用反平衡法對(duì)層燃鍋爐技改為循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行工況熱效率簡單測試比對(duì)

楊 松（福建立標(biāo)環(huán)境檢測有限責(zé)任公司,福建 泉州 362000）

用反平衡法對(duì)層燃鍋爐技改為循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行工況熱效率簡單測試比對(duì)

楊 松
（福建立標(biāo)環(huán)境檢測有限責(zé)任公司,福建 泉州 362000）

目前工業(yè)鍋爐應(yīng)用比較廣泛的有循環(huán)流化床鍋爐，較層燃鍋爐具有鍋爐熱效率較高、燃料適應(yīng)性廣、污染物排放較低主要優(yōu)勢。本文通過一臺(tái)SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和一臺(tái)DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行工況熱效率簡單測試比對(duì)，特別是生產(chǎn)負(fù)荷基本相同條件下的比對(duì)。從兩臺(tái)鍋爐能效測試數(shù)據(jù)結(jié)果比對(duì)來看，循環(huán)流化床鍋爐在中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造中較層燃手燒和層燃鏈條鍋爐熱效率要高20%左右，對(duì)于中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造應(yīng)該是一條很好的示范。

反平衡法;層燃鍋爐;循環(huán)流化床鍋爐;熱效率;簡單測試;比對(duì);中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造

1 引言

泉州市工業(yè)燃煤鍋爐普遍采用層燃手燒和層燃鏈條鍋爐，鍋爐規(guī)模小、能效低、污染重。目前燃煤鍋爐約3265臺(tái)（其中在用1491臺(tái)、停用1774臺(tái)），燃煤鍋爐10蒸噸/小時(shí)以下的燃煤小鍋爐約占90%以上。受技術(shù)裝備落后、運(yùn)行管理粗放等因素影響，在用燃煤鍋爐整體能效水平較低。根據(jù)近幾年對(duì)在用工業(yè)鍋爐能效測試結(jié)果看，2014年燃煤鍋爐熱效率不達(dá)標(biāo)率為17.5%，熱效率、排煙溫度、過量空氣系數(shù)等主要能效指標(biāo)均達(dá)到TSGG0002-2010《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》要求的，僅占測試總數(shù)的6.86%。

目前工業(yè)鍋爐應(yīng)用比較廣泛的有循環(huán)流化床鍋爐，較層燃鍋爐具有鍋爐熱效率較高、燃料適應(yīng)性廣、污染物排放較低主要優(yōu)勢。是中小工業(yè)鍋爐技改一個(gè)比較好的選擇[1-2]。

某食品公司原用一臺(tái)SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐供熱，合同能源托管后技改投入建設(shè)一臺(tái)DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐替代原鍋爐供熱。通過對(duì)這兩臺(tái)鍋爐運(yùn)行工況熱效率簡單測試比對(duì)，特別是生產(chǎn)負(fù)荷基本相同條件下層燃鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐熱效率的比較，為燃煤鍋爐節(jié)能技改提供一條可借鑒的途徑。

2 能效測試方案設(shè)計(jì)和結(jié)果

2.1 測試現(xiàn)場概況

測試現(xiàn)場新建一臺(tái)DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐，計(jì)劃2015 年1月初烘爐，3月初點(diǎn)火投入使用，原有一臺(tái)SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐也計(jì)劃在新鍋爐投入使用后停用。為保證生產(chǎn)負(fù)荷基本相同條件下監(jiān)測，計(jì)劃于3月2日對(duì)即將停用的SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和3月25日對(duì)DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行運(yùn)行工況熱效率簡單測試。

2.2 測試儀器、儀表、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)說明

本次兩臺(tái)鍋爐進(jìn)行能效測試的測試儀器、儀表、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)見表1。

2.3 測試方法[3]

采用的檢測方法主要有：《工業(yè)鍋爐熱工性能試驗(yàn)規(guī)程》GB/ T10180-2003；《工業(yè)鍋爐能效測試與評(píng)價(jià)規(guī)則》TSG G0003-2010；《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》TSG G0002-2010。

2.4 測試、采樣頻次與說明[4]

2015年3月2日對(duì)SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐進(jìn)行運(yùn)行工況熱效率簡單測試1次，時(shí)間約1小時(shí)，在1小時(shí)測試周期內(nèi)，煙氣參數(shù)共測量7次；2015年3月25日對(duì)DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行運(yùn)行工況熱效率簡單測試1次，時(shí)間約1小時(shí)，在1小時(shí)測試周期內(nèi)，煙氣參數(shù)共測量7次。兩臺(tái)鍋爐測試、采樣頻次與說明見表2。

2.5 測試過程與計(jì)算[5]

兩次鍋爐能效測試均在生產(chǎn)負(fù)荷較為穩(wěn)定日期，鍋爐出力均在10蒸噸/h，兩臺(tái)鍋爐測試參數(shù)計(jì)算見表3。

表1 測試儀器、儀表、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)說明

3 結(jié)論

（1） DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐由于設(shè)有空氣預(yù)熱器，入爐溫度較SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐提高約90℃，在排煙溫度相差不大的情況下，排煙熱損失（q2）減少6.31%。

（2）由于碳的燃燼必須具備三個(gè)條件，充分與氧進(jìn)行反應(yīng)、溫度、停留時(shí)間，循環(huán)流化床鍋爐具有旋風(fēng)高溫分離、返料再次燃燒的流化床，由于氣流的旋轉(zhuǎn)，切向運(yùn)動(dòng)切割，打破了灰殼，碳粒子能很好的與氧接觸發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)爐膛溫度約800℃保證了燃燒的持續(xù)，螺旋上升的態(tài)勢保證了足夠的停留時(shí)間，所以其爐渣、飛灰含碳量較鏈條爐排鍋爐明顯低了許多，直接表征到固體未完全燃燒熱損失（q4）減少了19.74%。

（3）由上面鍋爐能效測試數(shù)據(jù)比對(duì)來看，循環(huán)流化床鍋爐在中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造中較層燃手燒和層燃鏈條鍋爐熱效率要高20%左右，對(duì)于中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造應(yīng)該是一條很好的示范。

表2 兩臺(tái)鍋爐測試、采樣頻次說明

表3 測試過程與計(jì)算

[1]霍坤義，張昌豪，黃轉(zhuǎn)霞.燃煤鍋爐節(jié)能改造技術(shù)措施[J].河南科技，2009(02).

[2]張海英，劉國華，曾斌.中小型工業(yè)鍋爐節(jié)能改造技術(shù)淺談[J].硅谷，2009(05).

[3]TSG G0003-2010.工業(yè)鍋爐能效測試與評(píng)價(jià)規(guī)則[S].

[4]李君.循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能運(yùn)行試驗(yàn)[J].鍋爐技術(shù)，2011(01). [5]張榮泉.鍋爐運(yùn)行工況熱效率測試關(guān)鍵影響因素分析[J].化學(xué)工程與裝備，2013(04).

楊松（1971-），男，廣西柳州人，本科，工程師，研究方向：環(huán)境檢測和節(jié)能檢測。