生洪順
【摘 要】眾所周知,能源是人類賴以生存的物質(zhì)基礎。作為現(xiàn)今最主要能源的煤炭能源在燃燒過程中,存在燃燒效率低、污染排放嚴重的局面。據(jù)統(tǒng)計,現(xiàn)今我國工業(yè)用鍋爐數(shù)量已達五十多萬臺,絕大多數(shù)以燃煤作為能源,但能源效率僅為發(fā)達國家的五分之四,也就是說同樣創(chuàng)造1000美元的GDP,我國能源消耗更多。
【關鍵詞】燃煤鍋爐;燃燒效率;現(xiàn)狀;措施
0.引言
本文通過對我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀的分析,以及對燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量、利用排煙控制方面技術降低排煙中的熱量損失、查明鍋爐運行中的影響因素,保證鍋爐系統(tǒng)的密封性、加強水質(zhì)控制,提高燃煤燃燒效率的同時延長鍋爐使用壽命、加強司爐人員的培訓,全面掌握鍋爐的運行操作,這五點加以闡述,進而提高鍋爐燃燒效率。
1.我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀
能源消耗大、燃燒效率低是我國燃煤鍋爐普遍存在的問題,造成原因有以下幾方面:
第一,多數(shù)企業(yè)為了長期發(fā)展,燃煤鍋爐長期在高負荷下運行,有些燃煤鍋爐單臺鍋爐容量很小,能量的轉(zhuǎn)化率低,不能在最佳工況下運行,使能量不能得到最優(yōu)利用,能效降低。同時,部分燃煤鍋爐配套設施質(zhì)量不好,造成適應能力差,無法實現(xiàn)能源消耗在高效率區(qū)域運行,造成更多的能源浪費。
第二,鍋爐的燃煤來源以原煤為主,煤質(zhì)上和顆粒度方面很難與燃煤鍋爐的設計用煤相匹配,這要求燃煤鍋爐有更好的適應性。但我國燃煤鍋爐主要以層燃燃燒為主,這種特點使其很難適應國內(nèi)燃煤的供應現(xiàn)狀,導致鍋爐產(chǎn)生熱量的效率下降。燃煤鍋爐在運行時熱損失嚴重主要表現(xiàn)在:(1)煤炭燃料的不完全燃燒;(2)鍋爐的自身散熱和排出廢煙、殘渣、廢灰?guī)ё吡藷崃?;?)燃煤產(chǎn)生的熱量傳遞的效率低下;(4)受熱面積的灰塵不及時清理,導致傳熱阻力加大,熱傳導損失加劇;(5)鍋爐維護的不及時等問題。
第三,部分鍋爐操作人員操作技能較低,鍋爐設計中存在的缺陷和設備老化等問題,造成燃煤鍋爐燃燒效率普遍低下,也導致了更多的環(huán)境污染。鍋爐操作人員片面認為鍋爐只要安全運行就一切大吉,卻忽視了鍋爐的節(jié)能,無法做到鍋爐的維護保養(yǎng)和根據(jù)煤種不同調(diào)整鍋爐的燃燒工況。
2.提高燃煤鍋爐燃燒效率的幾點措施
根據(jù)燃煤鍋爐燃燒效率低、熱量損失嚴重的現(xiàn)狀,要全面提高燃煤鍋爐燃燒效率,我們需要采取以下有針對性的措施:
2.1提高燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量,最大程度的減少不完全燃燒造成的損失
燃煤鍋爐中煤炭不完全燃燒的損失表現(xiàn)為煤炭灰渣、鍋爐漏煤和飛灰三種形式,可以采取的方法有:第一,采取增加燃料表面積的方式可以提高煤炭的燃燒速度,理論上講,對于煤炭等固體燃料來說顆粒越小對于燃燒的效果越有利,但破碎過程需要消耗更多的能量,所以使破碎過程同增加燃料表面積相協(xié)調(diào)是提高燃燒效率的辦法之一;第二,根據(jù)鍋爐的類型、燃燒的方式等參數(shù)選擇合理的燃煤種類,以降低鍋爐的運行成本;第三,煤炭能夠完全燃燒的充分且必要條件是爐膛內(nèi)燃料與進入到爐膛的空氣充分混合,嚴格控制過量空氣進入爐膛,并提供足夠的燃燒時間。
2.2利用排煙控制方面技術降低排煙中的熱量損失
燃煤鍋爐通過排煙煙道排出的煙氣中還含有一部分熱量,這些熱量的損失降低了鍋爐的燃燒效率。可以通過如下方式予以解決:第一,通過吹灰,減少燃煤鍋爐受熱面的灰塵沉積程度,避免出現(xiàn)堵灰現(xiàn)象,加大受熱面的傳熱溫壓,降低排煙溫度,減少熱損失。第二,在燃煤鍋爐自身上,可以通過加大鍋爐設計時的受熱面,同時保持鍋爐受熱面的清潔,以提高的熱傳導率,避免排煙溫度升高和鍋爐燃燒效率的降低。第三,防止結焦,合理控制火焰高度。要防止結焦,要保證爐膛溫度合適,因為溫度過高會造成鍋爐內(nèi)爐渣熔化導致結焦,在操作上要注意觀察,出現(xiàn)結焦就立即處理,防止焦塊越來越大。第四,鍋爐使用一段時間后,管束和煙室內(nèi)會產(chǎn)生積灰與結垢現(xiàn)象,會影響鍋爐的燃燒效率,保持煙道暢通,定期的對煙道的灰塵進行清理,降低鍋爐排煙的阻力,提高熱傳導率。
2.3查明鍋爐運行中的影響因素,保證鍋爐系統(tǒng)的密封性
燃煤鍋爐在運行過程中的維護不及時、爐門安裝質(zhì)量問題上也常出狀況及差、爐排側(cè)密封燒壞等原因會造成鍋爐系統(tǒng)的密封性下降,改變?nèi)剂虾涂諝獗壤禂?shù),把爐膛溫度降到最低,造成燃料燃燒質(zhì)量降低。只有過??諝夥显O計值時,鍋爐中燃料才能在最高效狀態(tài)下燃燒,因此要采取防止鍋爐本身及煙道風道漏風的措施,改善鍋爐本身及煙道風道的密封性,降低多余空氣來提高鍋爐的效率。
2.4加強水質(zhì)控制,提高燃煤燃燒效率的同時延長鍋爐使用壽命
燃煤鍋爐用水通過水處理設備進行軟化、脫鹽和除氧程序后,達到國家鍋爐使用規(guī)程規(guī)定的水質(zhì)標準方可使用,嚴禁向鍋爐內(nèi)直接補入自來水或河水。這個過程可以保證高的熱傳導率,提高燃燒效率。通過對水的軟化處理,可以減少爐內(nèi)水對管道的腐蝕,防止發(fā)生爆管事故。鍋爐內(nèi)水垢的熱阻是鋼板熱阻的40倍,應當建立和健全鍋爐水質(zhì)管理制度,保證鍋爐用水的水質(zhì),以提高燃煤燃燒效率和鍋爐的使用壽命。
2.5加強司爐人員的培訓,全面掌握鍋爐的運行操作,提高鍋爐燃燒效率
司爐人員需要通過技術監(jiān)督部門的技術培訓,并且獲得人力資源和社會保障機關的考試合格證書方可上崗。通過培訓,使其掌握如何控制爐膛溫度的技術,合理利用風量控制設備調(diào)整風量,合理控制煤層的厚度,做好鍋爐的維護和清潔工作,以保證鍋爐的正常運行。建立鍋爐定期維修和保養(yǎng)制度,制定切實可行的司爐人員操作流程,要求司爐人員嚴格按照燃煤鍋爐的操作規(guī)程操作,提高鍋爐燃燒效率的同時延長鍋爐的使用壽命。
3.結束語
通過對以上幾點的分析不難看出提高鍋爐燃燒效率的重要性,本文重點闡述了燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀和燃煤鍋爐燃燒效率的幾點措施方面的一些思考和建議。希望有效解決我國燃煤鍋爐存在的能源消耗大、燃燒效率低等普遍問題。
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