余热锅炉节能技术改造和经济效益研究

《余热锅炉节能技术改造和经济效益研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、余热锅炉节能技术改造和经济效益研究　　摘要：余热锅炉作为一种高效节约热效能的设备，在工业上得到了广泛的应用，特别是对于水泥窑余热的回收与利用，促使部分利用水泥窑余热而建立的低温余热电站在电力工业领域获得了较大的发展空间。水泥窑余热锅炉与其他工业锅炉在结构上有着本质上的差别，这与水泥工业的生产环境具有一定的联系。文章将会根据水泥工业的特点与环境，对余热锅炉的节能技术及其经济效益进行详细分析。关键词：余热锅炉；节能；经济效益；技术改造工业生产普遍具有耗能高的特点，同时工业生产过程中会有大量的热效能被散失，导致能源不能够得到合理的利用，这对于工业生产的经济效益是极

2、为不利。事实上，工业余热是一种非常具有价值的能源，若不能合理的被利用不仅对环保不利，同样不利于工业生产的持续化发展。因而对于节能余热锅炉的研究对于企业经济效益、节约能源、保护环境均具有较大一定的价值意义。水泥工业上配置的余热锅炉主要用来建设低温余热电站，这对于电力工业的发展是极为有利的，本文将会以水泥工业上配置的余热锅炉作为研究对象，根据水泥窑余热锅炉本身的特点，对其节能技术改造的技术措施进行研究。1余热锅炉运行过程中的问题分析6水泥窑余热锅炉在锅炉布置以及具体结构方面与其他工业上所使用的余热锅炉有着一定的差别，如水泥工业中，需要在窑头与窑尾处分别设置余热锅

3、炉，且由于水泥工业中多为孰料颗粒，结构设置上应该尽量避免灰尘对于余热锅炉设备的损害。同时，由于卧式余热锅炉水平布置后，烟气中的粉尘浓度在高度方向不均匀，粉尘对受热面的上部和下部冲刷不一样，上部的积灰较少，下部的积灰较多。随着运行时间的增加，如清灰不及时或不得当，将使烟气冲刷受热面时热流不均，上下部受到的热效应有所差别，会造成上部磨损高于下部磨损，因而水泥窑余热锅炉多采用立式余热锅炉。1.1余热锅炉的换热面容易产生腐蚀余热锅炉的取热过程是通过篦冷机对水泥生产过程中产生的余热进行有效吸收，进而就会造成窑头部分的余热锅炉的进烟口会吸收到含有大量水泥熟料的高温烟气，

4、进而会造成余热锅炉的换热面产生一定的腐蚀，这对于余热锅炉价值的发挥是极为不利。1.2过热器问题的分析过热器是余热锅炉设备中的重要结构，由于窑头部分的过热温度会出现一定的变化，因而在过热器选择方面一直困扰着设备安装人员，同时经常会出现过热器出口达不到要求的情况，影响了设备的稳定运行。针对此问题，应该设置两者不同过热器以适应实际的生产环境。62对水泥窑余热锅炉的节能改造措施研究2.1对立式余热锅炉进烟口位置优化改造分析相对于卧式锅炉来说，立式锅炉具有较好的密封性，同时能够均衡受热面的传热效果，因而在余热低温电站中得到了广泛的应用。一般来说，立式锅炉具有两种进烟的

5、方式，一种是从余热锅炉的顶部进入，另外一种是从余热锅炉的底部进入。根据实际情况可知，预热器的高度为108米，无论是从顶部进烟还是从底部进烟，两种方式的锅炉本体阻力与烟道自生通风力是相同的。假如将烟气进口设置在余热锅炉的底部，自然通风力能够对烟气起到一定的推动作用，烟气所受到的阻力也相对较小，因而该种方式在部分余热锅炉中得到了应用。但是如果对该种方式进行经济成本估算可知，底部进风的方式需要多安装60米长的烟道，提高了经济成本。对两种方式进行成本核算可知，顶部进烟的方式更为经济。同时，由于顶部进风，对烟尘的分离与沉降具有一定的益处，而且也利于烟气动力场的组织。此

6、外，当烟气的温度较高时，，也可以减少烟尘在烟道中的沉降，减少烟道中存留的积灰。因而经过经济效益的分析以及节能方面的考虑，在水泥窑余热锅炉中应该采用顶部进烟的方式。2.2对于加装预收尘装置的分析6为了能够有效避免锅炉换热面受到水泥生熟料灰尘的腐蚀，在烟气进入换热面的部分有必要设置预收尘装置，进而有效的控制烟尘对于余热锅炉设备运行的影响。2.3对于吹灰器部分节能技术改造方案吹灰器工作效率的好坏严重影响着余热锅炉的工作状态和工作效率。如果吹灰器效果不佳，首先导致的是余热锅炉受热面沉积杂质较多，其次是省煤器沉积杂质，影响锅炉的运行稳定性。在生产实践中，通常采用机械振

7、打情灰的方式，这种方式具有一定的连续性，能够有效清除水泥窑头余热锅炉的灰尘，但是却容易造成锅炉结构件的疲劳损坏，因而可以布置PLC自动控制的激波吹灰器，提高吹灰能力，保障锅炉的正常运行。2.4对余热锅炉换热管部分节能的改造余热锅炉节能的最终目的在于能够为汽轮机设备提高更高的动力蒸汽，其主要的产汽过程为是通过省煤器、蒸发器以及过热器实现的，也就是说，锅炉给水需要通过受热面的换热管才能够获得足够的热量。从节能的角度来分析，只有提高传热量，才能够更有效的利用热效能。目前，余热锅炉采用的传热管主要有两种：一种是鳍片管管一种是光管。6经测算，相同烟气以及主蒸汽的条件下

8、，鳍片管要比光管更节省受热面积，所使用的钢材量也较少