從鍋爐系統(tǒng)談如何降低煤耗

孫永峰+朱海鵬

摘要：本文通過從鍋爐本體各系統(tǒng)分析，從漏風(fēng)、受熱面積灰和結(jié)渣、煤粉細(xì)度、風(fēng)量、燃燒過程等各個(gè)因素出發(fā)，相應(yīng)提出控制漏風(fēng)、風(fēng)量計(jì)算風(fēng)機(jī)選型、燃燒優(yōu)化調(diào)整等降低煤耗的方法。

關(guān)鍵詞：鍋爐系統(tǒng)； 降低；煤耗；風(fēng)機(jī)；風(fēng)量

鍋爐是生活服務(wù)公司中的重要設(shè)備，鍋爐選型是否恰當(dāng)對(duì)生活服務(wù)公司節(jié)能起到至關(guān)重要的作用，如果鍋爐選型不當(dāng)，不僅造成鍋爐設(shè)備本身效率低，還會(huì)引起相關(guān)配套輔機(jī)選型不當(dāng)，使輔助設(shè)備長時(shí)間在低效率區(qū)運(yùn)行，增大了廠用電率，造成能源的極大浪費(fèi)。

對(duì)選定鍋爐而言，主要是通過盡量減少各種損失來實(shí)現(xiàn)提高生活服務(wù)公司效率，達(dá)到節(jié)能效果。在所有損失中，排煙熱損失和機(jī)械未完全燃燒損失占主要部分。

1影響排煙熱損失的主要因素

影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度和排煙量。一般來說，排煙溫度每上升10 ℃，則排煙熱損失增加0.6 %～1 %。排煙量主要由過?？諝庀禂?shù)和燃料中的水分來決定，燃料中的水分由入爐煤成分確定。下面具體分析各種因素的影響。

1.1漏風(fēng)

漏風(fēng)是指爐膛漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)、煙風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)、鍋爐煙道漏風(fēng)等。漏風(fēng)將直接導(dǎo)致排煙熱損失增加。漏風(fēng)直接導(dǎo)致排煙熱損失增加，實(shí)踐證明，爐膛漏風(fēng)系數(shù)每增加0.1，排煙溫度將隨之增加3 ℃～8 ℃，排煙熱損失將增加0.2 %～0.4 %。制粉系統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)主要是由于制粉系統(tǒng)閥門關(guān)閉不嚴(yán)造成。

1.2受熱面積灰和結(jié)渣

受熱面積灰和結(jié)渣主要包括空預(yù)器堵灰、爐膛和煙道結(jié)焦、積灰等。空預(yù)器堵灰嚴(yán)重影響傳熱效果，使排煙溫度大幅度上升。爐膛和煙道積灰將使蒸汽從高溫?zé)煔庵兴盏臒崃繙p少，從而使空預(yù)器入口煙溫提高，空預(yù)器傳熱溫差增大，排煙溫度升高。爐膛結(jié)焦使?fàn)t膛出口煙溫升高，造成排煙溫度升高，增加了排煙熱損失，降低了鍋爐效率。

1.3合理運(yùn)行煤粉燃燒器

大容量鍋爐的燃燒器一次風(fēng)噴口沿爐膛高度布置有數(shù)層，當(dāng)鍋爐減負(fù)荷或變工況運(yùn)行時(shí)，合理的投停層次的燃燒層，會(huì)對(duì)排煙溫度有所影響，在鍋爐各運(yùn)行參數(shù)正常的情況下,一般應(yīng)投用下層燃燒器，第爐膛出口溫度和排煙溫度。

1.4注意給水溫度的影響

鍋爐給水溫度降低會(huì)使省煤器傳熱溫差增大，省煤器吸熱量講增加，在燃料量不變時(shí)排煙溫度將降低，但在保持鍋爐蒸發(fā)量不變時(shí)，蒸發(fā)受熱面所需熱量增大，就需增加燃料量，使鍋爐各部煙溫回升，這樣排煙溫度受給水溫度下降和燃料量增加量方面因素影響，一般情況下保持鍋爐負(fù)荷不變，排煙溫度會(huì)降低但里利用降低給水溫度來降低排煙溫度不可取，會(huì)因汽機(jī)抽氣量減小使生活服務(wù)公司熱經(jīng)濟(jì)性降低。

1.5避免進(jìn)入鍋爐風(fēng)量過大

鍋爐生成煙氣量的大小，主要取決于爐內(nèi)過量空氣系數(shù)鍋爐的漏風(fēng)量，鍋爐安裝和檢修質(zhì)量高，可以減少漏風(fēng)量，但是送入爐膛有組織的總風(fēng)量卻和鍋爐燃料燃燒有直接關(guān)系，在滿足燃燒正常的件下，應(yīng)盡量減少送入鍋爐的過量空氣量，過大的過量空氣系數(shù)，既不利于鍋爐燃燒，也會(huì)增加排煙量使鍋爐效率降低，正確監(jiān)視和分析氧量表和風(fēng)壓表，是合理配風(fēng)的基礎(chǔ)。

1.6其他因素

環(huán)境溫度季節(jié)性的變化將使空預(yù)器傳熱端差變化，從而使排煙溫度變化。煤中水分增多，使著火推遲，爐內(nèi)溫度下降，煙氣量增大，使排煙溫度升高。

2影響機(jī)械未完全燃燒損失的主要因素

2.1合理調(diào)整煤粉細(xì)度

煤粉細(xì)度是影響灰渣可燃物的主要因素之一，理論上，煤粉越細(xì)，燃燒后的可燃物越少，有利于提高燃燒經(jīng)濟(jì)性，但煤粉越細(xì)，受熱面越容易粘灰，影響傳熱效率，增大制粉耗電量，但煤粉過粗碳顆粒大，很難完全燃燒，飛灰可燃物含量將會(huì)大大升高，所以選擇合理的煤粉細(xì)度值來降低固體未完全燃燒損失。

2.2風(fēng)量

爐膛過?？諝庀禂?shù)過小，會(huì)使燃料燃燒不完全，而且由于煙氣中未完全燃燒產(chǎn)物的存在會(huì)給鍋爐帶來二次燃燒的威脅；爐膛過?？諝庀禂?shù)過大，則排煙熱損失也大，鍋爐效率降低。

2.3控制適量的過量空氣系數(shù)

碳顆粒的完全燃燒需要與足夠的氧氣混合，送入爐內(nèi)的空氣量不足，不但會(huì)產(chǎn)生不完全燃燒氣體，還會(huì)使碳顆粒燃燒不完全，但空氣量過大，又會(huì)使?fàn)t膛溫度下降，影響完全燃燒。因而過量空氣系數(shù)過大或者過小均對(duì)碳顆粒的完全燃燒不利，應(yīng)通過燃燒調(diào)整試驗(yàn)確定合適的過量空氣系數(shù)。

2.4燃燒過程

縮短煤粉著火的時(shí)間同時(shí)延長煤粉在爐膛中燃燒停留時(shí)間，使煤粉盡可能完全燃燒，降低未完全燃燒損失，提高鍋爐效率。

2.5加強(qiáng)燃燒調(diào)整

爐膛內(nèi)燃料燃燒的好壞，爐膛溫度的高低，煤粉進(jìn)入爐膛時(shí)著火的難易，對(duì)飛灰及灰渣可燃物的含量有直接影響，爐膛內(nèi)燃燒工況不好，就不會(huì)有較高的爐膛溫度，煤粉進(jìn)入爐膛后，就沒有足夠的溫度預(yù)熱和點(diǎn)燃，必將推遲燃燒，增加飛灰含碳量，要是爐膛內(nèi)燃燒工況正常，需對(duì)燃燒器的風(fēng)率配比，一次風(fēng)粉濃度及風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，掌握燃燒器特性，使鍋爐處于最佳燃燒工況，重視燃燒工況的調(diào)整是減少固體未完全燃燒熱損失的重要方面。

2.6再熱器

采用可靠的煙氣擋板調(diào)溫方式，不采用噴水調(diào)溫，提高機(jī)組的效率。

3節(jié)能優(yōu)化措施

為了更好地適應(yīng)鍋爐的燃燒，提高機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性，生活服務(wù)公司開展了混煤摻燒工作，把一些偏離設(shè)計(jì)煤質(zhì)較大的、煤質(zhì)較差的煤種與比較接近設(shè)計(jì)煤質(zhì)、煤質(zhì)較好的煤種按一定比例進(jìn)行摻配燃燒，在一定程度上減少了煤種變化對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響，鍋爐運(yùn)行安全穩(wěn)定性有所提高。目前生活服務(wù)公司在低負(fù)荷節(jié)能方面做了大量工作，對(duì)一些輔機(jī)的運(yùn)行方式進(jìn)行了優(yōu)化，在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行期間，盡量減少輔機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)，注意負(fù)荷與磨煤機(jī)的匹配問題，節(jié)約廠用電。但受到負(fù)荷波動(dòng)較大的影響，運(yùn)行方式的調(diào)整容易受到限制。■

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