次 懷 春
(山西省工業設備安裝集團有限公司,山西 太原 030032)
工業鍋爐的節能關系著整個系統內部的能源節約,所以其是非常重要的。供熱系統的效率直接與熱源效率、管網效率等存在直接的聯系,而該方面與整個系統的設計、制造安裝以及運行管理等存在關聯。因此,本文從當前的供熱系統形式、鍋爐結構的設計、技術以及設備等方面進行分析,合理利用能源,全面提升能源的利用率。
當前我國很多的鍋爐生產企業大多只關心鍋爐設計的本身問題,對于燃燒設備沒有進行深入的分析及研究,研發力量非常的薄弱。因此,很多的鍋爐中燃燒設備存在很大的技術問題,在系統的末端中并且設置完全的余熱回收系統,排煙溫度過高導致熱量損失過大,而機械鍋爐中往往存在比較嚴重的漏煤量,漏風也比較嚴重,鍋爐內部經過測試之后,過量空氣,有些可以超過4,其次保溫效果比較差,對于整體的燃燒效率影響約5%。
受到客觀條件的影響或者設計方面存在缺陷,有些設計理念就是不正確的,從而導致了設備的選型超過了實際需要,也存在比較嚴重的效率富余的情況,而熱網存在水力失調而導致了很多實際運行中都存在“大流量小溫差”的運行方式,從而導致了資源的過度浪費問題。
工業鍋爐中大部分都使用的是小容量鍋爐,很多鍋爐在運行的過程中都屬于低負荷運行的情況,工作效率非常低,導致了能源過度浪費的存在。因為鍋爐是在50%以下的負荷條件下運行,散熱損失會非常大,導致了漏風量較高,整個內部燃燒速度也會比較慢,煤炭燃燒更加困難。
從當前的鍋爐用水標準可以發現,蒸汽鍋爐承壓熱水鍋爐在應用之前需要進行必要的鍋外化學處理。但是很多的鍋爐并未安裝有水處理設備,特別是有些鄉鎮區域中,也沒有進行內部加藥的處理方式。
很多鍋爐中的鼓、引風機、給水泵等等結構部分中存在較大的偏差,也就是鋪機都是根據鍋爐額定容量來確定的,因為目前鍋爐在使用的過程中都是處于低負荷運行的狀態,輔機就無法在高效率內運行,從而導致了能源浪費嚴重。目前所應用的泵與風機基本都是通用設備,并不會進行負荷分檔調整,也不會隨著鍋爐運行的情況來實施變速調節,而是通過擋板、閥門的節流來進行內部壓力和流量的調整,從而使得運行狀況進行調整,這就可以使得鍋爐性能發揮出來,基本可以影響總效率的1%。
積極的投入新技術來進行開發和制造高效節能,比如目前的28 MW,35 MW,56 MW熱水鍋爐。逐漸的開發和應用具備循環效果的鍋爐形式,其可以有效的控制在供熱過程中的有害氣體排放。逐步的開發和應用當前具備更高效果的換熱器可以實現更高的熱交換,并且還需要研發出熱量表技術以及控溫閥技術,實現全面穩定的控制。
1)應用二次回風系統。
應用二次回風系統可以更好的確保燃料充分燃燒,并且能夠在鍋爐內部中形成煙氣旋渦,從而延長了燃料在鍋爐內部存在的時間,燃料可以更加充分的燃燒,另外就是可以有效的降低溫度梯度,還能夠應用二次回風系統來全面的提升燃燒效率,最終的效果非常好。經過數據計算可以確定,該方式可以提升鍋爐效率5%左右。
2)選擇合適措施對風量調節。
選擇合適的措施來進行風量的調節從而實現燃料燃燒過程中充分的燃燒,因為燃燒階段的不同其燃燒也存在較大的差異。比如,燃燒在鏈條爐排中實現燃燒,伴隨著該結構的轉動而在此點燃,燃燒通常都是根據爐排方向來進行,此時的前端與尾部并不需要過多的空氣量,而爐排的中間位置上的燃燒需要大量的空氣。從這種情況來看,選擇合適的送風量,能夠保證燃燒區域中更加充分的燃燒,可以大大提升熱能效率,更好的實現節能的目的。
3)結垢處理。
鍋爐在長期的使用過程中,內部會存在大量的沉淀物,也就會出現結垢的問題,這是無法避免的,從數據統計發現,結垢厚度為1 mm,燃效就會下降3%,并且也會直接影響整個系統的安全性,從節能以及安全性方面的考慮,所以需要采取合理的工藝來進行水處理,以避免結垢問題的存在。
4)采用微機控制。
鍋爐燃燒過程中應該采用微機控制的方式來實現自動化的負荷管理,在整個供熱的過程中要進行動態控制,保證內部的燃燒也要嚴格的控制,避免由于人員操作不當而導致的燃燒效率下降的情況存在。負荷變化之后,應該自動的調整煤層厚度等參數,還應該進行風量的調整,保證蒸汽壓力處于恒定的范圍內,微機控制燃燒自動化過程通常都是以蒸汽壓力為參數進行調整的,依據壓力進行合理調整送引風量。從而可以提高燃燒效率。
5)膨脹水箱與系統故障問題。
膨脹水箱高度尺寸不合格,水箱自動控制系統失效,補水不及時而導致內部存在嚴重缺水的問題,膨脹管與其他結構部件的連接存在問題,比如自然循環過程總供水處于頂部位置上,但是卻與供水干管連接,導致了膨脹水箱內部出現了流水,都會導致散熱器不熱的情況存在。
膨脹水箱中的膨脹管與回水干管的連接部分也可以稱之為恒壓點,該結構部分是水流方向在循環水泵的壓出段,水泵中可以直接吸入的部分為負壓區。在恒壓點與鍋爐房比較接近的情況下,泵出口位置中的總水頭可能有系統超壓的情況存在,有些可能會導致部分散熱器爆裂的情況存在,恒壓點距離鍋爐房距離超出規定的要求,系統負壓區就會比較大,回水的過程中就會存在有汽化等問題,造成了整個系統循環存在問題。上述的這些故障必須要根據實際情況采取必要措施進行處理。
6)系統回水溫不穩定的故障。
系統的回水溫度低于要求的水平,循環也就無法滿足設計的要求,導致這種問題的原因非常多。設備負荷過小、供熱不足、水泵揚程較小以及內部循環效率較低等等都是造成原因,這就需要從設備改造與更新方面來消除故障問題。此外,還會因為系統管網中漏水過于嚴重導致的保溫結果出現問題,保溫層浸水或者在水中都會導致熱量損失嚴重,此時需要及時進行結構的修補,從而可以選擇合適的措施來降低熱量流失量。運行過程中也會因為供水閥門開啟過度或者是閥芯出現問題而導致的淤堵,要及時進行清淤以及故障處理。
7)加強鍋爐維護保養。
a.管理過程中要隨時的進行內部積灰的清理,從而防止熱量過度流失。積灰容易造成鍋爐熱效率比較低,而灰垢的增多,內部燃燒效率也會下降造成的熱量損失嚴重。所以要及時的進行內部積灰的清理而提升鍋爐效率。當前主要是應用機械方法、化學方法來處理積灰,后者應用范圍較廣。
b.日常管理中加強保養和維護,避免熱量的過度損失。因為鍋爐以及供熱系統會比外界的溫度高出很多,從而導致了鍋爐本體供熱會向外部環境中存在熱量的傳輸,這部分熱量損失比較大。為了避免出現該問題,需要加強維護管理,安裝保溫設施。熱力管網與閥門泄漏等問題是當前非常重要的熱量損失原因,必須要積極的采取措施進行處理。此外就是要加強供熱系統閥門的檢查和維護,不存在任何的泄漏問題。
工業鍋爐是當前工業系統中重要的節能部分,但是在使用的過程中還存在很多的實際問題沒有得到解決,整體銷量比較低,能耗過于大。所以需要采取積極有效的措施來提高供熱效率,降低能源消耗。