提高熱效率，降低煤耗

[摘 要]改革開放之后我國工業發展迅速，而煤炭資源作為其發展的重要組成部分，在促進國家經濟發展上發揮重要作用。但是，隨著工業經濟的不斷發展，煤炭資源需求量增大，供不應求。除此之外，工業發展帶來環境污染的現象嚴重影響生態平衡，不利于現代化經濟的發展。筆者主要分析鍋爐煙氣余熱的利用問題，應提升其熱效率，降低煤炭資源的消耗，為發展環境友好型社會提供幫助。

[關鍵詞]熱效率 煤耗 鍋爐 余熱利用

中圖分類號：TP9I 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）04-0363-01

鍋爐排煙過程中產生的損耗是鍋爐產生的各項損失中所占部分最大的一項，如果能夠合理且有效地利用煙氣余熱，可有效降低煤炭耗費量，進而增加發電量。 在一些火力發電廠當中，工作人員如果能夠合理對鍋爐的煙氣余熱進行利用，有效提升全廠范圍內的熱效率，并明顯降低煤炭耗費，發揮節能效果。因此，要想實現節能目的展經濟效益，應完善鍋爐煙氣余熱的利用問題。

一、鍋爐余熱利用方式

煙氣余熱利用的有效方式可根據其被加熱介質的不同進行分類，為預熱干燥燃料以及加熱凝結水等。

（一）預熱和干燥燃燒

我國東北地區已經逐漸開始進行大規模揭煤煤礦，其中高水分的揭煤屬于當前研究的新型項目。其中干燥工藝類型多樣，運用煙氣余熱實現揭煤部分外在水分的干燥是一種有效方式。其中，主要的設備是干燥機滾筒，該設備稍微傾斜且能夠進行回轉，其中濕物料能夠從一端的上部分進入，且干物料從其另外端口的下部分進入，并由其中另外一個端口上部分排出。對于固體物料一般需要在滾筒當中停留13分鐘左右，且出口煙氣的溫度需降低至120攝氏度。該筒內部已經根據不同角度安裝順向抄板，促使物料在實際筒體回轉的過程中持續抄起而又灑下，與通入的熱煙氣直接且充分接觸，進而提升其干燥的效率，促使物料向前有效移動。筒體內部設有固定鏈條，主要作用是清掃內壁。

（二）對熱網水進行加熱

在其中安置恰當的防腐蝕的管式換熱器械，將廠房內的水暖系統熱網循環水源進行加熱，以有效代替其中部分性常規熱網加熱器械，有效節省其中熱網加熱器相關蒸汽的耗費量，有效增加其發熱量。

（三） 對凝結水加熱

利用其中的煙氣余熱對汽機回熱系統當中的凝結水源進行有效加熱，并明顯降低其中汽機的抽汽數量，最后有效降低煤炭的損耗量，全面提升廠房內部的熱效率。

二、老廠改造中煙氣余熱的運用

（一）系統擬定和具體安排

煙氣余熱相關的運用裝置一般處在鍋爐管式的預熱器后部分，為靜電除塵器械進口的垂直煙道。其中，水側與汽輪機的回熱系統低壓部位進行連接，且凝結水能夠在煙氣余熱的利用裝置內部有效吸收排煙的熱量，進而產生有效降低排煙溫度的效果，其中凝結水在被實際加熱之后再返回到低壓加熱系統當中，并替代其中部分低壓加熱器的有效作用，成為汽輪機加熱系統當中一個重要組成部分。

煙氣余熱利用的相關裝置屬于煙氣-水換熱器械，其中凝結水一般走管內，煙氣走管外部分，其中改造項目以引風機不變的原則為基礎，因為引風機的壓頭出現富裕量有限的情況，該裝置設計理念為保持較小煙氣側的阻力，進而通過管束進行計算，推薦使用順列的H形狀的鰭片管管束，不容易出現積灰現象，且能夠達到的換熱系數較高，其中煙氣的側阻力值的上升在原有的引風機中處于相對可接受的范圍之內。

（二）經濟效益

在安裝煙氣余熱利用器械之后，不增加鍋爐的燃料，提升電廠循環當中吸熱量，并明顯提高其循環效率。除此之外，將煙氣余熱輸入到回熱系統當中，可能將部分抽汽排擠出去，進而導致汽輪機當中的循環熱效率出現降低的現象。但是，循環熱吸收量的有效提升為電廠循環效率帶來的增加值相對排擠抽汽要大，而電廠的經濟性隨之提升。因此，工作人員在運用煙氣余熱利用的相關裝置之后，其回熱抽熱量會逐漸減少，其中相對應的每公斤煤產生的發電量會有所提升，機組發電煤產生的損耗率明顯降低。

（三）需注意的問題

在改造老廠煙氣余熱利用裝置的過程中，以下為幾點需要重點注意的問題。第一，磨損情況。改造過程運用的平均煙速較低，且磨損的速度按照3.3次方的頻率呈現迅速降低的狀態；運用大管徑，且壁管較厚，其中磨損速度與管徑一次方成反比，因為壁厚不斷增大，磨損情況有效緩解；將該裝置實際安裝在靜電除塵器之前的垂直煙道中，煙氣沖刷的方向是自下而上，和灰粒沉降的方向成反比，灰粒的動能明顯降低，磨損情況得到有效緩解。第二，腐蝕問題。解決腐蝕問題的方式為控制壁溫，裝置進水溫度應處在80-100攝氏度范圍之內，有效保證其最低壁溫相對煙氣露點高，避免出現低溫腐蝕現象。第三，出力問題。這里的出力問題指的是引風機，可安裝低壓省煤器械，進而增加煙道內的阻力，并在安裝之前計算引風機余量，確定可允許的最大阻力增加數值。

三、新建機組中煙氣余熱的運用

（一）系統和設備概述

熱力系統當中一般運用七級回熱抽汽系統，其中包含高壓加熱器等。因為機組燃用的是高水分揭煤，其中制粉系統需要具備較為足夠的干燥能力，并要求實際進入到磨煤機當中的干燥用熱風能夠具備足夠大的風量和風溫。

（二）系統設計

該設備運用煙氣余熱對凝結水進行加熱。新建機組中使用間接換熱的有效方式，主要為：煙氣在煙氣余熱運用的相關裝置中和閉式水實現熱交換，而已經吸收煙氣余熱的閉式水能夠在換熱器內部與凝結水實現有效的熱交換，進而將其中的熱量釋放在凝結水中，直接進入至主凝結水系統當中，有效避免因為磨損所造成的凝結水污染問題。

（三）裝置布置

該裝置一般采用的是表面換熱方式，煙氣加熱閉式循環水。其中，換熱器需要按垂直方向布置。煙氣余熱利用的裝置置換熱管需分高、低溫階段，低溫段需要安置在裝置的上側部分，而高溫段應安置在裝置的側部分。換熱組件等都容易拆卸，且在更換換熱器的時候，不會對其他換熱管產生影響。該裝置安置在回轉式的空氣預熱管煙氣側面的出口部分，而回轉式的空氣郁熱機器安置在爐后的框架運轉層次內。

結語

煙氣余熱在電廠改造和新建機組當中均具有較高的利用價值，能夠合理根據余熱的情況有效提升熱效率，進而降低煤炭資源的消耗量，節省資源，降低污染物的排放量，促進經濟的健康發展。筆者主要分析鍋爐余熱利用方式、老廠改造和新建機組中煙氣余熱的有效運用，以此為促進生態經濟發展提供借鑒。

參考文獻

[1] 徐鋼，許誠，楊勇平，黃圣偉，張鍇.電站鍋爐余熱深度利用及尾部受熱面綜合優化[J].中國電機工程學報，2013，14：1-8.

[2] 孫杰，尹金亮，白炎武，王冠文，閆水保，張全.一種鍋爐煙氣余熱利用的高效循環系統分析[J].熱力發電，2013，08：22-33.

[3] 何翊皓，李必正，朱青國，劉建江，陳正東.煙氣余熱回收利用節煤效益計算方法研究[J].動力工程學報，2013，08：648-652.

[4] 李勤道，劉明，嚴俊杰，種道彤，韓璞.鍋爐煙氣預干燥褐煤發電系統熱經濟性計算分析[J].中國電機工程學報，2012，20：14-19.

[5] 楊勇平，黃圣偉，徐鋼，張晨旭，楊志平.電站鍋爐煙氣余熱利用系統的熱力學分析和優化[J].華北電力大學學報（自然科學版），2014，01：78-83.

郵寄地址安徽省淮北市濉溪縣韓村鎮臨渙礦內力源熱電，何智揚 13965862972