燃气锅炉热效率降低原因分析及对策实施.pdf

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1、燃气锅炉热效率降低原因分析及对策实施陈星代有亮魏巍李浩曹国军(中国石油长庆油田分公司第一采气厂，陕西榆林718500)摘要：本文通过分析降低锅炉热效率的原因，并有针对性的采取对策实施，有效去除锅炉结垢，降低锅炉热损失，提高锅炉燃气负荷，使锅炉热效率有效提高，最终保证锅炉安全平稳高效运行。关键词：锅炉；热效率；能耗；分析；对策1概况净化厂锅炉主要负责为装置提供生产蒸汽和伴热蒸汽，对厂区安全平稳运行有着重要作用。锅炉房经过十七年的运行，设备老化较为严重，隔热层效果明显降低，锅炉热损失严重，锅炉生产每吨蒸汽的燃料

2、气单耗逐年上升，严重影响锅炉和净化厂蒸汽系统的安全平稳运行。2锅炉热效率降低原因分析2_1锅炉炉管结垢严重锅炉经过多年连续运行，火管表面积垢明显，积垢平均厚度为2ram，火管末端结垢较为严重，约5mm左右，锅炉热效率下降。经实际勘查，垢层分层清晰，层层叠加，上下层为红褐色，中间夹带白色，内垢层结构较致密，与火管粘结牢固，难以手工清理。分析其成分为氧化铁26．2％、碳酸钙35．5％、硫酸钙10．8％、磷酸钙7．4％、硅酸钙19．1％、其它占0．7％．2．2单位能耗高，排烟温度高，热损失严重我厂有五台锅炉为双回

3、程锅炉，五台三回程锅炉，双回程锅炉热利用率较三回程锅炉热利用率较低。我厂能耗指标为70方／万吨，在运行负荷基本相同的前提下双回程锅炉2008年至2015年锅炉能耗与排烟温度呈上升趋势，锅炉房能耗超出定额指标(75-90方／万吨)，锅炉的单位能耗总体呈上升趋势，且排烟温度整体较三回程锅炉较高，锅炉热损失严重。2．3锅炉保温老化腐蚀、散热较大我厂锅炉运行年限较长，隔热层效果明显降低。主要表现在外保温材料岩棉板氧化，内保温材料耐火浇注料烧透裂缝，锅炉外壁不锈钢铁皮腐蚀等，造成锅炉热损失大，锅炉房环境温度逐年上升。

4、通过对锅炉外侧壁温度检测，最高温度均超过60cc，后烟箱温度最高达到155cC，锅炉周围环境温度平均超过60℃，超出了锅炉控制柜运行的最高温度。2．4锅炉运行负荷较低锅炉燃气量、上水量基本相同的前提下，双回程锅炉运行负荷在40—60％之间，三回程锅炉运行负荷在65—85％之间。双回程锅炉较三回程锅炉运行负荷低，上水消耗量大，蒸汽产生量小，能耗损失较大。3提高锅炉热效率对策实施3．1锅炉煮炉除垢、除锈，碱性预膜下面重点介绍煮炉、酸气、钝化等具体实施情况：3．1．1锅炉煮炉预膜程序构建临时系统一临时系统水冲洗及

5、检漏一碱煮一碱煮后水冲洗一酸洗一酸洗后水冲洗一漂洗一中和钝化一复位及保护。3．1．2碱煮在加药箱内用新鲜水配置浓度为1％的氢氧化钠的碱性煮炉剂，恢复锅炉人孔，启动清洗泵，将煮炉剂打入锅炉。当锅炉液位达到最高可见水位，点炉并缓慢升温。调节控制锅炉负荷，维持碱煮温度在80～90℃。3．1．3酸洗清洗拟采用盐酸为酸洗主剂；同时为避免设备及管线在酸洗时受到氢离子和三价铁离子的腐蚀，通过加入缓蚀剂和还原剂等，解决了金属在酸洗时氢离子腐蚀和三价铁离子加速腐蚀的问题。温度维持在50度左右，若加酸后在2小时内酸洗浓度小于3

6、．0％，应补加酸洗系统的酸度为6％左右，时刻检测酸浓度变化。打开锅炉人孔，通过目测燃气炉内部的除垢率>80％为合格。3．1．4钝化通过酸洗后的金属表面处于较高活性状态，极容易产生浮锈。通过钝化的方法，使金属表面形成一层致密的保护膜，从而防止清洗系统产生浮锈。漂洗结束后，直接用碳酸钠调PH值至9-10，边加边排，当锅炉液位达到最高可见水位后，对各排污点进行检查，使整个系统的PH值在9-10之间。当PH值和温度符合要求后，加入钝化药剂，并边循环边加热，温度控制在40％-60c

7、c，钝化时间为4～6小时。3．2锅

8、炉重新制作保温目前我厂对双回程锅炉保温进行了重新制作，锅炉燃烧室重新制作防火墙，外部重新包隔热层，选用具有密度小、高温下微膨胀性、不易产生裂纹、和良好整体密封性的新型耐火材料，解决因锅炉热损失大、造成环境温度高的问题。3．3提高锅炉负荷调整燃料和配风的比例，提高锅炉运行负荷。主要通过燃烧器零部件检查及燃烧器相关程序调试工作进行，保持锅炉过剩空气系数保持在1．05-1．1左右。针对燃烧器主体、配件、电器元件等，将不合格的电器元件进行更换。针对控制系统各项程序，测定不同燃气流量下，完全燃烧时对应的空气流量以及燃

9、气压力，确保锅炉燃烧效率始终保持在最优状态。4对策实施效果4．1锅炉烟管垢状物有效清除通过煮炉，锅炉内部结垢清除率达到90％以上，锅炉烟管覆盖的结垢基本清除干净。4．2锅炉排烟温度降低通过采取对策后跟踪锅炉运行情况来看，锅炉炉头降温60—90％，炉侧降温10～25℃，后烟箱表面温度降低10～20℃，烟气温度降低5～15℃。从以上数据可以看出，锅炉保温改造后，炉体降温效果显著，环境温度大大降低。锅炉煮炉后，同样的燃