鍋爐燃燒經濟性分析與改進措施

張永紅（內蒙古大唐國際托克托發電有限責任公司,內蒙古 托克托 010206）

鍋爐燃燒經濟性分析與改進措施

張永紅
（內蒙古大唐國際托克托發電有限責任公司,內蒙古 托克托 010206）

鍋爐燃燒廣泛應用于發電和城市熱能供應當中，為日常生活提供電能和供暖，對人們的日常生活產生著極為重要的作用。鍋爐燃燒主要是對煤炭的燃燒，在當前全面推行節能減排的形式下，對于鍋爐的燃燒效率提出了更高的要求。煤炭的充分燃燒，可以有效地提高熱能提供效率，降低煤耗量。提高鍋爐燃燒的經濟性，成為當前鍋爐改造重點關注的問題。本文就如何提高鍋爐燃燒的經濟性進行分析，針對鍋爐燃燒存在的缺點和不足，提出相應的改進措施。

鍋爐燃燒；經濟性；改進措施

0 前言

隨著電力工程和城市熱能供應的不斷發展，鍋爐在城市建設當中的作用越來越重要。近年來，大量燃煤質量的降低，加上鍋爐自身結構存在的不足，使鍋爐燃燒產生熱能的效率逐年下降。燃煤得不到完全燃燒，造成了一定程度的能源浪費和經濟性下降。另外，由于劣質的燃煤中存在大量雜質，在燃燒時會產生污染物，不利于節能減排工作的進行。因此，改進鍋爐結構、提高燃煤質量，對提高鍋爐燃燒的經濟性會有極大的促進作用。

1 影響鍋爐燃燒的經濟性分析

鍋爐燃燒受到多方面因素的影響，包括燃煤的質量和燃燒程度、風速以及鍋爐本身結構上的缺陷，燃煤在鍋爐內不能完全燃燒，使燃煤的燃燒效率降低，煤炭消耗較大，熱能損失較高，對于鍋爐燃燒的經濟性產生消極的影響。

1.1 燃煤的不完全燃燒

鍋爐燃燒設備根據燃煤的特點，進行合理化的結構設計，以適應燃煤燃燒的需要。然而當燃煤質量發生變化時，鍋爐內燃燒環境發生變化，使鍋爐燃燒器不能完全發揮作用，燃煤在鍋爐內不完全燃燒。揮發分低的燃煤不容易燃燒，燃煤的燃燒時間增加，燃燒溫度提升慢，熱穩定性差，造成一定的熱損失，使產生的熱能下降。另外，質量較差的燃煤含有較高的雜質和灰分，燃燒過程中灰分與雜質不發生燃燒，消耗了一部分熱能的損耗。空氣中含有一定的水分，會阻礙燃煤的燃燒，降低燃燒的溫度。同樣也會消耗掉一部分熱能，造成燃煤的不完全燃燒。相反，應用高質量的細粉燃煤，容易燃燒，且燃燒完全，能夠極大地提高燃燒的效率。因此，燃煤質量的高低從很大程度上影響著鍋爐燃燒的經濟性[1]。

1.2 風速的影響

風速對于鍋爐燃燒會產生一定的影響。風速會影響燃煤的燃燒溫度，風速過高，會使燃燒器內部溫度降低，使燃煤不易燃燒，同樣會造成燃煤的不完全燃燒。而且容易造成大量的熱能流失；風速過低時，會使燃煤煤粉與空氣不完全接觸，燃燒速度會有所減慢，使燃煤燃燒時間增加，燃燒熱效率下降。另外由于風速過慢，有可能造成噴燃器的損壞。

一次風和二次風的配合供應也可以影響鍋爐燃燒，在燃煤燃燒一段時間后，需要讓剩余的煤粉在充分燃燒時，進行二次風的混合，以提高煤粉的燃燒速率。過早的混合二次風，相當于增加風量，同高風速對煤粉燃燒的影響效果相近，會使鍋爐內部溫度降低，煤粉不易燃燒，燃燒時間增加[2]。

1.3 鍋爐自身結構的缺陷

有一些鍋爐結構設計存在一定的缺陷，由于設計原因，前面煙箱的溫度過高，會造成煙管前端發生破損，容易發生泄漏。燃燒器的設計不合理也會造成對鍋爐燃燒的影響。燃燒器的出口橫截面積影響著煤粉的燃燒狀態。大尺寸的燃燒器可以使火焰拉長，擴大燃燒距離，小尺寸燃燒器的作用是縮短燃燒距離。二者在鍋爐中的應用需要進行將合理安排，針對各自的特性，安裝在合適的位置，可以使燃煤粉料燃燒效率更高。但是很多的鍋爐設計沒有注意到這一點，對燃燒器性能的認識只是提供火焰的裝置，對不同的燃燒器的功能沒有加以區分，這會極大地影響了鍋爐燃燒效率。不合理的鍋爐結構設計，會影響到鍋爐內部負荷，如果使用質量較低的燃煤，會降低負荷，使整個鍋爐內部的溫度隨之降低，造成燃煤的不完全燃燒。另外，鍋爐爐膛的設計，會影響到鍋爐內部空氣的流通，過多過少的空氣都會對鍋爐燃燒產生負面的影響，使燃燒效率下降，加大了熱能消耗。因此，對于鍋爐內部結構的改進是非常必要的[3]。

2 鍋爐燃燒的改進措施

2.1 加強燃煤的的燃燒效率

配合鍋爐燃燒設備的自身性能，采用適合的高質量燃煤，也可以對原有燃煤進行合理化的設計，利用先進技術，生產出高燃燒率的燃煤，以全面提高鍋爐燃燒燃煤效率，降低熱能的損耗。將普通燃煤加以改進，降低灰分和雜質，進行合理設計，使其能夠在鍋爐燃燒器完全燃燒。提高燃煤的揮發分，使燃煤易于燃燒，降低燃燒時間，提高熱穩定性，高效率產生熱能，減少熱損失。設計相應的干燥設備，對進入鍋爐內的空氣進行干燥，降低其中的水分，減少其對燃煤燃燒的阻礙減少由于水分的影響而造成的熱能損失。大量應用高質量的細粉燃煤，燃燒率很高，能夠完全燃燒，產生熱能較高，很大程度上提高了著鍋爐燃燒的經濟性。

2.2 合理控制燃燒條件

燃煤的自身性質、風速、溫度以及空氣的多種因素，都會影響到鍋爐燃燒。合理控制影響燃煤燃燒的因素，可以有效地提高燃煤的燃燒效率。根據燃燒的特點，對燃燒條件進行合理設計和安排。合理控制鍋爐內的通風，利用好引風系統，為鍋爐燃燒過程提供合適的風速，使燃煤進行充分燃燒；在鍋爐內保持合適的空氣含量，為鍋爐燃燒提供充足的氧氣，保證燃燒的充分，同時保證沒有多余的空氣對其產生不必要的影響；保持合適的氣流流動，保證鍋爐內的溫度，同時不降低氧氣的含量；保持鍋爐噴燃器的火焰溫度，保證鍋爐內燃煤能夠持續燃燒。通過以上對于燃煤燃燒條件的合理控制，有效地提高了燃煤燃燒效率，對提高鍋爐燃燒的經濟性有著極大的推動作用[4]。

2.3 鍋爐的改進與完善

對鍋爐的結構加以改進和完善，彌補缺點和不足，可以有效地提高燃煤的燃燒效率，提高鍋爐燃燒的經濟性。對鍋爐進行更新換代，淘汰熱消耗大的鍋爐。首先，對于引風系統的設計。重新設計鍋爐的內部結構，合理設計風道，擴大橫截面積，縮短風道長度，保證通風的順暢，安排好引風機和鼓風機的位置，注意使用開關順序，引風機的開關在前，鼓風機的開關在后，一定不能打亂順序，在開關設計上要格外注意到這一點，可以分開設計，以保證正確使用。其次，除塵器的設計。優化除塵器的除塵效果，合理設計除渣機，做好水位的密封工作，防止鍋爐漏風、漏水。第三，對鍋爐定期進行檢查。過去的鍋爐檢查過于簡單，只是將爐壁、管道發生破損的明顯故障進行修繕，而對于潛在的故障往往就忽略過去。要安排足夠的專業人員對鍋爐進行維護，定期檢查，定期保養和修繕。從細節入手，不放過任何小的問題。同時加快鍋爐設備的更新換代，采用最先進的、適合生產需要的鍋爐設備，更換落后、老化的鍋爐以及配件。是鍋爐的燃燒效率提高，降低熱能損失，對鍋爐燃燒的經濟性有著顯著的提高[5]。

3 結論

加強燃煤的燃燒效率，減少熱損失，實現對熱電行業的節能減排。近年來，隨著節能環保工作的深入進行，對熱電行業的鍋爐燃燒產生了巨大的影響。由于熱電行業與廣大人民群眾的生活密切相關，提高鍋爐燃燒的經濟性就變得十分必要。對提高鍋爐燃燒的經濟性的重要性進行分析，對鍋爐燃燒的方式加以改進，加強燃煤的的燃燒效率，合理控制燃燒因素及對對鍋爐結構進行合理改進，以提高鍋爐燃燒的效率，對鍋爐燃燒的經濟性提高會有極大的促進作用。

[1]郭仁寧,于連麗.鍋爐燃燒經濟性分析與改進措施[J].中國科技信息,2009（18）:139-140.

[2]汪浮平，章磊，杜勇明.鍋爐燃燒問題的分析和改進措施[J].安全,2011（05）:29-30.

[3]何典斌,潘律求,班昌.鍋爐燃燒穩定性受煤質變差的影響及改進措施[J].廣西電力,2008（06）:44-46.

[4]王一琮,高峰.影響鍋爐燃燒的因素和強化燃燒的措施[J].產業與科技論壇,2011（24）:69.

[5]唐方平.鍋爐正壓燃燒原因分析與改進措施[J].科技傳播,2014（01）:40+25.