Ⅰ 锅炉水处理节能主要有哪些措施
锅炉水处理措施主要包括补给水(即锅炉的补充水)处理、凝结水(即汽轮机凝结水或工艺流程回收的凝结水)处理、给水除氧、给水加氨和锅内加药处理4部分.
补给水处理 因蒸汽用途(供热或发电)和凝结水回收程度的不同,锅炉的补给水量也不相同.凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3%,供热锅炉的补给水量可高达100%.补给水处理流程如下:
①预处理:当原水为地表水时,预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等.通常是在原水中投加混凝剂(如硫酸铝等),使上述杂质凝聚成大的颗粒,借自重而下沉,然后过滤成清水.当以地下水或城市用水作补给水时,原水的预处理可以省去,只进行过滤.常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器;过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等.为了进一步清除水中的有机物,还可增设活性炭过滤器.
②软化:采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐,以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢.对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水,也可以采用氢钠离子交换法或在预处理(如加石灰法等)中加以解决.对于部分工业锅炉,这样的处理通常已能满足要求,虽然给水的含盐量并不一定明显降低.
③除盐:随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现,甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽.这时就必须采用除盐的方法.化学除盐所采用的离子交换剂品种很多,使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,简称“阳树脂”和“阴树脂”.在离子交换器中,含盐水流经树脂时,盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去.图为常用的给水化学除盐系统示意图.
当水的碱度较高时,为了减轻阴离子交换器的负担,提高系统运行的经济性,在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳.含盐量特别高的水,也可采用反渗透或电渗析工艺,先淡化水质,再进入离子交换器进行深度除盐.对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉,还必须除去给水中的微量硅;中、低压锅炉则按含量情况处理.
凝结水处理 凝结水在循环过程中,会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染,有时也需要进行处理.其典型的处理流程为
凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型(如有无锅筒或分离器)和凝结水的污染情况有关.随着锅炉参数的提高,凝结水的处理量一般逐渐增加.对超临界压力锅炉应全部处理;对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25~100%;对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理.常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等.凝结水在其中除去腐蚀产物(氧化铜和氧化铁等)后,再进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐.
给水除氧 锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属.腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢,使传热恶化,甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积,使汽轮机效率降低.因此,经过软化或除盐的补给水和凝结水,在进入锅炉之前一般都要除氧.常用的除氧方式有热力除氧和真空除氧等,有时还辅以化学除氧.所谓热力除氧,就是当给水在除氧器中被加热到沸腾时,气体在水中的溶解度降低,使气体从水中逸出,排入大气.按工作压力来分,应用较多的热力除氧器有0.12兆帕和0.6兆帕的.热力除氧时水必须加热到饱和温度,除氧水的表面积要大(如采用淋水或雾化播散装置),以便逸出的气体能够迅速地排出.真空除氧常在汽轮机凝汽器中进行.化学除氧就是在给水中添加联胺或亚硫酸钠,将水中含氧量进一步减少.
给水加氨和锅内加药处理 经补给水处理、凝结水处理和给水除氧后的锅炉给水,一般都要求添加氨或有机胺等以提高给水的pH值,防止酸性水对金属部件的腐蚀.对有锅筒的锅炉一般都要进行锅内处理.处理时,在锅筒内投加磷酸三钠或其他化学剂,把水中能形成水垢的盐类杂质变成可以在排污时排掉的泥渣,以防止或减缓水垢的形成.
Ⅱ 锅炉节能改造节能方式具体有哪些还有节能率能达到多少
工业锅炉节能改造技术,它可以提高锅炉的热效率,能够使锅炉的热效率达到70%-80%,可以节煤10%-15%。基本原理是把高新材料技术、燃烧技术和锅炉综合技术有机结合在一起,通过一系列物理、化学变化,使燃烧煤达到强化燃烧,充分燃烧,完全燃烧的一种全新的燃烧方式。这种技术已经得到了国家和用户的认可。
现在有一种比较现进的节能技术:《纳微米高辐射覆层技术》,纳微米高辐射覆层技术是在传热物体表面涂覆一层粒度为纳微米级的,具有高发射率的材料,使物体表面具有更强的吸收和辐射热量的能力,使物体传热效率提高。
纳微米高辐射覆层技术通过在表面涂覆少量的高辐射材料,改变了耐火材料表面的物理性能、形态、化学成分、组织结构和应力状态,获取了优良的传热性能和力学性能,因此具有良好的,经济技术性。
节能原理
传热有三种模式:对流、辐射、传导。
一般而言,当炉体温度在900摄氏度以上时,热量传递以辐射为主,辐射传热是对流的15倍,占8成以上。
常温下耐火材料的发射率一般为0.6~0.8,随着炉温的升高,会大幅度下降,高温下只有0.4~0.5,而高发射率涂料能一直保持0.9以上的发射率。
根据基尔霍夫定律,材料的吸收率与发射率相等。当物体表面的发射率提高后,它的吸收热量的能力也相应提高。
工业锅炉节能改造技术 - 节能效率举例 以10吨锅炉24小时节煤为例,一小时每蒸吨设计煤耗量最低为150公斤。
10吨炉每小时耗煤为:150公斤×10=1500公斤=1.5吨。
一昼夜24小时耗煤量为:1.5吨×24=36吨。
按节煤率10%计算:36吨×10%=3.6吨(一昼夜) 生产炉一年运行天数按300天计算,另60天为停炉修理时间,一年节煤3.6×300=1080吨。以辽、吉、黑东北地区为例煤价取600元每吨,节煤1080吨×600元/吨=64.8万元;取暖炉一个采暖期按150天计算:50×3.6吨=540吨 ,540吨×600元/吨=32.4万元。
工业锅炉节能改造技术
- ① 加装燃油锅炉节能器; 经燃油节能器处理之碳氢化合物,分子结构发生变化,细小分子增多,分子间距离增大,燃料的粘度下降,结果使燃料油在燃烧前之雾化、细化程度大为提高,喷到燃烧室内在低氧条件下得到充分燃烧,因而燃烧设备之鼓风量可以减少15%至20%,避免烟道中带走之热量,烟道温度下降5℃至10℃。燃烧设备之燃油经节能器处理后,由于燃烧效率提高,故可节油4.87%至6.10%,并且明显看到火焰明亮耀眼,黑烟消失,炉膛清晰透明。彻底清除燃烧油咀之结焦现象,并防止再结焦。解除因燃料得不到充分燃烧而炉膛壁积残渣现象,达到环保节能效果。大大减少燃烧设备排放的废气对空气之污染,废气中一氧化碳(CO)、氧化氮(NOx)、碳氢化合物(HC)等有害成分大为下降,排出有害废气降低50%以上。同时,废气中的含尘量可降低30%—40%。安装位置:装在油泵和燃烧室或喷咀之间,环境温度不宜超过360℃。
工业锅炉节能改造技术
- ② 安装冷凝型燃气锅炉节能器;
烟气冷凝器烟气冷凝器燃气锅炉排烟中含有高达18%的水蒸气,其蕴含大量的潜热未被利用,排烟温度高,显热损失大。天然气燃烧后仍排放氮氧化物、少量二氧化硫等污染物。减少燃料消耗是降低成本的最佳途径,冷凝型燃气锅炉节能器可直接安装在现有锅炉烟道中,回收高温烟气中的能量,减少燃料消耗,经济效益十分明显,同时水蒸气的凝结吸收烟气中的氮氧化物,二氧化硫等污染物,降低污染物排放,具有重要的环境保护意义。
工业锅炉节能改造技术
- ③ 采用冷凝式余热回收锅炉技术; 传统锅炉中,排烟温度一般在160~250℃,烟气中的水蒸汽仍处于过热状态,不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热。众所周知,锅炉热效率是以燃料低位发热值计算所得,未考虑燃料高位发热值中汽化潜热的热损失。因此传统锅炉热效率一般只能达到87%~91%。而冷凝式余热回收锅炉,它把排烟温度降低到50~70℃,充分回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热,提升了热效率;冷凝水还可以回收利用。
工业锅炉节能改造技术
- ④ 锅炉尾部采用热管余热回收技术; 余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。
超导热管是热管余热回收装置的主要热传导元件,与普通的热交换器有着本质的不同。热管余热回收装置的换热效率可达98%以上,这是任何一种普通热交换器无法达到的。热管余热回收装置体积小,只是普通热交换器的1/3。其工作原理如图所示:左边为烟气通道,右边为清洁空气(水或其它介质)通道,中间有隔板分开互不干扰。高温烟气由左边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被激活便自动将热量传导至右边,这时热管左边吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量被热管吸收并传导至右边。常温清洁空气(水或其它介质)在鼓风机作用下,沿右边通道反方向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空气(水或其它介质)加热,空气流经热管后温度升高。由若干根热管组成的余热回收装置,安装在锅炉烟口,将烟气中热量吸收并高速传导至另一端,使排烟温度降至接近露点而减少热量排放损失。加热后的清洁空气可烘干物料或补充到锅炉内循环使用。提高锅炉和工业窑炉的热效率,降低燃料消耗,达到节能的目的。
在工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。
热管余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。改造投资3-10个月回收,经济效益显着。
工业锅炉节能改造技术
- ⑤ 采用防垢、除垢技术; 通过采用锅炉除垢剂和电子防垢器,优化水汽循环系统,合理控制锅炉的排污率,从而减少水垢,提高锅炉热效率。
工业锅炉节能改造技术
- ⑥ 采用燃料添加剂技术; 在燃料中加入添加剂达到优化燃料,达到降低烟垢,提高热效率的目的;
工业锅炉节能改造技术
- ⑦ 采用新燃料; 采用新型环保燃料油,达到降低燃油成本的目的。
工业锅炉节能改造技术
- ⑧ 采用富氧燃烧技术; 空气中氧气含量≤21%。工业锅炉的燃烧也是在这样空气下进行的工作。实践表明:当锅炉燃烧的气体氧气量达到25%以上时,节能高达20%;锅炉启动升温时间缩短1/2-2/3。而富氧是应用物理方法将空气中的氧气进行收集,使收集后气体中的富氧含量为25%-30%。富氧助燃是一种最新节能环保技术。近十几年来,随着环保要求的不断提高以及节约能源的需要,富氧燃烧作为一种新兴的燃烧技术在世界各国蓬勃发展,现在西方一些发达国家要求全部新增工业炉窑、工业锅炉不得用普通空气助燃,都得用富氧空气助燃。
工业锅炉节能改造技术
- ⑨ 采用旋流燃烧锅炉技术; 众所周知,传统锅炉存在着两大弊端,一是燃烧时有烟雾烟尘冒出,成为重要的污染源;二是煤渣燃烧不充分,能源浪费极为严重。采用纯无烟再节能旋流燃烧锅炉新技术与传统工业锅炉相比较,有着绝对的优势。它比手烧式锅炉节煤30%~35%,比链条式自动化锅炉节煤25%。由于纯无烟再节能技术使用了PID变频和ABM节电系统,比传统锅炉节电40%,挥发份可实现90%以上的燃烧和利用,而传统锅炉的挥发份的燃尽率只有78%左右,有22%的烟尘排向大气层,纯无烟再节能旋流燃烧技术使灰渣燃尽率达到了97%,而传统锅炉煤渣的燃尽率只有80%左右,正是由于这些原因,纯无烟再节能燃烧技术可使炉温从原来的1200℃提高到1500℃左右,提高了燃烧效率,节省了燃料,满足了客户的需求。
工业锅炉节能改造技术
- ⑩ 采用空气源热泵热水机组替换技术; 将现有的燃油(气)热水锅炉替换成空气源热泵热水机组;可节约能源消耗30%到50%
Ⅲ 锅炉节能 有几种 类型
锅炉节能产品共分三大类:蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体炉。
其中按燃料分就是:燃煤锅炉,燃油锅炉,燃气锅炉,生物质锅炉,电锅炉,其中最环保的就是电锅炉。环保锅炉按照燃料可以分为电加热锅炉、燃油环保锅炉、燃气环保锅炉及燃煤环保锅炉等;按照用途可以分为环保开水锅炉、环保热水锅炉、环保蒸汽锅炉及
环保有机热载体锅炉等。电锅炉绝对是环保锅炉。
节能环保锅炉除了具有节约能源,保护环境的特点外,还具有热效率极高,节省原料,运行成本低,结构紧凑,体积小,便于运输安装的特点,当然其所有环保型锅炉都会具有以下最主要的特点:
一,热效率高;
二,安全性能高;
三,环保效果好;
四,经济性高。
Ⅳ 工业锅炉节能降耗技术措施
工业锅炉节能降耗技术措施
能源,是工业发展的命脉,随着社会经济和科学技术的发展,能源供需矛盾日趋尖锐。下面由我为大家分享工业锅炉节能降耗技术措施,欢迎大家阅读浏览。
一、引言
能源,是工业发展的命脉,随着社会经济和科学技术的发展,能源供需矛盾日趋尖锐。目前,我国使用的能源大部分是煤炭,特别是被作为工业锅炉燃料用得更多。
二、锅炉各项热损失的构成
燃煤锅炉正常运行时存在一个能效转换问题,它输入的热量不能完全转化为有效的利用热,产生一定量的热损失。
热损失有五项,但锅炉散热损失Q5、灰渣物理热损失Q6二项损失相对比较小,二者之和不到总损失的5﹪,
1.机械不完全燃烧热损失q4
用气体燃料和液体燃料时,这部分损失不大,而采用固体燃料的链条锅炉,q4损失就较大,它由灰渣不完全燃烧损失和漏煤不完全燃烧热损失以及飞灰。
2.排烟热损失q2
从锅炉出口排放到大气中烟气的热焓无法回收,它所造成的损失占锅炉热损失的绝大部分。影响这项损失的主要因素有两个,一是排烟处的过量空气系数αpy,二是排烟温度θpy。
3.化学不完全燃烧热损失q3
化学不完全燃烧热损失,是指排烟中残留的可燃气体如CO、H2、CH4和重氢化合物CmHm未放出其燃烧热而造成的热损失,而重氢化合物残留的含量很少。q3值的大小与过量空气系数αpy有关。由于炉内的燃料和空气不可能混合得绝对均匀,为了避免排烟中残留更多可燃气体,通常炉内过量空气系数均大于1,以保证可燃气体充分燃烧所需的空气量。
三、锅炉节能降耗的具体措施
我们从锅炉的各项热损失计算公式中可以看出,影响锅炉热损失的因素很多,它不仅与燃烧方式、炉膛结构、炉膛热负荷等设计因素有关,还与燃料特性、过量空气系数、运行情况等调整因素有关。现在工业锅炉选择的基本上是链条炉排锅炉,那么我们排除设计上的因素,单纯从选择和调整方面来考虑。
1.选择有省煤器、空气预热器的锅炉
省煤器是用锅炉给水回收锅炉出口烟热量的设备,它可以提高锅炉效率4~6%;空气预热器是将锅炉及省煤器排出的烟气用燃料所需的空气来回收热能的设备,它能使锅炉效率提高3~8%,锅炉厂采用的这两项措施都是减少排烟的热损失。现在我们公司在用的锅炉只有省煤器而没有空气预热器,在新改造锅炉房选购锅炉时要进行综合评价,适当地选用具有省煤器和空气预热器这两种结构的锅炉。
在运行方面更要利用好这些设备,直接的方法就是让流通截面清洁、不积灰,要做好运行保养,定期清理设备烟气流通截面,保证这些设备的传热效果,达到很好的吸收烟气热量。
2.控制炉膛过量空气系数
从热损失公式中可以看出,过量空气系数直接影响锅炉运行的经济性。炉膛过量空气系数不仅影响排烟热损失q2,而且也影响到化学和机械不完全燃烧热损失q3和q4。过量空气系数增大,排烟热损失q2增加。但过小时会增加不完全燃烧热损失q3和q4。因而炉膛过量空气系数有一个最佳的范围,可使q2+q3+q4为最小。一般最佳炉膛过量空气系数推荐范围为1.2~1.5。
对过量空气系数的控制,体现在运行操作上就是送入炉内风量的控制。控制风量大小的措施有两个:一是分段风门调整,根据煤层厚度调整各段风门开度,配风方式大致上是炉排前后风量小,而中间逐渐增大。炉排前部主要是利用少量通风和炉内辐射热使燃煤迅速干燥和着火,炉排后部为火床的燃烬段,亦应减少通风使维持适当的火床长度,并避免燃烬的床层吹洞增加过量空气,使排烟热损失q2增大。对挥发分高的煤种,例如链条炉排锅炉正常燃用的烟煤,挥发分相对较高考虑它较易于引燃,且一旦着火即需供给充足的空气,故供风量最大的部位在炉排的中间偏前,该区域风段风门应全开。对挥发分低的煤种,它则着火较迟,且主要是焦炭燃烧,前半部要维持较小风量以逐步提高燃烧温度,故分段风门的开度由中间部位以后逐渐加大,甚至到后拱的部位才能开大。一般在正常运行时煤种变化不大,分段风门开度的调整幅度不应过大,且主要调整炉排后半部的分段风门以维持火床长度,到达老鹰铁前的燃烬段应为发红的热炉渣。如果炉渣中尚有余火,机械不完全燃烧热损失q4会增大,可开启最末一道风门尽量吹烧;二是做好维护保养,封堵炉体各个漏点,减少经炉膛及各烟道不严密处的漏风量。冷风的漏入特别是烟道的漏风,它不但不能参与燃烧还使烟气温度水平降低、与受热面的'热交换变差,更使烟气容积增大,使排烟热损失增加,引风机电耗增加。如果这部分损失存在,存属管理不善造成的不必要损失。
体现在检测手段上,设置烟气电子自动分析仪来测定烟气中的RO2。因为一般链条锅炉采用的煤种基本上是烟煤,如果燃料一定,根据燃烧调整试验可以确定出对应于最佳过量空气系数下的三原子气体RO2含量值,运行中保持这样的RO2就可以使锅炉处在经济工况。从而达到即能保证着火稳定、燃烧均匀、火床平整、燃烬区位置适宜和不跑火,又能使烟气量最小。3.调整燃煤水分
在燃用外在水分不大的末煤和混煤时,需进行燃煤水分的调整。在链条炉排上,当末煤和混煤水分过小时,煤层容易吹洞,造成煤粉的大量飞扬,会增加灰渣不完全燃烧热损失;而水分过大会推迟引燃,形成跑红火,并增加排烟热损失。末煤和混煤的应用基水分在6~8﹪时,堆积比重才能达到最小,床层疏松孔隙多通风均匀阻力低,因此不易吹洞起堆,可以提高入炉煤的燃烬度,获得最高的燃烧效率。
就现在而言,现在公司新购小块烟煤,就燃煤效果来看,燃烧提前易燃,比较多年来使用的烟煤,今年煤的挥发分更趋近于褐煤。在燃烧过程中可以根据煤质工业分析的指导数据适当的加水,对燃烧会有所收效。
3.分段分时差供汽节约消耗燃料
在满足生产和生活的同时,减少锅炉的燃煤量。从配汽管理方面,对于采暖供汽,动力站内部要摸清用热单位热负荷的大小,根据天气和用热单位工序情况,可以采取分段、分时差间断供汽的方法,避免同时供汽造成高峰时汽量不够平时汽量又多的局面,这样既平衡了供汽热负荷保证锅炉满负荷运行,又节约了燃煤,避免高峰时开多台炉谷时停炉的频繁起停炉状况,提高锅炉热效率。
分段分时差就是按顺序循环给用热单位供汽,按锅炉产汽量对远距离的和有预热工序的用热单位提前供汽,达到一定温度后关闭或减少供汽,转为对其他单位供汽,来回循环供汽,始终保持热负荷处于平稳状态。这需要多做调查掌握第一手资料,逐步摸索认真调配才能达到这一目的。
4.完善计量、测试手段,综合考核锅炉运行成本。
锅炉现在运行手段很简单,技术含量、管理含量低,只是保证生产、采暖用汽完成全年费用承包指标,没有对锅炉单台经济指标的考核,工人只管完成任务不管耗煤的多与少,从管理上要实行锅炉单耗的考核和重要参数的监控。
建立燃煤常规分析项目分析机制:我们知道,对于燃煤锅炉,有了燃煤成分的分析,可以知道燃料的低位发热量、应用基元素值等基本计算数据和其燃烧特性,掌握第一手资料,为计算效率和燃烧调整做参考,比如:可以根据煤外在水分的分析数值来调整煤加水量的多少而保持外在水分含量在最佳值;根据煤挥发分的大小控制着火点调配风门开度和炉排速度;根据灰分和灰熔点调节煤层厚度及受热面吹灰装置,以保持匀整的火床及防止炉膛受热面结焦等。
健全烟气分析监测系统:恢复炉体各个取样点,完善取样、分析仪器设备,有了烟气成分的分析,可以测得烟气中RO2、O2、CO的气体含量,就可以计算出炉膛和烟道内的过量空气系数α和q3热损失以及运行中对燃烧的调节。
恢复灰渣定期采样分析制度:有了灰渣采样分析,就可以分析出灰渣中含碳量高低,灰渣含碳量是构成q4热损失的主要部分,是单耗考核的最主要参数。
完善安装测温系统:现在的测温系统都没有正常工作,有了温度的测量,知道炉膛温度和烟道内的烟气温度,可以计算出q2热损失,也可以根据排烟温度变化来判断尾部受热面沾污程度。
提高水质化验水平,完善水质化验制度:正确的水质化验分析,可以有效地指导锅炉运行,考核锅炉排污率的高低和锅炉管结垢情况。正常情况下每台锅炉的排污率最少在5﹪以上,一般10T/h以下的锅炉很少有排污水回收再利用装置,所以排污量的多少直接影响锅炉的热效率,这就要求水质化验人员具备较高的水平、熟练的技术,指导控制排污量的操作。每一台锅炉运行的好与坏,效率高不高,是否节能降耗,用指标考核用数据说话,综合评价建立起良性循环机制。
测试手段的完善与实施,不但可以对锅炉进行单台考核,正确指出燃料的热量有多少被有效利用、有多少成为热损失,这些热损失又表现在哪些方面。同时,还可以判断锅炉的设计和运行情况,找出提高锅炉运行经济性的途径。
四、结束语
工业锅炉的节能措施除在运行方式和管理手段方面采取相应的对策,还应在新技术采用上下功夫。首先,锅炉辅机电机小时耗电量每个锅炉房都有340kw左右,采用节能电机有很大的节能空间;在有计划进行锅炉更新改造的同时,适当地对热水采暖地区安装热水锅炉以及环保锅炉,减少换热损失。只要我们人人提高节能意识,节能降耗就会大有成效。
;Ⅳ 工业燃煤锅炉怎样节能
工业锅炉是重要的热能动力设备,一般指容量小于或等于65蒸吨/时,压力小于或等于3.82兆帕,温度小于或等于450℃的各种容量和参数的锅炉,它广泛应用于工厂动力、采暖通风、热电联产和生活热水供应,需求量很大。1998年末,全国在用工业锅炉总数50.12万台,合125.69万蒸吨,年耗燃煤约3亿吨。由于机组容量小,生产厂家混杂,产品质量参差不齐,加上燃煤供应以未经洗选加工的原煤为主,细颗粒煤比例过大,燃烧设备与燃料特性不适应,辅机不匹配和运行操作水平低等原因,锅炉效率普遍较低。
由于产品技术水平和运行水平不高,锅炉效率较低,加上量大面广,全国工业锅炉年排放温室气体二氧化碳约1.6亿吨碳,烟尘380万吨,二氧化碳530万吨和大量的一氧化氮,是大气环境污染的主要排放源之一。
因此用节能技术对工业锅炉机组进行必要的改造,以消除锅炉缺陷及改进燃烧设备和辅机系统,使其与燃料特性和工作条件匹配,使锅炉性能和效率达到设计值或国际先进水平,从而实现大量节约能源和达到环境保护指标。例如,北京鲁谷供热厂投资20万元,用分层燃烧技术对2台40吨/小时热水锅炉进行改造,改造后锅炉效率达到83%,锅炉出力增加,供暖能力由80万平方米提高到131万平方米,而且排尘量下降,整个投资在一个采暖期便全部回收。如果以单机容量10吨/小时为计算基数,锅炉效率由62%提高到80%,以年运行5000小时计,则年节省原煤218吨,折合标煤156煤当量,节能率22.5%,减排二氧化碳109吨。如果全国工业锅炉有30%进行节能改造,按效率提高15个百分点计,全国可年节省标煤1290万煤当量,减排二氧化碳903万吨。因此市场潜力巨大,经济效益和社会效益均好。
双人字形节能炉拱
我国运行中的工业锅炉大多数是35吨/小时以下的链条炉,炉拱只适应于典型设计煤种。在实际运行中,由于我国煤种复杂,质量参差不齐,因此常造成锅炉燃烧不良、效率不高。上海交通大学的节能炉拱技术有效地解决了锅炉的常见病。
上海沪东造船厂是中国船舶工业总公司的大型骨干企业,该厂动力中心锅炉房有两台10吨/小时链条燃煤蒸汽锅炉,向全厂供应生产、生活用蒸汽。当煤品质差及雨淋后煤含水量大时,锅炉燃烧差,造成出力不足,影响生产。后该厂采用上海交通大学能源工程系的“双人字形宽煤种节能炉拱技术”,先后对两台锅炉进行改造,取得了锅炉煤种适应性好、出力大、炉渣含碳量低的良好效果,有力地保障了生产运行。
(1)双人字形宽煤种节能炉拱技术
锅炉在实际运行中经常遇到劣质煤或雨淋湿煤着火困难、难以燃尽的问题,因而导致锅炉热效率降低,蒸发量达不到额定值,且烟囱时常冒黑烟,造成环境污染。这与炉拱的结构设计有很大关系,因为炉拱通常按选定煤种设计,对不同煤种适应性差。以抛物面前拱和水平后拱的快装锅炉为例,这样的炉拱结构往往在后拱区温度偏低,着火难的劣质煤或雨淋湿煤因火焰燃程短而难以燃净,因而导致锅炉燃烧不良、效率不高、出力不足等现象。
解决上述问题的关键在于改进炉拱,以提高炉温,延长燃程。“双人字形宽煤种节能炉拱技术”是根据空气动力学的原理,运用前拱辐射传热理论,创造性地把前后拱设计成有利于引导炉内高温烟气流向的人字形,从而解决一般锅炉煤种适应性差的常见病。
人字形前拱保证了火焰顺利向上流出拱区,并把热量有效地辐射到新煤上,提高煤的烘干和着火能力。压低的前拱底部,又可以避免火焰灼烧煤闸门和煤斗的情况出现。比原来长,且具有一定反倾度的人字形后拱,可以保持后拱区足够的炉温,让火焰燃程延长,便于煤炭残渣燃净,同时又能引导后部高温烟气流向前拱区,提高前拱区温度,有利于劣质煤和雨淋湿煤的着火燃烧。
(2)技术经济分析
通过对沪东造船厂中心锅炉房1994年9月到2000年5月蒸汽产量、耗煤量、耗电量等按月进行统计,结合上海节能检测中心对10吨/小时锅炉进行现场测试。得出如下结论:
炉膛温度提高了80℃~100℃,炉渣含碳量由改造前的15%~19%降至7%~9%,锅炉热效率由原来的69.29%提高到现在77.64%;节煤2914.5吨,折标煤2081.83吨,节电20万度,节约资金94.19万元,减排二氧化碳5639吨。
项目总投资10.76万元,项目投资回收期6个月。
复合燃烧技术
齐齐哈尔啤酒厂是年生产能力达7万吨,集制麦、酿造、包装为一体的现代化啤酒生产企业。该厂啤酒生产工艺中的加热、杀菌等所需蒸汽由动力车间提供。动力车间锅炉房内原有1台10吨/小时和2台6.5吨/小时链条锅炉,3台锅炉总出力仅有12吨/小时,热效率为50%~65%,其中10吨/小时锅炉的出力仅为6吨/小时,热效率为65%,运行状况差,已不能满足生产的要求。因此,该厂采用复合燃烧技术对10吨/小时链条锅炉进行了改造。改造后,仅这一台锅炉的出力就能达到14~15吨/小时,热效率达75%,并停运了两台6.5吨/小时锅炉,不仅满足企业用汽量的需求,而且可根据生产需求迅速调节负荷,并能适应不同的煤种,大大降低了生产成本。
该项目改造总投资为45.2万元。投入使用后,节约原煤1758吨/年,节电约15万度/年,年综合效益达39.1万元,年减排二氧化碳3416吨,投资回收期1.2年(煤价按180元/吨,电价按0.5元/度计)。对于使用链条锅炉、抛煤机链条炉、快装锅炉、往复推动炉排锅炉的企业,若锅炉实际出力不足或需要增容,进行项目技术改造,均有意义。
复合燃烧技术链条锅炉是一种常用的燃烧设备,在我国工业中广泛使用,75吨/小时以下蒸汽锅炉及29兆瓦以下热水锅炉多采用此种燃烧方式。链条锅炉虽然是一种较好的燃烧设备,但在使用中存在一定缺点,主要是当煤种多变、煤质不好时,造成出力不足,热效率偏低,运行较好时实际出力一般为额定出力的60%~70%,少数运行不好的仅在50%左右,实际热效率仅在60%左右。
链条锅炉加煤粉复合燃烧技术的主要目的是为了强化炉内燃烧过程,提高锅炉燃烧效率及煤种适应性。从锅炉燃烧理论可知,保持炉膛足够高的温度是保证锅炉良好燃烧的首要条件,炉温高则煤在炉内干燥、干馏顺利,达到着火温度的时间短,着火容易。炉温越高,对煤的燃烧越有利,煤种适应性也就越好。在现有燃煤锅炉的燃烧方式中,煤粉炉的炉温最高,煤种适应性最好,而且燃烧得比较完全,热效率高。链条锅炉加煤粉复合燃烧方式的机理是将链条炉排和煤粉这两种不同的燃烧方式有机结合,共用在一台炉上,互为辅助,互为利用,扬长避短。在燃烧过程中,煤粉靠炉排火床点燃,煤粉燃烧形成的高温火焰提高了炉膛温度,为链条炉排上的煤层着火提供了丰富的热源,改变了过去链条炉单纯依靠炉拱热辐射引燃的状况,大大改善了链条炉排上新煤的着火条件;同时,稳定燃烧的火床又是煤粉气流着火的可靠热源,可以保证煤粉及时稳定地着火。
复合燃烧方式不仅保留了链条炉负荷适应性好、负荷调节方便的优点,而且还具有煤粉炉煤种适应性好、燃烧效率高的优点,从而使锅炉在负荷多变,特别是改烧一般劣质煤情况下均能达到稳定高效燃烧。
Ⅵ 简述锅炉节能具体措施
锅炉节能的具体措施:
按计划有效利用蒸汽对于拥有多台锅炉的锅炉房,各锅炉供汽量的分配应该按机组总效率最高的原则进行。效率高的锅炉优先承担负荷,在其满载以后,再由效率低的锅炉承担负荷。为了提高蒸汽的有效利用率,无论怎样都不要在未得到功的情况下将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽。在锅炉刚刚启动的时候,应尽量杜绝或减少排汽量,尽可能的将这部分蒸汽利用起来。同时保持疏水器能够正常工作,以便其热量能被扩容器顺利回收,疏水器里的蒸馏水水质极佳,可以回收并用于锅炉给水,节约水处理费用。
注意管网的保温管网中的保温蒸汽管道及各种用热设备都会通过周围空气散失热量,无论是处于节能目的还是安全目的,对其进行保温都是必须要做的工作。在选择保温材料的时候,一是要保证其绝热性能好、导热系数低。二是要保证其在高温环境下工作的时候,扔能维持稳定的机械性能。三是材料的吸湿性要低,不能队管线造成腐蚀。为了减少蒸汽管线的散热率,降低热能损耗,在选择管线的时候要尽可能采用最小的管径,并缩短输送距离,保证其维持较小的压降。如果压降较大且不易降低,就应通过利用其做功的方式降低。对于动力装置,应该采用高温高压蒸汽;对于工艺用汽,应采用低压和小的过热度。
Ⅶ 锅炉节能降耗措施有哪些
1、加强管理、注重考核锅炉房的管理人员和司炉工的技术水平对锅炉运行效率起了重要的作用,通过对锅炉房的管理人员和操作人员的强化培训,提高锅炉操作人员和管理人员专业知识。实行合理的考核奖惩,开展运行班组间的节能竞赛,提高司炉人员的节能意识和责任心。熟悉掌握系统和设备功能,定期对设备进行维护保养。加强水质管理,定期清理水垢;在水质符合GB/T1576《工业锅炉水质》标准要求基础上减少排污量,排污量应控制在5%以下,最佳为2%;应防止各种管道、阀门漏汽漏水,总泄漏量不超过2%- 3%。使系统和设备在最佳状态下工作。
2、 采用冷凝水回收技术节能无论煤炉或油(气)炉,它们所产生的蒸汽经过生产用热设备后生成的冷凝水,在用工业锅炉中95%以上用户未对冷凝水进行回收,大部分是当废水排掉了,其实这部分冷凝水温度可高达60-100℃且水质好,如果进行回收利用回收后可节省水处理费用,也可降低油(气)耗和煤耗,从已有的冷凝水回收案例来
看,节能可达10-15%,不失为一种高效率、低投入的节能方法。
3、 隔热保温节能不少在用工业锅炉炉体、蒸汽管道及耗热设备裸露空中或只采取简易保温,大量热能在传输过程中散发。如对锅炉炉体、蒸汽管道及耗热设备实施隔热,保温节能效果明显。
4、 控制系统节能改造工业锅炉控制系统节能改造有两类,一是燃煤锅炉的主要辅机鼓风机和引风机的运行参数与锅炉的热效率和耗能量直接相关,用适当的调速技术,按照锅炉的负荷需要调节鼓、引风量,维持锅炉运行在最佳状况,一方面可以节约锅炉燃煤,又可以节约风机的耗电,节能效果是很好的。二是将原来的手工控制或半自动控制改造成全自动控制。这类改造,对于负荷变化幅度较大,而且变化频繁的锅炉节能效果很好,一般可达10%左右。
5 、炉拱改造按照实际使用的煤种,适当改变炉拱的形状与位置,可以改善燃烧状况,提高燃烧效率,减少燃煤消耗,现在已有适用多种煤种的炉拱配置技术。这项改造可获得10%左右的节能效果,技改投资半年左右可收回。
6 、锅炉加装省煤(油、气)器节能降耗措施烟道上加装省煤器、空气预热器等省煤装置,可使排烟温度降到150 以下,大大提高热效率,降低煤耗。
7 、给煤装置技术改造分层燃烧装置主要是改进炉子的给煤装置,一般是在落煤口的出口装给煤器,使落煤疏松和控制加煤量,通过分层部件将煤按粒度分离分档,使炉排上的煤层按不同粒径范围有序地分成二层或三层,即使用筛选装置将原煤中块、末自下而上松散地分布在炉排上,有利于配风均匀、合理,提高燃烧效率,减少灰渣含碳
量,可获得5%- 20%的节煤率,降低成本。投资很少,回收很快。
8、 锅炉加装省煤(油、气)器节能降耗措施烟道上加装省煤器、空气预热器等省煤装置,既不影响锅炉的正常使用,可使排烟温度降到150 以下,又可大幅度提高热效率、降低能耗。
Ⅷ 燃气锅炉节能有哪些途径
一、锅炉产出的冷凝水回收利用来提高节能降耗
不管是燃煤还是燃油燃气锅炉他们都会产生蒸汽,他们产生的蒸汽经过生产热设备后生成的冷凝水大部分用户之间当废水排掉了没有对冷凝水进行回收利用,如果进行回收利用不仅仅节省水电费用而且也可降低油汽耗量和煤量。
二、对锅炉隔热保温系统进行有效隔热
好多燃气锅炉里只采取简易的保温,有的连蒸汽管道及耗热设备都在外面,这样会使大量的热能在传输的过程中散发,如果对燃气锅炉体、蒸汽管道及耗热设备进行有效的隔热,这样就能提高保温节能。
三、可行性改造锅炉控制系统
工业锅炉可以对锅炉的辅机鼓风机和引风机进行适当的调节,采用变频技术改变电源的频率达到调节风量的目的来降低能源的费用,因为铺机鼓和引风机运行参数与锅炉的热效率和耗能有直接关系。也可以在锅炉烟道上加装节省煤、油器耗节能器降低排烟温度,这样就能大大提高热效率可以节省锅炉燃煤和节约风机的耗电。
Ⅸ 工业锅炉节能的方式有哪些
工业锅炉节能大致从提高热效率、节约燃料、节水、节电这几方面着手,针对哪方面就有很多具体方法。
Ⅹ 锅炉节能技术都有哪些
工业锅炉的节能技术涉及多方面 , 最主要是提高工业锅 炉的热能利用率 , 即提高工业锅炉的热效率。本节从燃烧、运 行维护、新技术及新设备的应用、工业锅炉辅机的节能、锅 炉水处理等方面 , 对工业锅炉房的节能途径进行探讨。
一、燃烧节能
1. 炉拱 工业锅炉的炉拱是十分重要的。炉拱的作用在于促使炉膛中气体的混合以及组织辐射和炽热烟气的流动 , 使燃料及 时着火燃烧。
而目前工业锅炉的实际用汽量与其额定负荷往往不匹 配 , 使用的煤种变化较大 , 而且与设计煤种往往有较大的差 异 , 因此在实际使用中 , 往往要对炉拱进行必要的改造以适 应煤种的需要。
因使用 的燃煤比设计煤种差而杂 , 锅炉出现炉膛出口烟气温度低( 约 700 。 C), 比设计低 200 。 C 。新煤着火迟 , 时常出现火床断火 , 着火距煤闸板约 0.6~1.O m, 炉膛燃烧不强烈 , 灰渣含碳量 高。针对炉拱结构存在的问题 , 从改善燃料的着火条件 , 提高炉膛温度着手对锅炉进行改造。改造后的炉拱情况如图6-2 所示。 经过改造后的炉拱 , 在实际运衍中观测发现 , 改造效果良好 , 燃料人炉后距煤闸板0·3mRP着火 ,火床燃烧强烈 ,火焰充满度好 , 旋转强烈。由于前拱降低 , 后拱加长 , 拱间形 成的喉口间距由原来的 2 · om 左右缩小到 1.om 。加强了该处 的气流扰动混合 , 重新组织了气流 , 强化了炉内燃烧 , 有效 的提高了前拱区和整个炉膛的温度 , 使其达到 1400 。 C 以上 , 改善了燃料的着火条件。煤着火点的提前 , 炉膛温度的提高 ,使灰渣含碳量明显减少。烟气的旋流混合又加强了烟气中焦 炭粒子的分离 , 使之落在火床上和新燃料层进一步燃尽。强烈的烟气旋流还使烟气中的 CO 、 H2 、 CH4 等可燃气体充分燃 烧 , 从而提高了锅炉的热效率 4% 以上。同时也提高了锅炉出 力 , 满足了生产用汽的需要 , 减轻了环境污染 , 扩大了燃煤 品种的适应范围。
2. 合理的送风与调节
在链条炉、振动炉、往复炉中 , 根据燃烧过程的不同特点 , 合理的送风 , 对于促进炉内燃烧是很重要的。如在链条 炉中 , 燃料随炉排不停地运动 , 依次发生着火、燃烧、燃尽 各阶段。燃烧是沿炉排长度方向分阶段、分区进行的 , 所以沿炉排长度方向所需的空气量也就不同。在炉排头部的预热 区和尾部燃尽阶段 , 空气需要量小 在炉排中部的燃烧阶段 , 空气需要量大。根据这一特点 , 必须采用分段送风 , 以满足 燃烧的需要。目前国内生产的锅炉虽然都考虑到这一特性 , 采 用了分段风室 , 并装有调节风门。但据调查 , 不少单位在实 际运行中没有按照燃烧特性进行风量调节 , 从而使燃烧所需 要的空气量与实际供风量没有很好地配合 , 使不完全燃烧损 失增大。因此 , 在锅炉燃烧调整中 , 要根据燃烧需要对供给 空气量及时进行调节 , 以降低热损失 , 提高热效率。
3. 采用二次风
二次风对强化气流燃烧是很有效的。二次风有以下作用 :
(1) 加强炉内气流的扰动和混合 , 使炉内的氧气和可燃气体均匀地混合 , 使化学不完全燃烧损失和炉膛过量空气系数降低。
(2) 二次风在炉内形成烟气旋涡 , 一方面延长了悬浮细 煤粒在炉膛中的行程 , 增加了悬浮细粒子在炉内的停留时间 , 使其有较充分的时间燃烧 , 使不完全燃烧热损失降低 另一 方面由于气流旋涡的分离作用 , 使煤粒和灰粒甩回炉内 , 减 小了飞灰逸出量 , 使机械不完全燃烧热损失降低。
(3) 二次风使炉内高温烟气的充满度得到改善 , 缩小以致消除死滞区 , 提高了炉内受热面的利用率。
二次风除了对节能有明显效果外 , 对消烟除尘也是十分有效的。
4. 控制正常燃烧指标
锅炉正常燃烧 , 包括均匀供给燃料、合理送风和调整燃烧三个基本内容。三者互相联系 , 相辅相成 , 达到安全经济 运行的目的 , 锅炉热效率、排烟温度、排渣含碳量和排烟处 过量空气系数等技术指标 , 应符合国家标准《工业锅炉经济 运行》 (GB/T17954) 的规定。