锅炉节能技术有哪些?

工业锅炉的节能技术涉及到很多方面,最重要的是提高工业锅炉的热能利用率,也就是提高工业锅炉的热效率。本节从燃烧、运输和维护、新技术和新设备的应用、工业锅炉辅助设备的节能、锅炉水处理等方面论述了工业锅炉房的节能途径。

第一,燃烧节能

1.工业锅炉的炉拱非常重要。炉拱的作用是促进炉内气体的混合,组织辐射和热烟的流动,使燃料及时着火。

目前工业锅炉的实际用汽量往往与额定负荷不匹配,使用的煤种变化很大,往往与设计煤种相差较大。因此,在实际使用中,往往需要对炉拱进行改造,以满足用煤的需要。

由于使用的煤种比设计煤种差,锅炉出口烟气温度低(700℃左右。c),比设计低200。丙.新煤烧的晚,火床经常坏。火距煤门约0.6 ~ 1.0 m,炉内燃烧不强烈,灰分含碳量高。针对锅炉拱结构存在的问题,通过改善燃料点火条件和提高炉膛温度对锅炉进行了改造。改造后的炉拱情况如图6-2所示。改造后的炉拱在实际运输和演变中观察,发现改造效果良好。燃料工在距炉后煤门0 3mRP处着火,火床燃烧强烈,火焰饱满度好,旋转性强。由于前拱的降低和后拱的加长,拱之间的喉间距从约2 om减少到1 om。加强了该区域气流的扰动和混合,重新组织了气流,强化了炉内燃烧,有效地将前拱区及全炉温度提高到1400。c以上,改善了燃料的点火条件。煤着火点的提前和炉温的提高明显降低了灰分的含碳量。烟气的旋流混合加强了烟气中焦炭颗粒的分离,使其落到炉膛上,并在新的燃料层中进一步燃尽。烟气的强烈旋流也使烟气中的CO、H2、CH4等可燃气体充分燃烧,从而使锅炉热效率提高4%以上。同时也提高了锅炉出力,满足了蒸汽生产的需要,减少了环境污染,扩大了燃煤品种的适用范围。

2.合理的送风和调节

在链条炉、振动炉和往复炉中,根据燃烧过程的不同特点,合理的送风对促进炉内燃烧至关重要。比如链条炉,燃料随着炉排不断运动,点火、燃烧、燃尽阶段依次发生。燃烧是沿炉排长度分阶段、分区域进行的,所以沿炉排长度所需的空气量也不同。在篦头预热带和篦尾燃尽阶段,需风量较小,而在篦中间燃烧阶段,需风量较大。根据这一特点,需要采用分段送风来满足燃烧的需要。目前国内生产的锅炉都考虑到这一特点,采用分段式风室,并配有档板。但据调查,很多机组在实际运行时没有根据燃烧特性调节风量,使燃烧所需风量与实际送风配合不好,不完全燃烧损失增加。因此,在锅炉燃烧的调整中,应根据燃烧的需要及时调整风量,以减少热量损失,提高热效率。

3.采用二次风

二次空气对增强气流燃烧非常有效。二次空气具有以下功能:

(1)加强炉内气流的扰动和混合,使炉内氧气和可燃气体混合均匀,降低炉内化学不完全燃烧损失和过量空气系数。

(2)二次风在炉内形成烟气涡流,一方面延长了悬浮煤粉颗粒在炉内的行程,增加了悬浮煤粉颗粒在炉内的停留时间,使其有充分的时间燃烧,减少不完全燃烧的热量损失;另一方面,由于气流涡流的分离作用,使煤粒和灰粒被抛回炉膛,减少了飞灰的逸出量,减少了机械不完全燃烧的热量损失。

(3)二次风提高了炉内高温烟气的充分性,减少了死区,提高了炉内受热面的利用率。

二次风不仅对节能有效,对消烟除尘也非常有效。

4.控制正常燃烧指数

锅炉的正常燃烧包括三个基本内容:均匀的燃料供给、合理的送风和燃烧的调整。三者相互联系,相辅相成,从而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、排烟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)。