趙川 張雅嵐(天津三浦熱能工程有限公司,天津,300190)
燃氣鍋爐代替燃煤鍋爐節能降耗情況分析
趙川 張雅嵐(天津三浦熱能工程有限公司,天津,300190)

隨著科技水平的不斷發展,節能環保的意識深入人心,但仍有一些企業沿用老舊的燃煤鍋爐作為熱源,不僅熱效率低還污染環境。在國家大力倡導使用無污染的新能源,提倡降耗減排的大趨勢下,很多企業響應號召,進行了老舊燃煤鍋爐的改燃工程,效果顯著。下面以天津某藥廠為例進行說明分析。
(1)方案介紹
某藥廠原有6T/h燃煤鍋爐2臺,提供生產工藝所需蒸汽。
2007年底,考慮到燃煤鍋爐效率低、能耗大、污染重等因素,響應國家節能降耗的號召,企業領導決定淘汰原有燃煤鍋爐,重新設置燃天然氣蒸汽鍋爐,作為熱源同時滿足生產用蒸汽、辦公樓采暖和員工洗浴等用熱需求。
鍋爐房改造方案有如下技術特點:
①一律采用蒸汽鍋爐,一是使鍋爐房熱源設備具有較強的設備備用能力和運行可靠性。二是采用這種多臺鍋爐搭配的方式,可以根據用戶用熱負荷的變化,靈活調整鍋爐供熱負荷的大小。采用這種運行方式,可以避免大馬拉小車,盡可能節省鍋爐房運行費用;還可以使設備輪換使用,互為備用,在很大程度上增加設備的運行可靠性,保證了企業生產的需求。三是設備的操作運行和維修保養具有相同的特點,方便鍋爐房管理。
②采用燃氣蒸汽鍋爐作為熱源,設置采暖換熱機組進行二次換熱提供采暖熱水,設置洗浴換熱機組進行二次換熱提供洗浴熱水,如果企業需要,還可以設置多臺換熱機組進行二次換熱提供各種不同溫度的熱水,為企業提供優質可靠的熱水來源。
采用蒸汽鍋爐作為一次熱源,比較理想的供熱方式是采用二次換熱方式間接供熱,盡量避免采用蒸汽直接供熱的方式。
③采用凝結水回收裝置回收蒸汽換熱后產生的凝結水,輸送至水箱進行二次利用。使熱量和水源實現循環利用,最終達到節能、降耗、減排的目的。
(2)使用燃氣鍋爐的節能降耗分析
某藥廠鍋爐房改造完成后,經過2008年全年的正常使用。2008全年鍋爐房運行費用比未改造前節約120余萬元。某藥廠為此專門采集數據,出具了《關于2008年鍋爐改燃后各種能耗節約情況》報告書,其中詳細的列出來了鍋爐用水、用電、消耗燃料等各項節能降耗具體數據。
燃氣鍋爐與燃煤鍋爐相比的優勢:
①燃氣鍋爐熱效率高。
②燃氣鍋爐具有很高的安全可靠性。使用壽命長,維護簡便。
③燃氣鍋爐升溫速度高,產生蒸汽快。
④燃氣鍋爐可實現全自動控制,操作簡便,自動化控制程度高。
⑤燃氣鍋爐整裝出廠,占地面積小,節省鍋爐房建設投資費用。
⑥燃氣鍋爐使用清潔能源,對環境污染小。
(3)高效節能的換熱機組的應用
本方案以燃氣蒸汽鍋爐作為熱源,設置采暖換熱機組進行二次換熱提供采暖熱水,設置洗浴換熱機組進行二次換熱提供洗浴熱水。
汽——水換熱機組把整個換熱站的全部功能集于一身,具有結構緊湊、外形美觀、質量可靠、操作簡單、高效節能等優點。可廣泛用于賓館、飯店、商廈、寫字樓、居住小區、工礦企業、醫院等場所的采暖供熱,空氣調節系統供熱和生活熱水供應。它能給您提供滿足生產工藝要求和溫暖、舒適的工作生活環境。
①汽——水換熱機組一般采用板式換熱器。換熱效率高,比殼管式換熱器高3-5倍。
②汽——水換熱機組設備的技術方案由專業公司提供,設計單位只需給出基本應用參數即可,減輕設計負擔,提高工作效率。
③汽——水換熱機組可以根據用戶的具體要求進行設計,理論上還可以提供“二合一”或“三合一”機組,即利用同一熱源交換出不同溫度的熱水。如,用蒸汽熱源同時為用戶提供采暖熱水,空調熱水和生活熱水。
④汽——水換熱機組只有4-5個接口,只需接上蒸汽進口,冷凝水出口,用戶供回水接口,及補水系統,通上電源就可以運行,為用戶節省大量安裝費用。
⑤汽——水換熱機組設計合理,結構緊湊,占地面積小,維修保養簡單方便。
(4)凝結水回收裝置的應用
某藥廠使用蒸汽鍋爐作為生產加熱、冬季采暖和員工洗浴的共同熱源。蒸汽在各生產用汽設備中放出汽化潛熱后,變為近乎同溫同壓下的飽和凝結水,由于蒸汽的使用壓力大于大氣壓力,所以蒸汽凝結水所具有的熱量可達蒸汽全部熱量的20%左右,且壓力、溫度越高,凝結水具有的熱量就越多,占蒸汽總熱量的比例也就越大,是一種數量可觀、品質優良的理想余熱資源。
如果將蒸汽凝結水排放掉,則蒸汽的顯熱——飽和凝結水所具有的熱量就全部被丟棄了,而且還會造成環境的熱污染和能源的浪費。
凝結水回收裝置的應用過程:
進入換熱機組的蒸汽換熱后產生的凝結水經凝結水回收裝置加壓后送回到水箱再利用。
凝結水回收的意義:
①凝結水回收并有效利用,可減少鍋爐燃料費,降低生產成本。
②凝結水為最純的蒸餾水,不含鍋爐水垢的固體成份,若加以回收利用可節省鍋爐清洗費,水費及電費。
③提高鍋爐給水的水質,使蒸汽品質提高,同時減少鍋爐排放,減少能源的流失。
④凝結水回收,可減少補給水量,使爐內及爐外水處理費用減少。
⑤給水溫度提高,水中含氧量減少,可避免鍋爐及蒸汽管路的氧腐蝕,同時空氣減少,增加熱傳速度,提高鍋爐傳熱效率。
⑥給水溫度提高,減少鍋爐傳熱溫差,避免鋼板熱脹冷縮,應力的不平衡,延長鍋爐的壽命。
⑦給水與爐水溫差小,鍋爐給水時,蒸汽壓力穩定。
⑧給水溫度升高,增加鍋爐蒸發量,能應付鍋爐負荷改變,減少備用鍋爐使用機會。
⑨給水溫度升高,減少單位蒸汽生產熱能的需要量,直接節省燃料消耗,提高鍋爐效率。
綜上所述,鍋爐房改造后,采用燃氣蒸汽鍋爐作為工廠采暖與生產的共同熱源,進行有效利用,不僅節省大量運行費用,還達到節能降耗減排的目的。采用天然氣作為清潔燃料,既保護環境,又節省人力,并且提高了企業的文明生產水平。