兩個,一是排煙處的過量空氣系數αpy,二是排煙溫度θpy。

3.化學不完全燃燒熱損失q3

化學不完全燃燒熱損失,是指排煙中殘留的可燃氣體如CO、H2、CH4和重氫化合物CmHm未放出其燃燒熱而造成的熱損失,而重氫化合物殘留的含量很少。q3值的大小與過量空氣系數αpy有關。由於爐內的燃料和空氣不可能混合得絕對均勻,為了避免排煙中殘留更多可燃氣體,通常爐內過量空氣系數均大於1,以保證可燃氣體充分燃燒所需的空氣量。

三、鍋爐節能降耗的具體措施

我們從鍋爐的各項熱損失計算公式中可以看出,影響鍋爐熱損失的因素很多,它不僅與燃燒方式、爐膛結構、爐膛熱負荷等設計因素有關,還與燃料特性、過量空氣系數、運行情況等調整因素有關。現在工業鍋爐選擇的基本上是鏈條爐排鍋爐,那麼我們排除設計上的因素,單純從選擇和調整方面來考慮。

1.選擇有省煤器、空氣預熱器的鍋爐

省煤器是用鍋爐給水回收鍋爐出口煙熱量的設備,它可以提高鍋爐效率4~6%;空氣預熱器是將鍋爐及省煤器排出的煙氣用燃料所需的空氣來回收熱能的設備,它能使鍋爐效率提高3~8%,鍋爐廠採用的這兩項措施都是減少排煙的熱損失。現在我們公司在用的鍋爐只有省煤器而沒有空氣預熱器,在新改造鍋爐房選購鍋爐時要進行綜合評價,適當地選用具有省煤器和空氣預熱器這兩種結構的鍋爐。

在運行方面更要利用好這些設備,直接的方法就是讓流通截面清潔、不積灰,要做好運行保養,定期清理設備煙氣流通截面,保證這些設備的傳熱效果,達到很好的吸收煙氣熱量。

2.控制爐膛過量空氣系數

從熱損失公式中可以看出,過量空氣系數直接影響鍋爐運行的經濟性。爐膛過量空氣系數不僅影響排煙熱損失q2,而且也影響到化學和機械不完全燃燒熱損失q3和q4。過量空氣系數增大,排煙熱損失q2增加。但過小時會增加不完全燃燒熱損失q3和q4。因而爐膛過量空氣系數有一個最佳的范圍,可使q2+q3+q4為最小。一般最佳爐膛過量空氣系數推薦范圍為1.2~1.5。

對過量空氣系數的控制,體現在運行操作上就是送入爐內風量的控制。控制風量大小的措施有兩個:一是分段風門調整,根據煤層厚度調整各段風門開度,配風方式大致上是爐排前後風量小,而中間逐漸增大。爐排前部主要是利用少量通風和爐內輻射熱使燃煤迅速乾燥和著火,爐排後部為火床的燃燼段,亦應減少通風使維持適當的火床長度,並避免燃燼的床層吹洞增加過量空氣,使排煙熱損失q2增大。對揮發分高的煤種,例如鏈條爐排鍋爐正常燃用的煙煤,揮發分相對較高考慮它較易於引燃,且一旦著火即需供給充足的空氣,故供風量最大的部位在爐排的中間偏前,該區域風段風門應全開。對揮發分低的煤種,它則著火較遲,且主要是焦炭燃燒,前半部要維持較小風量以逐步提高燃燒溫度,故分段風門的開度由中間部位以後逐漸加大,甚至到後拱的部位才能開大。一般在正常運行時煤種變化不大,分段風門開度的調整幅度不應過大,且主要調整爐排後半部的分段風門以維持火床長度,到達老鷹鐵前的燃燼段應為發紅的熱爐渣。如果爐渣中尚有餘火,機械不完全燃燒熱損失q4會增大,可開啟最末一道風門盡量吹燒;二是做好維護保養,封堵爐體各個漏點,減少經爐膛及各煙道不嚴密處的漏風量。冷風的漏入特別是煙道的漏風,它不但不能參與燃燒還使煙氣溫度水平降低、與受熱面的'熱交換變差,更使煙氣容積增大,使排煙熱損失增加,引風機電耗增加。如果這部分損失存在,存屬管理不善造成的不必要損失。

體現在檢測手段上,設置煙氣電子自動分析儀來測定煙氣中的RO2。因為一般鏈條鍋爐採用的煤種基本上是煙煤,如果燃料一定,根據燃燒調整試驗可以確定出對應於最佳過量空氣系數下的三原子氣體RO2含量值,運行中保持這樣的RO2就可以使鍋爐處在經濟工況。從而達到即能保證著火穩定、燃燒均勻、火床平整、燃燼區位置適宜和不跑火,又能使煙氣量最小。3.調整燃煤水分

在燃用外在水分不大的末煤和混煤時,需進行燃煤水分的調整。在鏈條爐排上,當末煤和混煤水分過小時,煤層容易吹洞,造成煤粉的大量飛揚,會增加灰渣不完全燃燒熱損失;而水分過大會推遲引燃,形成跑紅火,並增加排煙熱損失。末煤和混煤的應用基水分在6~8﹪時,堆積比重才能達到最小,床層疏鬆孔隙多通風均勻阻力低,因此不易吹洞起堆,可以提高入爐煤的燃燼度,獲得最高的燃燒效率。

就現在而言,現在公司新購小塊煙煤,就燃煤效果來看,燃燒提前易燃,比較多年來使用的煙煤,今年煤的揮發分更趨近於褐煤。在燃燒過程中可以根據煤質工業分析的指導數據適當的加水,對燃燒會有所收效。

3.分段分時差供汽節約消耗燃料

在滿足生產和生活的同時,減少鍋爐的燃煤量。從配汽管理方面,對於採暖供汽,動力站內部要摸清用熱單位熱負荷的大小,根據天氣和用熱單位工序情況,可以採取分段、分時差間斷供汽的方法,避免同時供汽造成高峰時汽量不夠平時汽量又多的局面,這樣既平衡了供汽熱負荷保證鍋爐滿負荷運行,又節約了燃煤,避免高峰時開多台爐谷時停爐的頻繁起停爐狀況,提高鍋爐熱效率。

分段分時差就是按順序循環給用熱單位供汽,按鍋爐產汽量對遠距離的和有預熱工序的用熱單位提前供汽,達到一定溫度後關閉或減少供汽,轉為對其他單位供汽,來回循環供汽,始終保持熱負荷處於平穩狀態。這需要多做調查掌握第一手資料,逐步摸索認真調配才能達到這一目的。

4.完善計量、測試手段,綜合考核鍋爐運行成本。

鍋爐現在運行手段很簡單,技術含量、管理含量低,只是保證生產、採暖用汽完成全年費用承包指標,沒有對鍋爐單台經濟指標的考核,工人只管完成任務不管耗煤的多與少,從管理上要實行鍋爐單耗的考核和重要參數的監控。

建立燃煤常規分析項目分析機制:我們知道,對於燃煤鍋爐,有了燃煤成分的分析,可以知道燃料的低位發熱量、應用基元素值等基本計算數據和其燃燒特性,掌握第一手資料,為計算效率和燃燒調整做參考,比如:可以根據煤外在水分的分析數值來調整煤加水量的多少而保持外在水分含量在最佳值;根據煤揮發分的大小控制著火點調配風門開度和爐排速度;根據灰分和灰熔點調節煤層厚度及受熱面吹灰裝置,以保持勻整的火床及防止爐膛受熱面結焦等。

健全煙氣分析監測系統:恢復爐體各個取樣點,完善取樣、分析儀器設備,有了煙氣成分的分析,可以測得煙氣中RO2、O2、CO的氣體含量,就可以計算出爐膛和煙道內的過量空氣系數α和q3熱損失以及運行中對燃燒的調節。

恢復灰渣定期采樣分析制度:有了灰渣采樣分析,就可以分析出灰渣中含碳量高低,灰渣含碳量是構成q4熱損失的主要部分,是單耗考核的最主要參數。

完善安裝測溫系統:現在的測溫系統都沒有正常工作,有了溫度的測量,知道爐膛溫度和煙道內的煙氣溫度,可以計算出q2熱損失,也可以根據排煙溫度變化來判斷尾部受熱面沾污程度。

提高水質化驗水平,完善水質化驗制度:正確的水質化驗分析,可以有效地指導鍋爐運行,考核鍋爐排污率的高低和鍋爐管結垢情況。正常情況下每台鍋爐的排污率最少在5﹪以上,一般10T/h以下的鍋爐很少有排污水回收再利用裝置,所以排污量的多少直接影響鍋爐的熱效率,這就要求水質化驗人員具備較高的水平、熟練的技術,指導控制排污量的操作。每一台鍋爐運行的好與壞,效率高不高,是否節能降耗,用指標考核用數據說話,綜合評價建立起良性循環機制。

測試手段的完善與實施,不但可以對鍋爐進行單台考核,正確指出燃料的熱量有多少被有效利用、有多少成為熱損失,這些熱損失又表現在哪些方面。同時,還可以判斷鍋爐的設計和運行情況,找出提高鍋爐運行經濟性的途徑。

四、結束語

工業鍋爐的節能措施除在運行方式和管理手段方面採取相應的對策,還應在新技術採用上下功夫。首先,鍋爐輔機電機小時耗電量每個鍋爐房都有340kw左右,採用節能電機有很大的節能空間;在有計劃進行鍋爐更新改造的同時,適當地對熱水採暖地區安裝熱水鍋爐以及環保鍋爐,減少換熱損失。只要我們人人提高節能意識,節能降耗就會大有成效。

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