工业锅炉供热系统存在的问题
2018-03-22次怀春
次 怀 春
(山西省工业设备安装集团有限公司,山西 太原 030032)
0 引言
工业锅炉的节能关系着整个系统内部的能源节约,所以其是非常重要的。供热系统的效率直接与热源效率、管网效率等存在直接的联系,而该方面与整个系统的设计、制造安装以及运行管理等存在关联。因此,本文从当前的供热系统形式、锅炉结构的设计、技术以及设备等方面进行分析,合理利用能源,全面提升能源的利用率。
1 工业锅炉现状与存在的问题
1.1 锅炉产品本身的不足
当前我国很多的锅炉生产企业大多只关心锅炉设计的本身问题,对于燃烧设备没有进行深入的分析及研究,研发力量非常的薄弱。因此,很多的锅炉中燃烧设备存在很大的技术问题,在系统的末端中并且设置完全的余热回收系统,排烟温度过高导致热量损失过大,而机械锅炉中往往存在比较严重的漏煤量,漏风也比较严重,锅炉内部经过测试之后,过量空气,有些可以超过4,其次保温效果比较差,对于整体的燃烧效率影响约5%。
1.2 设备选型不当、富裕量过大
受到客观条件的影响或者设计方面存在缺陷,有些设计理念就是不正确的,从而导致了设备的选型超过了实际需要,也存在比较严重的效率富余的情况,而热网存在水力失调而导致了很多实际运行中都存在“大流量小温差”的运行方式,从而导致了资源的过度浪费问题。
1.3 工业锅炉容量过低且负荷非常小
工业锅炉中大部分都使用的是小容量锅炉,很多锅炉在运行的过程中都属于低负荷运行的情况,工作效率非常低,导致了能源过度浪费的存在。因为锅炉是在50%以下的负荷条件下运行,散热损失会非常大,导致了漏风量较高,整个内部燃烧速度也会比较慢,煤炭燃烧更加困难。
1.4 锅炉水质不达标
从当前的锅炉用水标准可以发现,蒸汽锅炉承压热水锅炉在应用之前需要进行必要的锅外化学处理。但是很多的锅炉并未安装有水处理设备,特别是有些乡镇区域中,也没有进行内部加药的处理方式。
1.5 锅炉辅机配备不当
很多锅炉中的鼓、引风机、给水泵等等结构部分中存在较大的偏差,也就是铺机都是根据锅炉额定容量来确定的,因为目前锅炉在使用的过程中都是处于低负荷运行的状态,辅机就无法在高效率内运行,从而导致了能源浪费严重。目前所应用的泵与风机基本都是通用设备,并不会进行负荷分档调整,也不会随着锅炉运行的情况来实施变速调节,而是通过挡板、阀门的节流来进行内部压力和流量的调整,从而使得运行状况进行调整,这就可以使得锅炉性能发挥出来,基本可以影响总效率的1%。
2 供热系统中动力设备节能的方法
2.1 设备的节能
积极的投入新技术来进行开发和制造高效节能,比如目前的28 MW,35 MW,56 MW热水锅炉。逐渐的开发和应用具备循环效果的锅炉形式,其可以有效的控制在供热过程中的有害气体排放。逐步的开发和应用当前具备更高效果的换热器可以实现更高的热交换,并且还需要研发出热量表技术以及控温阀技术,实现全面稳定的控制。
2.2 设计与运行的节能
1)应用二次回风系统。
应用二次回风系统可以更好的确保燃料充分燃烧,并且能够在锅炉内部中形成烟气旋涡,从而延长了燃料在锅炉内部存在的时间,燃料可以更加充分的燃烧,另外就是可以有效的降低温度梯度,还能够应用二次回风系统来全面的提升燃烧效率,最终的效果非常好。经过数据计算可以确定,该方式可以提升锅炉效率5%左右。
2)选择合适措施对风量调节。
选择合适的措施来进行风量的调节从而实现燃料燃烧过程中充分的燃烧,因为燃烧阶段的不同其燃烧也存在较大的差异。比如,燃烧在链条炉排中实现燃烧,伴随着该结构的转动而在此点燃,燃烧通常都是根据炉排方向来进行,此时的前端与尾部并不需要过多的空气量,而炉排的中间位置上的燃烧需要大量的空气。从这种情况来看,选择合适的送风量,能够保证燃烧区域中更加充分的燃烧,可以大大提升热能效率,更好的实现节能的目的。
3)结垢处理。
锅炉在长期的使用过程中,内部会存在大量的沉淀物,也就会出现结垢的问题,这是无法避免的,从数据统计发现,结垢厚度为1 mm,燃效就会下降3%,并且也会直接影响整个系统的安全性,从节能以及安全性方面的考虑,所以需要采取合理的工艺来进行水处理,以避免结垢问题的存在。
4)采用微机控制。
锅炉燃烧过程中应该采用微机控制的方式来实现自动化的负荷管理,在整个供热的过程中要进行动态控制,保证内部的燃烧也要严格的控制,避免由于人员操作不当而导致的燃烧效率下降的情况存在。负荷变化之后,应该自动的调整煤层厚度等参数,还应该进行风量的调整,保证蒸汽压力处于恒定的范围内,微机控制燃烧自动化过程通常都是以蒸汽压力为参数进行调整的,依据压力进行合理调整送引风量。从而可以提高燃烧效率。
5)膨胀水箱与系统故障问题。
膨胀水箱高度尺寸不合格,水箱自动控制系统失效,补水不及时而导致内部存在严重缺水的问题,膨胀管与其他结构部件的连接存在问题,比如自然循环过程总供水处于顶部位置上,但是却与供水干管连接,导致了膨胀水箱内部出现了流水,都会导致散热器不热的情况存在。
膨胀水箱中的膨胀管与回水干管的连接部分也可以称之为恒压点,该结构部分是水流方向在循环水泵的压出段,水泵中可以直接吸入的部分为负压区。在恒压点与锅炉房比较接近的情况下,泵出口位置中的总水头可能有系统超压的情况存在,有些可能会导致部分散热器爆裂的情况存在,恒压点距离锅炉房距离超出规定的要求,系统负压区就会比较大,回水的过程中就会存在有汽化等问题,造成了整个系统循环存在问题。上述的这些故障必须要根据实际情况采取必要措施进行处理。
6)系统回水温不稳定的故障。
系统的回水温度低于要求的水平,循环也就无法满足设计的要求,导致这种问题的原因非常多。设备负荷过小、供热不足、水泵扬程较小以及内部循环效率较低等等都是造成原因,这就需要从设备改造与更新方面来消除故障问题。此外,还会因为系统管网中漏水过于严重导致的保温结果出现问题,保温层浸水或者在水中都会导致热量损失严重,此时需要及时进行结构的修补,从而可以选择合适的措施来降低热量流失量。运行过程中也会因为供水阀门开启过度或者是阀芯出现问题而导致的淤堵,要及时进行清淤以及故障处理。
7)加强锅炉维护保养。
a.管理过程中要随时的进行内部积灰的清理,从而防止热量过度流失。积灰容易造成锅炉热效率比较低,而灰垢的增多,内部燃烧效率也会下降造成的热量损失严重。所以要及时的进行内部积灰的清理而提升锅炉效率。当前主要是应用机械方法、化学方法来处理积灰,后者应用范围较广。
b.日常管理中加强保养和维护,避免热量的过度损失。因为锅炉以及供热系统会比外界的温度高出很多,从而导致了锅炉本体供热会向外部环境中存在热量的传输,这部分热量损失比较大。为了避免出现该问题,需要加强维护管理,安装保温设施。热力管网与阀门泄漏等问题是当前非常重要的热量损失原因,必须要积极的采取措施进行处理。此外就是要加强供热系统阀门的检查和维护,不存在任何的泄漏问题。
3 结语
工业锅炉是当前工业系统中重要的节能部分,但是在使用的过程中还存在很多的实际问题没有得到解决,整体销量比较低,能耗过于大。所以需要采取积极有效的措施来提高供热效率,降低能源消耗。