小型工业锅炉燃烧效率不高原因分析及解决建议
2017-03-16韩艳玲原平
韩艳玲+原平
摘 要:冬季供暖锅炉的运行,城市环境问题越来越突出,阴霾天气越来越多,直接影响到居民的身体健康。通过对烟台市多台工业锅炉调研测试,对锅炉燃烧效率与烟气成分进行测试,发现小型工业锅炉燃烧效率普遍不高,对环境污染较严重,并对此提出建议。
关键词:工业锅炉;燃烧效率;环境污染
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.025
目前,中国中小城市供暖主要以小型热水锅炉为主,这就带来了突出的环境问题。每年冬季大量工业锅炉运行供暖时,城市阴霾天气逐渐增多,空气中含有大量可吸入颗粒物,这些颗粒物中携带大量的病菌进入人体肺中,严重影响的居民的身体健康。
通过对多台小型工业锅炉测试对比,了解工业锅炉的优缺点,以便对节能减排提出建议。
1 目前工业锅炉面临问题
在本市选取七台不同型号及容量的工业锅炉测试,,发现这七台锅炉普遍存在锅炉燃烧效率较低,排烟温度较高,过量空气系数较大等问题,测试工况如表1。由表1中看以看出排烟温度较高或过量空气系数较大的锅炉,其锅炉燃烧效率较低,进而经济效益较差。
1.1 锅炉燃烧效率低
本次测试的七台锅炉燃烧效率整体较低,最低的为71.36%,最高的锅炉燃烧效率仅仅为85.43%,由于燃烧效率较低,增加了锅炉的固体未完全燃烧损失,大量的焦炭未完全燃烧随烟气进入除尘设备,危害如下:第一,燃料消耗量增大,增加燃料成本;第二由于烟气中携带的颗粒增加,加重了除尘器的工作负荷,除尘器用电及磨损等增加;第三,由于除尘器不能对烟气中的颗粒进行有效脱出,使得排放的烟气颗粒粒数增加,污染大气环境;第四,由于用电量增加,耗煤量加大,直接导致经济效益下降。
1.2 锅炉排烟温度较高
部分测试锅炉排烟温度过高,最高达到222.9℃,增加了锅炉排烟损失,当排烟温度每增加10℃,锅炉热损失增加大约0.5-0.8%,由此可见,锅炉排烟温度过高直接导致锅炉热效率降低。
1.3 锅炉过量空气系数较大
测试锅炉过量空气系数较大,一般工业锅炉过量空气系数在1.4稍大一点即可,本次测试锅炉过量空气系数最大达到3.01,由于风速较快,大量漂浮的焦炭颗粒在炉膛中未充分燃烧便进入烟道,加大了固体未完全燃烧损失,由于过量空气系数过大,增大了锅炉风机的耗电量,导致锅炉经济效益降低。
2 改进措施
针对本次测试锅炉燃烧效率较低、过量空气系数较高、排烟温度较高的问题提出改进建议:
2.1 过量空气系数适当降低
一般工业锅炉在1.4,由于每个锅炉炉内结构不尽相同,可根据实际运行工况自行调节过量空气系数,使焦炭在锅炉内有充分的燃尽时间。另外可以适当设置二次风,使得焦炭有充足的氧气完全燃烧,减小固体不完全损失。
2.2 适当降低锅炉排烟温度
排烟温度在锅炉热损失中占比例较大,因而必须将锅炉损失降至最低,一方面要达到露点以上以防止腐蚀,另一方面要求排烟温度不能太高。
2.3 提高锅炉燃烧效率
要求炉内配风均匀,以免形成死角造成煤炭燃烧不完全。由于本次测试锅炉全部为链条炉,故链条移动速度要控制在合理范围内,使得炉排上煤炭有充足的时间完全燃烧,而又不能时间太长以免造成炉排浪费。另外,尽量提高煤种品质,使用含挥发分较高的煤种,减少燃尽时间,减少固体未完全燃烧损失。
3 结束语
总之,锅炉热效率是衡量锅炉能量利用的经济性和技术水平的一项重要指标。工业锅炉已经可以向燃油燃气锅炉、水煤浆锅炉、生物质燃料锅炉等方向发展。国内仍需大力发展工業锅炉高效燃烧和烟气除尘、脱硫一体化等技术,想要锅炉达到最佳的运行方式,就需要找出影响锅炉热效率的关键因素,有针对性的整改,才能提高锅炉运行的经济性。
参考文献:
[1]贾承造.我国能源前景与能源科技前沿[J].高校地质学报,2011(02).
[2]何心良.我国工业锅炉使用现状与节能减排对策探讨[J].工业锅炉,2010(03).
作者简介:韩艳玲(1987-),女 ,黑龙江双城人,本科,助理工程师。