浅析燃煤工业锅炉节能降耗措施

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析燃煤工业锅炉节能降耗措施 【摘要】燃煤工业锅炉是我国工 业生产的主要的热能动力设备，为经济 的发展提供前进的动力。但是，我们同 时也应该看到，燃煤工业锅炉也是能源 高耗和污染物高排放设备，如何降低工 业锅炉的能源消耗是本文研究的重点。 本文首先介绍了我国燃煤工业锅炉的现 状，接着浅析了其节能原理，最后具体 提出节能降耗的措施，供业内人士参考。 中国论文网 /2/view-12798762.htm 【关键词】燃煤工业锅炉；节能 降耗；现状；原理；措施 中图分类号：TK229.6 文献标识 码： A 文章编号： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 燃煤工业锅炉主要是为工业生产 提供工艺蒸汽和为社会大众提供热水供 应, 是社会发展和进步的必然消耗品。 我国长期以来能源利用效率总体水平偏 低，单位 GDP 能耗比世界平均水平高 出许多，燃煤工业锅炉能源消耗位居全 国工业行业第二，仅次于电站锅炉, 煤 炭消耗量远高于钢铁、石化、建材等高 耗能工业行业。因此，我国的节能降耗 工作形势不容乐观，有关部门的进行的 一项研究表明，燃煤工业锅炉在我国主 要耗能产品实施能效标准节能降耗潜力 的座次中高居榜首 ，所以，工业锅炉 节能降耗工作的意义重大。 一、燃煤工业锅炉的现状 由于受国家能源政策及当前油气 价格因素的影响,造成在用的燃煤工业锅 炉能源浪费现象严重和污染物排放量巨 大的主要原因有：锅炉容量偏小、效率 低下、煤种多变、煤质差、排烟温度高、 污染大、系统自动控制水平低、锅炉结 焦、积灰严重、水质达不到标准要求、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 冷凝水综合利用率低、人员操作水平不 高等诸多因素。 1、锅炉容量小、热效率低 近年来，热电联产项目逐渐上升, 但总体上小容量锅炉所占比重仍然偏高， 且大多数锅炉长期在低负荷下运行, 造 成不完全燃烧，从而导致排烟的温度升 高，热损失增大。煤种多变、煤质差。 工业燃煤锅炉的燃煤由于产供关系紧张, 其颗粒度、热值、灰分等均无法得到有 效保证。而工业燃煤锅炉 90%以层燃锅 炉为主，层燃锅炉对煤种的适应性较差， 当煤种发生变化时, 其燃烧工况相应也 发生变化，且燃烧时工况也相应变差。 2、排烟温度高、污染大 企业大量使用有机热载体锅炉， 而有机热载体锅燃烧方法大多数以层燃 为主, 其排烟温度长期在 300-350 之 间, 排放大量的高温烟气及粉尘，S 、C 、NO 等对环境造成极大的污染， 热量流失严重。 3、锅炉运行自控装置水平低 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 在用燃煤工业锅炉普遍未配置运 行监测仪表，操作人员在调整锅炉燃烧 工况或负荷变化时，由于无法掌握具体 数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉 运行工况，锅炉、电机的运行效率受到 限制,造成了浪费。 二、燃煤工业锅炉的节能原理 工业锅炉的节能和正常运行与锅 炉设计和燃烧控制有直接的关系。锅炉 热效率是锅炉设计和运行中关键的技术 指标，提高锅炉热效率是燃煤锅炉节能 的关键所在。影响锅炉热效率的因素包 括:排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、 机械不完全燃烧热损失、散热等。 1、燃煤工业锅炉热效率的定义 锅炉热效率是指锅炉或有机热载 体炉在热交接过程中，被水、蒸汽或导 热油所吸收的热量，占进入锅炉的燃料 完全燃烧所放出的热量的百分数。 2、燃煤工业锅炉热效率转换功 能 燃煤锅炉是指燃料燃烧的煤，煤 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 炭热量经转化后，产生蒸汽或者变成热 水，但并不是所有的热量能够全部有效 地转化，有一部分无工消耗，这样就存 在效率问题,一般大些的锅炉效率要高一 些，再 60%80% 之间。 3、燃煤锅炉热效率的计算公式 根据锅炉的反平衡计算公式，锅 炉热效率 可由下式求得： =100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%) 式中 q2 为排烟热损失，q3 为可 燃气体不完全燃烧热损失，q4 为固体不 完全燃烧损失，q5 为锅炉散热损失，q6 为其他热损失。由以上公式可见，锅炉 热效率和锅炉各运行参数及煤种的函数 关系，即锅炉热效率作为因变量，而锅 炉的各项操作参数和煤质特性作为自变 量，这样就可以利用遗传算法进行寻优 计算，获得最佳的锅炉运行条件，实现 锅炉热效率的最大化。 三、燃煤工业锅炉的节能降耗措 施 1、工业锅炉生产单位应注重技 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 术创新能力，打造科技企业、培养驰名 品牌。加强技术研究与开发支持力度， 企业要拥有试验基地和科研队伍，基础 技术研究及产品试验研究工作可依靠大 学和专业科研所来完成。增加科研经费 投入，加快高效节能燃煤工业锅炉的产 品创新和节能环保技术应用。 2、控制系统节能改造。燃煤工 业锅炉控制系统节能改造有两类，一是 将原有的手工控制或半自动控制改造成 全自动控制。这类改造，对于负荷变化 幅度较大，而且变化频繁的锅炉节能效 果很好。二是主要辅机的运行参数与锅 炉的热效率和耗能量直接相关，用适当 的调速技术，如采用变频器等，按照锅 炉的负荷需要调节鼓、引风量、水泵等， 维持锅炉运行在最佳状况，既可以节约 燃煤，又可以省电，节能效果明显。 3、燃煤工业锅炉使用单位积极 开展对相关作业人员技能和节能培训。 切实提高安全经济运行和节能降耗的综 合能力，增加锅炉节能降耗培训内容。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 锅炉房的管理人员和司炉工的技术水平 对锅炉节能降耗起重要的作用，实行合 理的奖励制度，提高司炉人员的节能降 耗意识和责任心。通过对锅炉房的管理 人员和操作人员的培训和考核，提高锅 炉操作人员和管理人员节能降耗专业知 识。 4、燃烧设备炉排优化的技术改 造。合理配风包括沿炉排长度的分段送 风和沿炉排宽度的均匀送风两个方面， 目前的新型炉排已采用分段送风、等压 风仓结构等先进技术，改善了沿炉排各 方向燃烧区域的空气需要与供给之匹配， 加强了炉内气体的混合，避免过量空气 系数过大。炉排煤斗分层给煤装置技术 改造，分层给煤机装置能使煤在进人炉 膛前形成下层为大块，中层为小块，最 上层为煤粉的分布格局，煤粒之间的缝 隙得以保留，减少了通风阻力，使通风 均匀、燃烧充分并利于燃烬。从而使炉 渣含碳量大大降低，提高了锅炉的热效 率，可节煤 5%-10%，具有投资少、易 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 实施等特点。 5、排烟的余热利用，锅炉尾部 加装节煤装置节能降耗改造。根据实际 运行情况在烟道上加装省煤器、空气预 热器、低温换热器等节能装置，通过特 殊材质的尾部烟气深度回收装置可使排 烟温度降到 100以下，同时能加热给 水温度、热风温度，提高锅炉热效率， 进一步降低煤耗。 6、锅炉燃烧的关键是炉拱，燃 煤工业锅炉拱形改造技术成熟。炉拱对 于锅炉的燃烧效率和出力有决定性的影 响，按照实际使用的煤种，适当改变炉 拱的形状与位置，可以大大改善燃烧状 况，降低固体不完全燃烧损失，提高燃 烧效率减少燃煤消耗，现在已有适用多 种煤种的节能炉拱配置技术。这项改造 可获得 5%左右的节能效果，技改投资 短期内即可收回。 7、工业锅炉水处理设备的改造， 应严格执行 GB/T1576工业锅炉水质 水质标准要求，避免锅炉受热面结水垢， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 影响锅炉热效率。在燃煤中添加阻垢剂、 增设自动清吹灰装置，及时清除受热面 上的灰垢，降低排烟损失通过对受热面 除垢可使锅炉热效率提高左右。 8、锅炉房构筑物内隔热保温节 能改造，不少在用燃煤工业锅炉本体、 烟风系统、汽水管道及耗热设备裸露空 中或只采取简易保温，大量热能在传输 过程中散发。如对炉体、系统、管道及 散热设备实施隔热和保温，加大冷凝水 回收比例，降低排污率，节能降耗效果 明显。 四、结语 开展燃煤工业锅炉节能降耗工作 是我国经济社会发展的一项长远战略方 针，随着我国颁布和实施高耗能特种 设备节能监督管理办法等相关节能技 术规范，将进一步明确生产、使用单位 和相关职能部门的责任和义务。对工业 锅炉生产单位进行产品结构调整和对使