基于燃料特 性的工业锅炉能耗及排放分析

《基于燃料特 性的工业锅炉能耗及排放分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com·运行与管理·基于燃料特性的工业锅炉能耗与排放分析文章编号：1004—8774(2012)04-51-04基于燃料特性的工业锅炉能耗与排放分析叶向荣，黎华，李茂东，张振顸(广州市特种承压设备检测研究院，广州510100)EnergyConsumptionandEmissionAnalysisofIndustrialBoilerBasedonFuelCharacteristicsYEXiang—rong，LIHua，LIMao—dong，ZHANGZhen—ding(GuangzhouSpecialPressureEquipmentIn

2、spectionand第一作者：叶向荣(1982一)，毕业于华ResearchInstitute，Guangzhou510100，China)南理工大学工程热摘要：在节能减排日益引起重视的背景下，针对不同的燃料，研究工业锅炉的能耗状况物理专业，工学硕和排放情况具有重要的意义。以7种工业锅炉常用燃料为研究对象，在热效率相同波动范围士；主要从事锅炉、内，研究工业锅炉每吨蒸汽燃料消耗量和二氧化物排放量的相互关系，得出能耗和排放的升降容器等承压设备的趋势图和斜率趋势图。研究结果对工业锅炉在不同燃料和热效率下，如何调整以降低燃料成本检验检测工作和高和减少排放具有一定的指导意义，且

3、为锅炉进行燃料改造提供了经济效益分析。耗能特种设备的能关键词：燃料特性；工业锅炉；热效率；节能减排效测试与评价研究中图分类号：TK229文献标识码：B工作。O引言炉进行燃料改造提供一定的经济效益分析。随着节能减排工作的逐步开展，高载能特种设1基本情况备——工业锅炉的能耗和排放状况日益引起重为定性和定量地研究燃料特性和热效率对工业视⋯。燃料特性对工业锅炉的能耗和排放有着直锅炉能耗和排放的影响，本研究以广州市常用7接的影响，而且能耗和排放指标又与工业锅炉热效种具有代表性的燃料即Ⅲ类无烟煤(以下简称煤)、率等因素有着紧密的关联。因此，在燃料特性和热生物质颗粒(以下简称生物质)

4、、木材、轻油、重油、效率变化的情况下，对工业锅炉的能耗和排放展开天然气和液化石油气为研究对象，其元素分析、工业研究具有重要的意义，不仅有助于定量分析燃料特分析、成分分析和热值分析情况分别如表1、斗2和性和热效率对能耗和排放的影响，而且可为工业锅表3所示，燃料热值和市场价格如表4所示。表1固体燃料化验分析燃料CH4／％C2H6／％C3H8／％nC4H10／％iC4Hl6／％nC5Hl2／％iC5H】2／％N2／％CO2／％收稿日期：2012-04—13学兔兔www.xuetutu.com52工业锅炉2012年第4期(总第134期)表4燃料热值和价格2基于燃料特性的工业锅炉

5、能效分析工业锅炉产生的蒸汽压力设为1．20MPa，给水压力为1．30MPa，蒸汽湿度选3．00％，给水温度设为20℃。一一．cⅢ＼罐辩葵繁撼积_士带为便于研究燃料特性对工业锅炉能效的影响，热效率选在63％～88％内波动。经锅炉热效率正平衡计算，得出工业锅炉在不同燃料和热效率时，产生每千克蒸汽燃料的消耗量，如表5和图1所示。表s不同燃料和热效率时的燃料消耗量注：①表5中热效率单位为％；口'j．平②每，克蒸汽所消耗燃料量的单位对于固体燃料和液体燃料为。口∞V车③每千克蒸汽所消耗燃料量的单位对于气体燃料为m(标态)。V章。啡口0Vl000口睾煤0V900生物质V+术材口f80

6、00重油口轻油口旺700V天然气vI液化石油气600v·瓣口口鬟500O⑦枷督30020o100％——————锅炉热效率／％锅炉热效率／％图2不同燃料和热效率时每吨蒸汽的燃料费用图1不同燃料和热效率时燃料消耗量由图2可知在产生每吨蒸汽时，木材和煤的费由图1可得，产生相同蒸汽量的情况下，木材和用最低，大概为100元；其次是生物质，为200～250生物质消耗量最大，其次是煤，再次是重油、轻油和元；再次是天然气，为300～400元；最后是液化石油天然气，最后是液化石油气。由于燃料的热值和价气和重油、轻油，为500～650元、600～750元。格紧密关联，为了更客观反映相同蒸汽

7、量情况下消随着锅炉热效率的提高，燃料的费用逐渐降低。耗的燃料费用，引入不同燃料和热效率时产生每吨不同热效率时，为分析热效率每提高1％时节约的蒸汽的燃料费用，如图2所示。燃料费用，计算图2中各点的斜率，结果如图3所学兔兔www.xuetutu.com·运行与管理·基于燃料特性的工业锅炉能耗与排放分析53刁。3基于燃料特性的工业锅炉排放分析本研究取二氧化物(符号为。．)作为工业锅炉排放分析的考核指标，且规定过量空气系数为1。同可行为。在锅炉尾部烟气中，二氧化物主要由二氧化碳和二氧化硫组成。效丝。，的计算如公式(1)(气体燃料)和公式(2)(固