摘 要:在我國(guó)電廠(chǎng)發(fā)電中大多數(shù)都是利用鍋爐通過(guò)燃燒煤進(jìn)行發(fā)電,但是在煤燃燒的過(guò)程中會(huì)釋放大量的煙,如果釋放的煙溫度過(guò)高就會(huì)使得煤燃料利用率大大降低。為了提升電廠(chǎng)鍋爐燃煤效率節(jié)約能源,就需要對(duì)煤粉爐排煙溫度高的原因進(jìn)行分析,并尋找科學(xué)的降低溫度的方法措施。
關(guān)鍵詞:煤粉爐排煙溫度高;原因;降低措施
1 概述
現(xiàn)在我國(guó)的電廠(chǎng)鍋爐燃煤發(fā)電中,通常的排煙溫度為110℃到150℃,排放的煙氣依然有較高溫度,由于鍋爐排煙量比較大,所以其攜帶的能量也是很大的。這些熱量將會(huì)降低電廠(chǎng)的能源利用效率,降低電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。因此采用科學(xué)的方法降低煤粉爐排煙溫度非常重要,能夠很好的提升電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。
2 降低煤粉爐排煙溫度對(duì)于節(jié)能減排的重要意義
現(xiàn)在我國(guó)的發(fā)展理念和目標(biāo)是走可持續(xù)發(fā)展道路,電廠(chǎng)在我國(guó)是一種耗能比較大的企業(yè),為了更好的迎合國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展理念,就要在鍋爐效率提升燃煤效率,降低排煙溫度?,F(xiàn)在我國(guó)大多數(shù)的電力公司都開(kāi)始進(jìn)行節(jié)能減排的工作,并且注重提升鍋爐生產(chǎn)效率。效率是有效輸出和總輸入的比值,在鍋爐燃煤產(chǎn)熱過(guò)程中效率受到很多方面的影響,比如常見(jiàn)的排煙溫度過(guò)高,燃燒熱機(jī)械利用較低,煤渣溫度攜帶過(guò)高,煤燃燒過(guò)程不完全,燃燒過(guò)程中的熱量損耗在空氣中,這些都是鍋爐生產(chǎn)效率降低是原因。但是在以上幾種原因中鍋爐排煙溫度高是最主要的熱損失,因此想要降低煤粉爐排煙溫度非常重要,通常排煙溫度升高5℃排煙損失就達(dá)到百分之0.2%到.04%。為了提升鍋爐利用效率實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排就要通過(guò)科學(xué)有效的方法適當(dāng)?shù)慕档湾仩t排煙溫度,首先要通過(guò)科學(xué)的方法對(duì)鍋爐排煙溫度過(guò)高的原因進(jìn)行分析,然后結(jié)合實(shí)際提出有效的解決措施。
3 對(duì)鍋爐排煙溫度過(guò)高原因進(jìn)行分析
3.1 電廠(chǎng)鍋爐密封不夠嚴(yán)密導(dǎo)致熱損失
電廠(chǎng)鍋爐在產(chǎn)熱過(guò)程中不可避免的會(huì)有熱損失,但是要盡可能的減少熱損失提升電廠(chǎng)熱量利用效率。當(dāng)電廠(chǎng)鍋爐密封不嚴(yán)密時(shí)就會(huì)出現(xiàn)漏風(fēng)的情況,比如鍋爐爐膛漏風(fēng),鍋爐煙道漏風(fēng)和鍋爐制粉系統(tǒng)漏風(fēng)。這些都讓鍋爐排煙溫度提升有很大的影響作用。當(dāng)電廠(chǎng)鍋爐的頂部和入空門(mén)封閉不嚴(yán)密時(shí)就會(huì)出現(xiàn)爐膛漏風(fēng)的情況,而當(dāng)磨煤機(jī)的擋板處和冷風(fēng)門(mén)處封閉不嚴(yán)密時(shí)就容易出現(xiàn)制粉系統(tǒng)漏風(fēng)的情況。而煙道低壓運(yùn)作過(guò)程中如果煙道密封不嚴(yán)密就會(huì)讓煙道出現(xiàn)漏風(fēng)情況。當(dāng)這些地方一兩個(gè)出現(xiàn)漏風(fēng)情況時(shí)就會(huì)使得整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)量下降,同時(shí)也會(huì)讓系統(tǒng)的傳熱系數(shù)降低,所以就會(huì)導(dǎo)致熱風(fēng)口處的排煙溫度過(guò)高,而傳熱下降則讓熱吸收降低,根據(jù)能量不變?cè)淼贸雠艧煖囟缺厝簧仙?,因此熱量損失是不可避免的。
3.2 制粉系統(tǒng)運(yùn)行不科學(xué)導(dǎo)致排煙溫度高
在我國(guó)電廠(chǎng)鍋爐生產(chǎn)中最常用的制粉系統(tǒng)是正壓直吹式,通常風(fēng)速提升時(shí)為了控制排煙出口溫度就需要在熱風(fēng)輸入中適當(dāng)?shù)奶砑右恍├滹L(fēng),但是在實(shí)際應(yīng)用中這樣會(huì)導(dǎo)致熱損失增加,因?yàn)榭諝庀禂?shù)不變的情況下熱風(fēng)會(huì)減少,因此鍋爐系統(tǒng)中空氣預(yù)熱器的熱吸收量會(huì)降低。這些將必然會(huì)導(dǎo)致鍋爐的排煙溫度提升。為了科學(xué)的降低排煙溫度提升熱量利用效率就需要對(duì)制粉系統(tǒng)運(yùn)作情況進(jìn)行調(diào)整,并且根據(jù)實(shí)際的情況添加一些冷風(fēng),控制好熱風(fēng)和冷風(fēng)的比例至關(guān)重要。
3.3 鍋爐系統(tǒng)送風(fēng)量和送風(fēng)溫
在影響排煙溫度的因素中送風(fēng)量和送風(fēng)溫度都有很大的影響,通常在科學(xué)范圍內(nèi)送風(fēng)量的提升有利于鍋爐效率的提升,因?yàn)轱L(fēng)能夠使得煤燃燒進(jìn)行的更充分,因此送風(fēng)量要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,但是在實(shí)際操作中風(fēng)量都有一個(gè)最適值,稱(chēng)之為最佳過(guò)量空氣系數(shù),在該數(shù)值的最合適的時(shí)候電廠(chǎng)鍋爐的輸出效率最高,排煙溫度也比較低,因此合適的控制送風(fēng)量就是最好的控制排煙溫度的有效措施,從而提升火電發(fā)電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)送風(fēng)溫度也會(huì)對(duì)排煙溫度產(chǎn)生很大影響,如果送風(fēng)溫度比較高,而空氣溫度又比較高時(shí)空氣預(yù)熱器的熱溫交換就會(huì)效率降低,同時(shí)火電發(fā)電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)隨之降低。熱交換效率降低讓空氣預(yù)熱器的吸熱量大幅度降低,因此電廠(chǎng)鍋爐溫度升高是不可避免的。
3.4 鍋爐內(nèi)壁上煤渣太多
電廠(chǎng)鍋爐在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)后不可避免的鍋爐效率會(huì)降低,因?yàn)槊喝紵^(guò)程中由于煙氣的產(chǎn)生將會(huì)推動(dòng)其中的灰塵沉積在鍋爐內(nèi)表面,這時(shí)候鍋爐的受熱面上由于存在很厚的灰塵面,就會(huì)讓鍋爐的傳熱效率大幅度降低,因此在鍋爐排煙管中的熱交換效率也會(huì)降低,所以鍋爐排煙溫度就會(huì)相應(yīng)的提升。主要因?yàn)殄仩t內(nèi)壁受到一定的損壞后才會(huì)更容易吸附灰塵,因此做好鍋爐日常修復(fù)工作非常重要。
3.5 煤燃料的質(zhì)量和性質(zhì)對(duì)排煙溫度的影響
在電廠(chǎng)鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行燃煤之前,都有將煤和水通過(guò)科學(xué)配比進(jìn)行混合,這是因?yàn)樵诿喝紵兴畬?duì)提升燃煤效率很重要。通常我國(guó)采用比較多的方法就是提高空氣入口溫度,但是會(huì)導(dǎo)致電廠(chǎng)鍋爐的排煙溫度也升高,因此在此條件下排煙熱損失將增大,從而使鍋爐經(jīng)濟(jì)性降低。因此要根據(jù)實(shí)際的情況科學(xué)的控制水分含量,對(duì)于提升鍋爐效率至關(guān)重要。煤中的灰分也會(huì)對(duì)鍋爐排煙溫度又很大的影響,當(dāng)煤燃料中的灰份增加時(shí),就會(huì)讓煙氣溫度升高,更加大了煤燃料的損失和浪費(fèi)。相比之下灰分含量高的煤比灰分含量低的產(chǎn)熱量要低得多,因此如果采用灰分含量高的煤進(jìn)行生產(chǎn)就會(huì)讓電廠(chǎng)鍋爐排煙溫度過(guò)高,同時(shí)為了產(chǎn)生同樣多的熱量就需要使用更大量的高灰分煤,這樣不僅讓鍋爐排煙溫度過(guò)高提升了熱損失,還會(huì)大大降低電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)煤燃料中的揮發(fā)份和煤燃燒發(fā)熱量也會(huì)對(duì)排煙溫度產(chǎn)生很大的影響。燃料揮發(fā)份降低時(shí),燃燒的時(shí)間也會(huì)增加,造成爐膛出口煙氣溫度增加,導(dǎo)致排煙溫度升高,降低鍋爐效率。煤的灰分增加,使得不完全燃燒熱損失升高,煙氣量和流速都有很大的提升,進(jìn)而造成排煙溫度升高,使得鍋爐利用效率降低。
4 通過(guò)科學(xué)的措施降低電廠(chǎng)鍋爐排煙溫度
4.1 適當(dāng)?shù)奶嵘仩t系統(tǒng)的密閉性
鍋爐系統(tǒng)漏風(fēng)主要是因?yàn)樵O(shè)備的密封性不強(qiáng),所以為了減少漏風(fēng)現(xiàn)象,應(yīng)該加強(qiáng)檢修工作力度,在檢修工作中,對(duì)爐膛進(jìn)行全面的檢查,尤其是爐底水封槽要重點(diǎn)檢查,發(fā)現(xiàn)漏洞及時(shí)維修。對(duì)于常見(jiàn)的一些孔,就要科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)提升其密封能力,減少漏風(fēng)的情況。因此不僅在鍋爐設(shè)備設(shè)計(jì)上要盡可能的實(shí)現(xiàn)密閉性設(shè)計(jì),還要通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z修工作對(duì)鍋爐設(shè)備和鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查和修補(bǔ)。
4.2 提高風(fēng)粉溫度降低排煙溫度
在爐膛不結(jié)焦及制粉系統(tǒng)安全的前提下,可適當(dāng)提高一次風(fēng)粉混合物的溫度,減少冷風(fēng)的滲入量,進(jìn)而降低電廠(chǎng)鍋爐排煙溫度提升電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)磨煤機(jī)出口溫度提升5℃時(shí)就會(huì)讓鍋爐的排煙溫度適當(dāng)?shù)慕档?℃左右,所以要采用科學(xué)的方法對(duì)風(fēng)粉量進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),同時(shí)也要根據(jù)電廠(chǎng)鍋爐設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行風(fēng)粉的含量配比工作。
4.3 提升煤的利用效率
首先煤的品質(zhì)和質(zhì)量都會(huì)對(duì)鍋爐排煙溫度產(chǎn)生很大的影響,因此要對(duì)燃煤的種類(lèi)要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選,選擇收到基水分含量較少的燃煤,然后根據(jù)電廠(chǎng)鍋爐設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)燃煤種類(lèi)進(jìn)行科學(xué)選擇,這樣能從最基礎(chǔ)的地方對(duì)電廠(chǎng)鍋爐的排煙溫度進(jìn)行控制。煤利用效率的提升不僅和煤質(zhì)量有關(guān),還和電廠(chǎng)鍋爐設(shè)置和系統(tǒng)安排有很多的關(guān)系,因此從煤選擇上著手可以很好的提升鍋爐利用煤的效率,適當(dāng)?shù)慕档团艧煖囟?,提升電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。
5 結(jié)束語(yǔ)
在實(shí)際的鍋爐排煙中,排煙溫度過(guò)高一直都是一個(gè)比較大的問(wèn)題,排煙熱損失大大降低了溫度的利用效率,因此要積極的對(duì)其進(jìn)行改善,從鍋爐設(shè)備進(jìn)而提升電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。
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