05工业锅炉节能分析课件

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1、工业锅炉节能分析上海交通大学王清成博士锅炉效率影响因素排烟温度过量空气系数炉渣含碳量炉体外表面温度排烟热损失q2排烟温度的影响烟气量的影响排烟温度的影响q2在排烟温度200℃左右时的标准值约为：11%～12%。排烟温度偏高、排烟量偏大，造成锅炉的排烟热损失增大。排烟温度每增加15～20℃,排烟热损失q2增加1%左右。排烟温度偏高的原因：有的锅炉尾部没有装设受热面,烟道余热没有被完全利用；大部分锅炉没有装吹灰器，安装了吹灰器的锅炉也不使用或吹灰器年久失修不能使用；部分锅炉(尤其是小容量锅炉)占锅炉

2、总台数的三分之一，没有水处理装备，由此造成积灰、结垢，影响传热能力，使得锅炉热效率降低。排烟温度排烟热损失是锅炉的主要热损失之一,可达10%～20%。排烟热损失主要取决于排烟温度和过量空气系数的大小。在锅炉运行中为了减少排烟热损失，应在满足燃烧反应需要的前提下尽量保持较低的空气系数，应尽可能避免燃料室及各部分烟道的漏风，以降低排烟热损失。排烟温度也不是越低越好，因为太低的排烟温度势必要增加锅炉尾部受热面，这是不经济的；同时还会增加通风阻力，增加引风机的电耗；此外过低的排烟温度若低于烟气露点以下，

3、将会引起受热面的腐蚀，危及锅炉的安全运行。最合理的排烟温度应根据排烟热损失和尾部受热面的金属耗量与烟气露点等进行技术经济核算来确定。排烟温度影响因素造成锅炉排烟温度升高除没有装设尾部受热面以外，还受烟气短路、受热面积灰与结垢、运行负荷等因素的影响。要降低排烟热损失，应防止锅炉烟气系统烟灰的结垢和堆堵。这种现象多数发生在锅炉受热面上，包括炉膛的水冷壁和省煤器等处。合理的锅炉设计要求是把碳氢化合物在锅炉内燃烧完全，既提高了煤的燃烧率，又可防止锅炉冒黑烟，但是由于种种原因，烟管及省煤器的烟垢堵塞是不可

4、避免的。因此应定期检查锅炉炉膛及水冷壁以及空气预热器和省煤器的运行状况，及时对锅炉吹灰、清除烟垢,以及采取其它一些有效的措施，保持受热面清洁，最大限度地提高传热效率，充分吸收利用炉膛中燃煤的热量，从而降低了排烟温度，提高锅炉的使用寿命和运行效率。烟气量的影响因锅炉的炉膛是负压，如果炉门、灰斗、烟道等不严密，大量空气被抽入炉膛，使炉膛和烟道中的烟气量大大增多，造成过剩空气系数α偏大。标准要求机械层燃工业锅炉过剩空气系数α为1.4～1.5。而通常我厂锅炉排烟处的α高出标准值很多。锅炉排烟温度平均为2

5、30℃时,按过剩空气系数每增加0.1，q2增加0.7%左右，可见过剩空气系数过大问题应引起我们的重视。造成过剩空气系数α(排烟量)过大的原因有：鼓、引风机不匹配，风机实际供给的风量偏大；炉墙、灰斗、炉门和烟道等处不严密，漏入冷风，破坏正常燃烧，增加排烟量，增大了排烟热损失，还增加了引风机的耗电量。过量空气系数过量空气系数是一项重要指标，国家工业锅炉节能监测标准严格规定了锅炉运行中过量空气系数的合格指标，并作为锅炉经济运行的关键指标之一进行监控。各类不同类型的锅炉，都有一个最佳过量空气系数，但实际

6、上几乎所有的炉子都超过设计值。过量空气系数，是根据燃料的性质、燃烧方式、燃烧设备等条件来确定的，当过量空气系数过大时，会造成燃煤与空气混合不均匀，有的区域出现空气不足，另外区域又严重过剩，致使炉膛温度降低，排烟量增大，带出热量增加，也就是排烟热损失增加。最好的做法是，在尽可能保证燃料得到充足的氧气而完全燃烧的前提下，使过量空气系数愈低，燃烧愈经济。过量空气系数大的原因炉排下部的风室隔断不严,各风室互相串风。锅炉烟气系统的漏风,主要发生在锅炉排放炉渣的部位。锅炉本体的漏风锅炉仪表配备不够齐全炉排下

7、部的风室隔断不严,各风室互相串风链条锅炉燃料的燃烧过程，是沿链条长度方向分布的。在炉排前部和后部不进行激烈的燃烧，需要少量的空气；而中部主燃区则需要大量空气。现代锅炉的分室送风技术是在链条下面分成几个风室，各个风室之间装有隔板，每个风室可以独立调节风量，保证燃烧良好。如果炉排下部的风室隔断不严，各风室互相串风，或者炉排两侧密封不严，就不能按照在锅炉内的燃烧过程合理地分配空气量。需要空气的区段得不到足够的空气，而不需要空气的区段却大量进入空气，从而大大影响其合理配风的有效性。锅炉烟气系统的漏风，主

8、要发生在锅炉排放炉渣的部位大部分锅炉出厂时安装了机械除渣设备，但安装不正确，比如虽安装了链板除渣器，但没有用渣斗插入水封中；有些锅炉出厂时就没安装除渣器，甚至不配除渣门，锅炉使用单位就做一个简易出渣门，或用钢板临时堵一下除渣口，这样做的效果很差，不能起到隔绝空气的作用。锅炉本体的漏风炉墙漏风也很普遍，但还不为人们所重视。锅炉炉墙砌体一般是各类耐火砖、红砖墙及保温砖等，其本身气密性就差，再加上耐火砖缝的耐火泥都是塑性的，这些都会导致锅炉炉墙漏风。尤其是快装锅炉的炉墙较薄，如果炉墙砌筑不好，锅炉漏风