降低燃氣鍋爐排煙熱損失的探索與實施

摘 要：鍋爐的熱效率是鍋爐的關鍵指標，是指燃料送給的熱能中有效熱量所占的百分數，提高鍋爐熱效率就是增加有效利用熱量，減少鍋爐各項熱損失，其中重點是降低鍋爐排煙熱損失。通過實踐證明，排煙溫度每降低15℃，鍋爐熱效率就能提高1%左右。因此，提高鍋爐煙氣余熱的利用量，降低鍋爐排煙損失，對提高能源的有效率利用具有重要的意義。本文就降低燃氣鍋爐排煙熱損失展開分析和探討。

關鍵詞：燃氣鍋爐；排煙熱損失；措施

隨著天然氣的推廣應用，燃氣鍋爐逐漸走到人們的日常生活之中，成為替代燃煤鍋爐的重要采暖工具。與煤炭相比，天然氣具有清潔、無污染、熱值高等優點，隨著天然氣資源的開發，我國的能源消耗由過去的燃煤、燃油逐漸向燃氣發展，大量的燃煤鍋爐也逐漸被燃氣鍋爐所替代，在今后的一段時期內，燃氣鍋爐的應用前景會更加廣闊。因此做好降低燃氣鍋爐排煙熱損失工作就顯得非常有意義。

一、影響排煙熱損失的因素

影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度和排煙容積：

（一）排煙溫度。排煙溫度越高，排煙熱損失越大。一般排煙溫度每提高15℃，排煙熱損失q2將提高1%。但為了避免尾部受熱面的腐蝕，排煙溫度也不宜過低。當燃用含硫分較高的燃料時，排煙溫度相應要高一些，燃料含硫量低時可適當降低排煙溫度。

（二）排煙容積。影響排煙容積大小的因素有爐膛出口過量空氣系數、煙道各處漏風量及燃料所含水分。如爐墻及煙道漏風嚴重，過量空氣系數大，燃料水分高，則排煙容積就大，排煙損失就增加。為了減少排煙損失，必須盡力設法減少爐墻煙道各處的漏風，減小過剩空氣系數。

二、降低鍋爐排煙熱損失方法探索與實施

（一）降低排煙量。首先消除鍋爐漏風，鍋爐水冷壁為膜式壁，其漏風量可以忽略，利用正壓法和負壓法對空預器、煙道爐墻漏風情況進行檢查消缺。其次，利用煙氣分析儀對排煙進行分析，以煙氣中CO含量不高于30m/L的最低爐膛出口氧量值為氧量值控制下限，通過試驗確定此值為1.5%，據此確定鍋爐氧量控制值為1.5%-2%，以減少煙氣中的剩余氧氣，從而減少SO2轉化為SO3的量，減少低溫腐蝕。

（二）降低排煙溫度。在一級空預器與引風機之間的水平煙道內添加一套低溫換熱器，采用鍋爐尾部出口的低溫煙氣來加熱鍋爐給水，按逆流布置，其入口煙氣的溫度平均為145℃，經過低溫換熱器后溫度降為120℃，然后煙氣經過引風機5并最終從煙囪排出。進入低溫段換熱器的水為來自凝汽器的凝結水，溫度為40℃，流量按120t/h計算，經過低溫段換熱器后，溫度升高到54℃，然后進入除氧器。

新加換熱器后，來自發電機組凝汽器的凝結水經凝結水泵直接進入低溫煙氣換熱器（在原凝結水管道和除氧器進水管道上加裝閥門，通過閥門切換來實現換熱器的投運或解列），經過煙氣加溫后，溫度升高到54℃左右，然后進入除氧器，從除氧器出來的鍋爐給水進入給水母管，最后進入鍋爐。流經低溫煙氣換熱器的水流量可以通過電動閥門遠程控制，從而達到控制煙氣排煙溫度的目的。

三、提高鍋爐熱效率的解決措施探討

（一）排煙溫度因素。一般情況下，鍋爐的排煙溫度每升高15℃，那么鍋爐的排煙損失就會相應的增加1%。而排煙溫度主要是由于受熱面積和灰渣來進行傳熱的。鍋爐的受熱面積影響排煙溫度。因此，要想提高鍋爐燃燒熱效率，首先排煙因素就是我們需要重視的。一般，我們通過改造鍋爐的內部水冷壁來加大鍋爐的受熱面積，從而實現鍋爐熱效率的提高，加快鍋爐的重復使用。

（二）爐膛出口處煙氣含氧量因素。爐膛出口處的煙氣含氧量主要是通過對燃料的燃燒情況進行反應，當氧氣含量通過較多時，就會造成耗電量明顯增加，從而造成排煙熱效率降低；因此，在燃燒的過程中，要將氧氣含量控制在合理的水平。

（三）傳染效率差因素。傳熱能力主要和受熱面的材料和接觸面積有關，其傳導能力較差，就會導致熱效率下降，同時我們能夠看到，在受熱接觸面積不足時，也會嚴重影響到熱效率。因此，一般情況下，我們選擇在受熱面較差的一面添加一些助片來有效的擴大受熱面積，從而在實際的運行過程中，可以有效的將鍋爐的排煙溫度提高到100左右。使用空氣預熱器可以有效的提高受熱面積，從而提高燃燒效率。

（四）爐膛負壓過大導致漏風嚴重因素。在正常情況下，爐膛可以有效地避免冷風進人到爐膛內部，這樣可以有效地實現鍋爐內部不易漏風的問題，同時可以有效地提高鍋爐燃燒的熱效率。但是一般情況下，這樣會導致鍋爐內部混亂不堪，甚至會造成漏煙、冒氣等現象，一旦出現這種現象，就會嚴重影響鍋爐內部的安全。因此鍋爐在運營的過程中，要嚴格保證爐膛內部的負壓能力。經過實驗證明，爐膛內部的負壓一般情況下控制在-10-20帕之間為佳。

（五）保溫因素。保溫層對于鍋爐的熱效率也有很大的影響。一般情況下，鍋爐在運營的過程中，一旦保溫層出現故障，就會導致鍋爐內部的溫度散失，無法有效的進行儲熱。因此，保溫層如果出現故障，就應該立即進行修復，否則就會因為熱量大量散失而造成損失。

（六）管道布置因素。城市中鍋爐的管道由于在很大程度上分布不合理，因此導致鍋爐內部的流體流動的阻力變大，從而減慢了熱量傳遞的速度。因此，要想有效的提高鍋爐燃燒的熱效率，就需要在鋪設管道時注重管道的布置和分布，盡量減少彎道和，盡量實現圓弧形來完成修建，這樣可以有效地減少流體流動的阻力，從而減少熱量的散失，提高鍋爐的熱效率。

（七）火焰在爐膛內部位置因素。在實際操作中，可以根據火焰的溫度，對上下層的閥門進行調大或者調小，使得煙氣的流動路線有所改變，從而力求使得爐膛內的空間變大，使鍋爐內部燃料燃燒的更加充分，提高鍋爐的熱效率。

四、結論

通過分析本文主要從排煙溫度高與排煙量大兩方面原因進行分析，通過采取一些措施來降低燃氣鍋爐排煙熱損失，希望能夠提高燃氣鍋爐的熱效率，促進燃氣鍋爐的進步。

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