楊 松(福建立標環(huán)境檢測有限責任公司,福建 泉州 362000)
用反平衡法對層燃鍋爐技改為循環(huán)流化床鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對
楊 松
(福建立標環(huán)境檢測有限責任公司,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SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和一臺DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對,特別是生產(chǎn)負荷基本相同條件下的比對。從兩臺鍋爐能效測試數(shù)據(jù)結(jié)果比對來看,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;中小工業(yè)鍋爐節(jié)能改造
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(其中在用1491臺、停用1774臺),燃煤鍋爐10蒸噸/小時以下的燃煤小鍋爐約占90%以上。受技術(shù)裝備落后、運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標率為17.5%,熱效率、排煙溫度、過量空氣系數(shù)等主要能效指標均達到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)鍋爐技改一個比較好的選擇[1-2]。
某食品公司原用一臺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DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐替代原鍋爐供熱。通過對這兩臺鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對,特別是生產(chǎn)負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。
2.1 測試現(xiàn)場概況
測試現(xiàn)場新建一臺DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐,計劃2015 年1月初烘爐,3月初點火投入使用,原有一臺SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐也計劃在新鍋爐投入使用后停用。為保證生產(chǎn)負荷基本相同條件下監(jiān)測,計劃于3月2日對即將停用的SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和3月25日對DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試。
2.2 測試儀器、儀表、標準物質(zhì)說明
本次兩臺鍋爐進行能效測試的測試儀器、儀表、標準物質(zhì)見表1。
2.3 測試方法[3]
采用的檢測方法主要有:《工業(yè)鍋爐熱工性能試驗規(guī)程》GB/ T10180-2003;《工業(yè)鍋爐能效測試與評價規(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SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試1次,時間約1小時,在1小時測試周期內(nèi),煙氣參數(shù)共測量7次;2015年3月25日對DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試1次,時間約1小時,在1小時測試周期內(nèi),煙氣參數(shù)共測量7次。兩臺鍋爐測試、采樣頻次與說明見表2。
2.5 測試過程與計算[5]
兩次鍋爐能效測試均在生產(chǎn)負荷較為穩(wěn)定日期,鍋爐出力均在10蒸噸/h,兩臺鍋爐測試參數(shù)計算見表3。
表1 測試儀器、儀表、標準物質(zhì)說明
(1) DHX15-2.45-WA循環(huán)流化床鍋爐由于設(shè)有空氣預熱器,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條件,充分與氧進行反應(yīng)、溫度、停留時間,循環(huán)流化床鍋爐具有旋風高溫分離、返料再次燃燒的流化床,由于氣流的旋轉(zhuǎn),切向運動切割,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 兩臺鍋爐測試、采樣頻次說明
表3 測試過程與計算
[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)鍋爐能效測試與評價規(guī)則[S].
[4]李君.循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能運行試驗[J].鍋爐技術(shù),2011(01). [5]張榮泉.鍋爐運行工況熱效率測試關(guān)鍵影響因素分析[J].化學工程與裝備,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。