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提高鍋爐熱效率及調節方法解析

爐熱軟率及zui影響鍋爐熱效率的因素根據鍋爐熱平衡理論,鍋爐效率用表示爲:從上式可知影響熱效率的因素有:排煙損失、化學未完全燃燒熱損失、機械未完全燃燒熱損失、散熱損失辦灰渣物理熱損失如鍋爐機組在實際運行中,能加以控制調整,並使其減少到zui低程度的熱損失主要是%、ft、Q而ft、只與鍋爐容量、鍋爐結構、煤質等因素有關。下面著重分析前三項。

排煙熱損失是鍋爐機組運行中,熱損失zui大的一個項目。影響排煙熱損失的因素有:鍋爐設計時的技術經濟比較、燃料的性質(水分和含硫量較篼的煤,爲避免或減輕低溫受熱面的腐蝕,應采用較高的排煙溫度)、爐膛出口空氣過剩系數、爐膛等系統漏風、受熱面積灰結渣。鍋爐的型式結構、燃料的品種也不大可能改變,因此空氣過剩系數、系統漏風和積灰結揸,就是我們著重應考慮的問題。

爐膛出口空氣過剩系數a/'.爐內燃燒中空氣量過大的話,排煙量也增大,上升;同時氣體燃料和顆粒煤燃燒較完全,免、下降。反之,g2下降,如上升。因此zui合理的空氣過剩系數應使之和zui小如所示,一般可通過燃燒調整試驗來確定。

根據鍋爐熱平衡理論,空氣過剩系數用下田1zui合理的空氣過剩系數與的關系曲線圖對于一定的燃料,利用煙氣分析測定出煙氣中的三原子氣體含量R02,就可以計算出測量處的空氣過剩系數0£。

空氣過剩系數直接影響爐內燃燒的好壞和排煙損失的大小。運行中准確、迅速地測定它,是監督鍋爐經濟運行的主要手段。然而電廠中燃用的煤種是經常變動的,特別是混燒幾個煤種的電廠。因此測定三原子氣體實用于專門的熱力實驗,實際運行中主要是采用氧化锆氧量計,來實時測量煙氣中的含氧量,並用儀表顯示記錄,從而使鍋爐的運行調整能夠滿足燃燒所需的空氣過剩系數。

系統漏風。漏風對鍋爐的經濟運行影響特別大。爐膛漏風使爐膛溫度降低,鍋爐爲保持一定的出力必然要增加燃料量,從而使排煙容積增大,排煙溫度升高。制粉系統的漏風,導致系統出力降低,爲保持系統的出力增加通風量,因而使進人爐膛的一次風量增大,排煙容積增大,排煙溫度升高,排煙損失增大。漏風部位多出現在球磨機入a冷風門、出口防爆門、鎖氣器、旋風分離器上的防爆門破損處。

積灰、結渣。鍋爐受熱面積灰、結渣直接影響傳熱效率。燃料燃燒後的熱量,由于熱阻過大,工質吸收不到,將隨高溫煙氣從煙囪排走。熱損失明顯增大。目前主要采用如下方法:①注意合理配風,火焰不偏斜沖刷水冷壁,不卷人煙道;②過熱蒸汽或水力吹灰(吹灰器故障雖然較多,但還是鍋爐運行中清除受熱面積灰zui主要的工具);③壓縮空氣人工疏通;④停爐時人工直接清理。

2鍋爐經濟運行的調節爐膛出口空氣過剩系數的調節。從上述鍋爐各項熱損失的分析中,我們很容易看出,鍋爐經濟運行調節的關鍵,是爐膛出口空氣過剩系數的適時調整。空氣過剩系數的調整則是通過鍋爐一、二次風量的配比,以及送風量和引風量的協調來具體實現的。

一次風和二次風開度的調整,主要依據大小修後熱力試驗的結果來定,以滿足鍋爐設計時空氣動力場的箱要。目的是保持火焰中心的適當位置,避6火焰偏斜造成的大量結焦。

送風量和引風量的調整,主要是根據負荷的需要,適時跟蹤鍋爐燃料量的增減,滿足燃料燃燒所需的氧氣,使其完全燃燒,zui大限度地減少機械不完全燃燒熱損失。但若風量過大,將增大排煙熱損失。

如前所述,a,"值可使總損失zui小,而燃料的變化對于a=的關系影響很小。現代鍋爐都配備有氧量表。氧量表是通過安裝在煙道內的氧化裙探頭,測得煙氣中的氧量,通過電信號傳送由儀表指示反映出來的。因此正確的空氣過剩系數,就是以氧量表爲依據,通過送風量和引風量的調整來進行的。

在實踐中氧量表存在許多問題。①當鍋爐低負荷運行時,氧量表指示偏大,難以調整到值;

②測量探頭氧化锆由于環境條件差,容易損壞;

③有些正常投人的氧量計誤差較大。

由于上述問題的存在,加上管理及運行人員的忽視,將使鍋爐運行經濟性很差。司爐的操作只是憑個人的經驗,將帶有很大的盲目性,達不到調節的理想效果。

目前建議采用下列對策:采用煙氣分析儀測量後的結果與氧量表對照調整,以減少表計的誤差;注意加強氧量表的管理維護,發現探頭損壞應及時更換;加強運行人員的技術培訓,特別是司爐應熟練掌握鍋爐燃燒理論;經常觀寒爐膛燃燒情況,低負荷時作適當的調整。

對一、二次風的配比,原則上應與設計時的?次風率、二次風率對應的風量一致。由于運行中煤種的變化,設備的老化漏風較大,一、二次風量可作適當的調整。一般在能保證制粉系統出力且能滿足負荷的情況下,應適當減少一次風量。因爲一次風溫較低(乏氣送粉時),送入爐膛後將降低燃燒室溫度。對雙制粉系統的倉儲式鍋爐,低負荷時停一側排粉機運行,不但可節約廠用電,而且由于送人爐膛的一次風量減少很多(低溫風),將使排煙容積減少,排煙溫度降低,從而鍋爐運行非常經濟。

煤粉細度的調節。煤粉粒過粗時難以燃燼,將增加機械不完全燃燒熱損失迅,同時火焰中心變篼導致過熱器結渣。排煙熱損失也要增大。煤粉過細則消耗較多的電能。因此鍋爐燃燒應選用適當的煤粉細度,使機械不完全燃燒熱損失與電耗之和zui小,即煤粉細度如:如果煤粉铟(粒分布均勻,那麽造成機械不完全燃燒熱損失的大煤粉粒,就相對少些,此時允許磨得粗些。有一個經驗公式可以:但由于燃燒設備的型式和運行工況對燃料撖燒過程影響很大,因此實際工作中對不同的燃炔設備和不同的煤種,應通過燃燒調整試驗來定煤粉的濟細度。

運行中離心式粗粉分離器調節煤粉細度的方法有以下三種:¢1)調整制粉系統通風量風董愈大,煤粉愈粗;反之愈細。

在一定范围内,煤粉细度折向挡板度的增大而变粗。然而实践证明,在挡板开度的可调范围内,煤粉细度与挡板开度并非全部保,持着线性关系。挡板在小开度范围~ 20°内开大,反而使煤粉变粗;在大开度范围75906内,尽管挡板开度继续增大而气流的变化速度却很小,所以煤粉细度基本不变。

實際運行中設備存在以下問铨,應注意處理:⑴粗粉分離器內錐磨穿時?部分煤粉氣流短路,大粒煤粉就有可能通過穿孔處進入粉倉;回粉管鎖氣器工作不正常時(如動作不靈活或被異物卡住),也會影響煤粉細度;煤種改變時,煤粉細度變化範圍很大,應及時謂整。

3結論以t通過對鍋爐效率的各種因素分析和節討論,要點歸納如下:提高鍋爐效率的關鍵是,准確及時調整送風量,使量控制在規定的範圍內,以滿足燃燒所儒的空氣過系數;?二次風纛的配比,應通過熱力試驗的結果,結合燃燒情況來調整;潔;認真檢設備,發現潇風點及時消除;通過熱力試驗碥定煤粉細度;利用停爐的機會,人工除受熱面死角處的積灰渣。

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