锅炉运行的平衡与蓄热器的选择

锅炉运行的平衡与蓄热器的选择

0锅炉运行不稳定在生产和生活的各个领域，许多设备需要使用蒸汽，其中大部分是用锅炉提供的。当用汽负荷波动大时,必然导致锅炉运行的不稳定,既降低锅炉效率,又易引发司炉疲劳。为改变这种状况,设置锅炉稳定运行的蓄热装置便十分重要。1加热系统的设计1.1饱和水蒸发蒸汽常用的蓄热装置有两种。一种为蓄汽器,将蒸汽直接存储到容器内,结构简单,体积庞大。另一种为蓄热器,以容器内的水为载体,将蒸汽通入水中,形成具有一定压力的饱和水,然后利用饱和水压降后出现的自蒸发现象,再产生蒸汽。容积相同时,蒸热器的储热能力是蓄汽器的几十倍乃至上百倍,因而蓄热器更有发展前途。1.2连接汽油源的方法(1)如果用户需要使用饱和蒸汽，则采用连接模式如图1所示,从分气缸来的蒸汽无论过热还是饱和,均通过蓄热器,满足用户饱和蒸汽的需求。(2)高压供汽量低压用汽量1如图2所示,高压供汽量与低压用汽量平衡时,蓄热器不工作;高压供汽量大于低压用汽量时,通过阀2阀3储热;高压供汽量低于低压用汽量时,不足部分由蓄热器热补充。2.3动负荷+蓄热器如图3所示,锅炉蒸发量首先满足高压波动负荷需求,余汽送入蓄热器储存,低压波动由蓄热器调节。蓄热器的引入稳定了锅炉的蒸发量,使锅炉可以稳定高效地行动。3蓄热器的作用(1)负荷波动大、频率高。例如:造纸厂的蒸煮过程、橡胶厂的硫化过程、酒厂的糖化过程、印染厂的染色和印花过程等均具有负荷波动大、频率高的特点,装用蓄热器后,会取得比较好的效果。(2)汽源波动。随着全民环保意识的增强,城市垃圾焚化炉将得到越来越多的重视。但是由于垃圾发热量差异很大,所产生的蒸汽量波动亦很大。倘借助于蓄热器,集热后再供出,就可使供汽稳定。(3)瞬时耗汽量极大。这种情况下,使用小容量锅炉和足够容量蓄热器相配合,就可节省投资,保证供汽。(4)储存汽以备急需。4个蓄热器设备的选择(1)某钢铁厂装有与转炉顶吹炼钢炉配套的余热锅炉,因转炉工作周期性,致使余热锅炉间歇产汽,带来利用上的困难。由于采用了直径2.5m,长12m,压降范围1.8～0.5MPa的蓄热器,转炉每工作一周即可蓄存5000kg蒸汽,一年内蓄热器的投资就可以回收。(2)某医院冬季负荷如图4所示。高峰时负荷接近3t/h,依靠两台2t/h0.69MPa的锅炉供汽。因使用燃料与设计有异,实际两台锅炉合计蒸发量只有2.85t/h。后因扩建,负荷增为如图5所示,高峰时负荷为4.4t/h。按常规想法,只有再买一台2t/h的锅炉。院方通过对图5的分析,发现2.85t/h以下的蓄热面积稍大于2.85t/h以上的面积。经过研究计算,决定购买蓄热器一台,不再添购锅炉。实践证明此举效益良好a节约投资。购买蓄热器的钱低于购买锅炉机组的钱。b降低运行费用。避免了锅炉有时在低负荷下运行,提高了热效率,节省了燃料。c节约劳动力。夜间及早晨均由蓄热器供汽,锅炉停运,节约了劳力。5司炉人员的环保效益(1)节省初投资。通常情况下,蓄热器的投资低于装置等量锅炉机组的投资。(2)节省运行费。因避免锅炉负荷的波动,提高锅炉效率,节省燃料费用,降低运行费用。(3)节省人员费用。用汽量很少时,可以停炉,由蓄热器供汽,允许减少该时的司炉人员,节省人员费用。(4)节省维修费用,延长锅炉寿命。锅炉负荷稳定,燃烧稳定,汽压稳定,使锅炉不易出现故障,节省维修费用,同时延长了锅炉的寿命。(5)降低劳动强度。司炉人员不必追随负荷波动调节燃烧,降低了劳动强度。(6