提高锅炉燃烧热效率的途径

叶 欢(哈尔滨锅炉厂有限责任公司 黑龙江 哈尔滨 150046)

提高锅炉燃烧热效率的途径

叶 欢
(哈尔滨锅炉厂有限责任公司 黑龙江 哈尔滨 150046)

锅炉作为能量转换设备，在人们生活和工业生产中发挥了重要的作用，尤其是在电站等工业生产中得到了广泛的应用。锅炉燃烧热效率直接影响到企业的经济效益，所以应该加强这方面的研究。在锅炉运行的过程中，锅炉自身的性能以及结构会对热效率有所影响，同时企业的运行管理方式、煤种的选择、设备维护等也会对锅炉燃烧热效率有所影响。所以应该对锅炉的实际运行状态进行分析，找出影响的主要因素，然后有针对性的进行调整和改进，从而提高锅炉燃烧热效率，最终提高企业的经济效益。

锅炉；热效率；燃烧；维护；节能

锅炉主要是通过燃烧燃料，将输入的化学能、电能经过转换，从而输出蒸汽、高温水或者有机热载体的热能，为人民生活以及工业生产提供重要的能量。而锅炉的燃烧热效率，不仅关系到企业的生产效率，如果锅炉设备运行不当，还会对设备产生不同程度的损害以及产生大量的损耗，增加生产成本，所以提高锅炉燃烧热效率对企业而言具有重要的意义。通过提高燃料完全燃烧，降低排烟热损失以及改善燃煤质量等措施来提高燃烧热效率，从而确保热量输入与输出处于平衡状态，减少热量损耗，降低生产成本，提高企业生产效率。

1、保证锅炉燃煤质量

燃煤是锅炉运行中的重要原料，通过燃烧煤炭释放能量而获取热能，所以燃煤的质量直接关系到锅炉燃烧热效率。因为燃煤中的物质含量不同，会因为燃煤本身的挥发分、灰分、硫分以及含水量的成分比例不同，而导致其完全燃烧的程度存在一定的差异，并且在燃烧后所释放的物质会对受热面以及其他设备的运行状态有很大的影响，所以应该严格控制燃煤质量，这是从源头上控制燃烧热效率的重要途径。所以应该根据电站锅炉的运行特点，选择适宜的煤种，通过对现有的运行状态进行分析，了解煤种存在的不足，进而调整煤种结构，提高锅炉燃烧热效率。

2、对锅炉自身的结构设计进行改进

锅炉自身的结构设计缺陷是影响燃烧热效率的重要因素，比如说炉膛的容积较小，就会缩小燃煤在炉膛内部接触氧气的面积，不仅延长燃烧过程，并且会导致不完全燃烧，从而降低燃烧热效率。如果受热面中烟风道的长度、管径以及形状等设计不合理，就会影响到热能的传送，并且降低排烟温度，从而影响到燃烧热效率。所以针对锅炉自身结构设计缺陷的问题，可以根据锅炉实际运行中的燃烧状态进行调整，一方面企业应该根据自身生产需求选择适宜的锅炉型号，尽量避免锅炉超负荷运行，另一方面对锅炉运行过程中的烟风道系统进行性能监测，发现不合理的地方及时改进，从而提高锅炉燃烧热效率。

3、提高固体完全燃烧效率

在固态排渣煤粉炉中，飞灰中含碳量的比例越大，热能损失就越大，所以可以通过控制飞灰中含碳量的比例来提高完全燃烧的效率，从而减少热能损失。首先，应该调整燃烧工况，炉膛内的燃烧温度会影响到完全燃烧的程度，如果温度较低就无法达到煤粉的点燃条件，由此会推迟燃烧，并且不能够充分燃烧，导致飞灰中碳含量增加。所以对于这种情况应该合理调整炉膛的温度，为煤粉的充分燃烧提供有利的条件。同时还应该合理控制燃烧器的风率配比，使燃烧处于最佳状态，从而提高完全燃烧的效率。其次，煤粉的细度也是影响完全燃烧的重要因素，煤粉太粗，燃烧后可燃物的含量越大，而煤粉太细，又会导致受热面结渣，所以应该合理控制煤粉的细度。再次，合理控制燃油、燃气温度，可通过设置燃油、燃气加热器，对油气进行预热，使燃料充分燃烧，减少飞灰含碳量，从而提高锅炉热效率。

4、降低排烟热损失

4.1 煤粉燃烧器运行合理

锅炉的燃烧器沿炉膛高度布置，一次风粉喷口有数层，当锅炉负荷发生变动时，根据锅炉的运行状况，合理地投停不同层次的燃烧器，会对排烟温度有所影响，在锅炉正常运行的情况下，一般下层燃烧器先投用，这样可使排烟温度和炉膛出口温度保持正常。

4.2 减少受热面积灰和结渣

受热面是锅炉运行过程中进行热交换的重要介质，所以受热面的面积以及表面工况决定了热量转换的效率。在燃煤燃烧过程中，会产生大量的硫以及灰渣等物质，在烟风道系统运行过程中，会因为各种因素而导致受热面出现积灰和结渣，而由于这些物质的传热系数较小，所以会降低热量转换率，排烟温度较高，大量的热能就会随烟气排出，降低热效率。对于这种情况，首先应该改善燃煤质量并且对燃煤进行脱硫处理，减少燃烧过程中硫物质的产生。其次，合理控制烟风系统中的风速，减少烟气中携带的烟尘对受热面的冲击，避免受热面中局部温度过高的现象，从而减少受热面积灰和结渣现象的产生，提高热量传输效率。再次，要定期清理受热面上的积灰和结渣，减少因为积灰和结渣而带来的热能损失，从而降低排烟温度，减少排烟造成的热损失。

4.3 降低给水温度的影响

如果锅炉给水温度降低，将会增大省煤器传热温压，省煤器吸热量增大，在同等燃料量情况下使排烟温度下降。但是，如果锅炉蒸发量保持不变，因为省煤器出口水温下降，蒸发受热面所需热量增大，就需增加燃料量，使锅炉各部烟温升高。这样，排烟温度受到燃料量增加和给水温度下降两方面的影响。一般情况下，如果锅炉负荷保持稳定，给水温度降低，排烟温度将会降低。但这种方法并不可取，因为排烟温度降低虽然提高锅炉效率，但由于汽轮机抽汽量减少，电厂的热经济性随之降低。电厂的热力系统，可通过设置高、低压加热器来提高给水温度，从而提高锅炉热效率。

4.4 控制送风机入口空气温度

锅炉运行中，送风机入口空气温度必须保持合理，如果高于正常值时，空气预热器的传热温压降低，传热量减小，排烟温度升高，当送风机入口风温超过设计值较多时，会使空气预热器出口风温升高，炉膛内燃料燃烧更充分，炉内烟气温度升高，导致排烟温度升高。锅炉运行中必须合理分析入炉空气温度变化与排烟温度变化的关系，及其对锅炉热经济性的影响，保持锅炉最佳运行状态。

4.5 减少过量空气系数

锅炉燃烧过程中生成大量的烟气，排出烟气量的大小，与锅炉的漏风量及炉内过量空气系数有很大关系。锅炉密封较好，可以减少漏风量。但是燃料的燃烧和送入炉膛的总风量密切相关，保证燃烧正常的情况下，尽量降低送入锅炉的过剩空气量。过量空气系数过大，将会影响锅炉燃烧效果，增加排烟量，降低热效率。

5、结束语

锅炉燃烧热效率是评价锅炉运行性能的重要指标，同时也对企业生产具有重要的影响。如果热效率较低，不仅会增加生产成本，并且会降低生产效率，进而影响到企业的经济效益。所以需要根据锅炉运行的实际状况，有针对性的进行改进，从运行管理以及技术改造两方面进行完善。加强对工作人员的业务技能培训，严格按照规范标准的要求操作，提高锅炉运行工况。对于存在的技术问题进行技术改造，在硬件方面保证燃烧效率。平时加强对锅炉以及相关设备的维护，确保其处于最佳运行状态，最大限度的发挥锅炉的性能，从而为企业创造更大的经济效益。

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TU714

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1007-6344（2016）06-0260-01