燃煤锅炉节能降耗工作经验谈.pdf

1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 文章编号 1004287742006 05247202 第一作者朱兴朵,工 程师,长期从事工业 锅炉运行技术管理 工作。 燃煤锅炉节能降耗工作经验谈 收稿日期 2006206226 朱兴朵 1 ,张艳玲 1 ,翟秋凤 1 ,张向婷 2 1. 河南安彩集团美乐电子有限责任公司,新乡453009; 2.新乡市锅炉压力容器检验所,新乡453009 Experience about Energy Econom izi ng of Coal - fired I ndustrial Boiler ZHU Xing2duo 1 , ZHANG Yan2ling 1 , ZHA IQiu2feng 1 , ZHANG Xiang2Ting 2 1. Henan AncaiMelody Electronic Co. Ltd, Xingxiang 453009, China; 2. Xingxiang Examing Institute OfBoiler Pressure Container, Xingxiang 453009, China 摘 要针对目前工业锅炉运行能源消耗大的问题,介绍了实际工作中燃煤锅炉节煤、 节水、 节电的几项措施 和取得的直接经济效益,从而有效降低锅炉能耗。 关键词锅炉;能源;节能措施 中图分类号 TK01 8 文献标识码B 1 概况 某公司设备现状两台10t/h蒸汽锅炉,只在冬 季运行,主要供厂区采暖和生产用汽;两台7MW热 水锅炉, SZL7 - 1. 0 - 95 /70,主要供家属区冬季采 暖。蒸汽锅炉和热水锅炉均处于一用一备状态。热 力系统现状蒸汽采暖面积约8万m 2 ,生产用汽量 约2t/h,室外蒸汽供暖干管沿程长约1500m,最远端 距锅炉房约600m;热水采暖面积约14万m 2 ;公司 工作时间 8 00 - 12 00, 14 00 - 18 00。 随着能源的日益匮乏,价格不断上涨,锅炉的能 耗占公司全年能源消耗费用的三分之二,在加强监 督管理,确保锅炉安全运行的前提下,充分做好锅炉 的节能降耗工作已迫在眉睫。我们根据单位的具体 情况,从以下几方面实施了节能措施。 2 节能降耗措施 1安装新型LSZ型积煤仪。 LSZ型积煤仪用无触点霍尔开关取代原行程开 关。炉排转速信号原使用行程开关,在计量考核中 很容易作弊,且不耐用,现使用无触点霍尔开关就克 服了原存在的弊端,从而增加仪表运行的可靠性,大 大地提高仪表的开表率。 在锅炉运行记录本中,详细记录各班组交、 接班 时积煤仪的读数,能源管理部门每月对各班组的耗 煤量进行累计、 对比,在各司炉班组之间进行公平合 理的节煤竞赛,奖罚分明,大大增强了司炉人员的责 任心。与不定期考核各班组炉渣含碳量的方法相比 较,该措施显得更合理、 有力,节煤效果显著。 2在锅炉房加装室外气温测量表,制订详细 的供暖要求。 为方便司炉人员根据天气状况及时调整锅炉负 荷,在锅炉房加装室外气温测量表。为合理控制供 暖蒸汽压力和供暖时间,根据近年的实践经验,对蒸 汽供暖系统制订了详细的供暖要求。对热水采暖系 统采用保持流量不变,而只改变供回水温度的质调 节法,绘制了详细的室外气温与供、 回水温度对应 表,同时强调,在系统负荷调整时,把回水温度作为 主要控制对象,在回水温度不低于40℃时,司炉人 员可自由调整热水锅炉运行状况。详细内容如下 下述压力数值均为蒸汽集配器处采暖干管进口压 力 ① 蒸汽采暖系统 早晨, 6 10司炉人员做锅炉运行的准备工作, 6 30开始对采暖干管进行预热,预热时间约一个小 74 运行管理 燃煤锅炉节能降耗工作经验谈 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 时,即6 30～7 30,该阶段应严格控制采暖干管压 力在0. 05～0. 1MPa,严防因汽压过高、 急速预热而 引起室外干管产生振动,导致干管的密封装置松动、 损坏,造成采暖系统泄漏。暖管期间,一旦发现干管 有振动现象时,应迅速适当关小供汽阀门,确保暖管 工作缓慢、 稳妥进行。干管预热工作完毕后,根据表 1要求供暖。 ② 热水采暖系统 供回水温度如表2。 表1 蒸汽采暖系统供暖表根据当天天气预报、 参考室外气温测量表指示 天气温度℃供暖干管压力MPa供暖时间 10～50. 03～0. 07 7 30～11 00 14 30～17 30 5～00. 07～0. 1 7 30～11 30 13 00～17 30 0～- 50. 1～0. 14连续供暖 - 50. 14～0. 18连续供暖 表2 热水采暖系统供水、 回水温度表 室外温度℃- 5- 4- 3- 2- 1012345678910 供水温度℃95928987848278767370676461585552 回水温度℃70686765646260595755535149474543 供、 回水温度计算公式如下 t ′ gtn 1 2 tgtn- 2tn t n-t ′ w tn-tw 1 1B 1 2 tg-th t n-t ′ w tn-tw t ′ htn 1 2 tgth- 2tn t n-t ′ w tn-tw 1 1B 1 2 tg-th t n-t ′ w tn-tw 式中 tg,th 热网设计供、 回水温度,℃,分别是 95℃ 、70℃ t ′ g,t ′ h 质调节热网供、 回水温度,℃ tw 冬季室外计算温度,℃ t ′ w 冬季室外温度,℃ tn 供暖室内温度,℃ B 散热器系数 3做好夜间蒸汽供暖系统暖管工作。 夜间气温较低时,为了防止室外蒸汽供暖干管 出现因温差大而引起补偿器、 管道支架损坏,要求进 行适当暖管。若连续暖管势必会造成能源的极大浪 费,为此,我们通过长时间的经验积累,制订了在不 同的气温下,暖管时间和暖管蒸汽压力,如表3。 表3 不同气温下暖管时间和暖管蒸汽压力根据当日 天气预报最低气温,参考室外气温测量表指示 当天最低气温℃暖管蒸汽压力MPa暖管时间 0～50. 04～0. 07 间断暖管,供 1h ,停2h - 50. 06～0. 1连续暖管 4加装给煤分层燃烧装置。 安装分层燃烧装置后,炉渣含碳量由原来的 18降低至10左右,节约燃料约2. 5。通常每 当增加质量分数2. 5～3. 0的炉渣含碳量,就要 多消耗约1的燃料。 5设专职暖气调配人员。 特设专职暖气调配人员,负责厂区各减压器房 的供暖压力调整工作,以平衡全公司各区的供暖负 荷,发现系统有跑、 冒、 滴、 漏现象时,及时汇报有关 负责人,配合锅炉房做好负荷调整工作。 6合理利用废水资源。 ①湿式除尘器供水采用封闭循环方式,利用废 水资源作为系统补水。 把引风机轴承冷却水系统排水、 软化器还原、 再 生时的排废水、 锅炉排污水、 澡堂的废水作为系统的 补充水,基本可满足系统的补水需求。一个采暖期, 可节约自来水约4000t。 ② 利用锅炉炉排后轴冷却水系统排水,作为湿 式出渣机如刮板式出渣机的供水,一个采暖期, 节约自来水达3000t。 ③ 利用锅炉连续排污水的热量加热锅炉给水。 在锅炉给水箱中安装自制盘管式热交换器,锅 炉排污水通过热交换器与给水进行热量交换,可适 当提高给水温度。实施该项措施后,锅炉给水温度 由室温升至30℃ 左右,锅炉节约燃料约2。 7调整备用锅炉状态。 按常规,每年十二月至次年二月,两台蒸汽锅炉 并炉后处于一用一备,而备用锅炉大部分时间处于 压火停炉状态,每天至少需要吹风4～5次。每吹风 一次约需耗煤0. 8t,耗电49. 4kW。调整后,一台锅 炉能满足负荷需求,备用锅炉可自然灭火。当热负 荷较大需要两台锅炉同时运行时,司炉人员利用运 行锅炉炉膛中的燃煤可以很容易点燃备用锅炉,因 此减少了大量的锅炉吹风次数。整个冬季节煤约 320t,节电约15, 018kW。 8纠正锅炉水位宁高勿低的操作方法。 部分司炉人员为避免锅炉发生缺水故障,习惯 下转第51页 84 工 业 锅 炉 2006年第5期总第99期 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 灰色或近于无色。 给煤量不仅决定于炉排速度,还与煤层厚度有 关。煤层厚度是通过人工调节煤闸门的高度来实现 的。其具体数值须依据燃煤种类、 成分及颗粒度而 定,通常可控制在100～150mm。对粘结性烟煤,薄 些为宜,约为65～120mm,不粘结性烟煤可达80～ 140mm;对无烟煤及贫煤,因厚煤层蓄热量大,对于 着火及燃尽均有利,因而可控制在100～160mm。 煤层厚度一经试验确定后,没有特殊情况如负荷 变动大或煤的水分及粒度变动大等就不再进行调 整。 不同煤种的调节方法可参考如下原则进行,对 高挥发分煤,采用薄煤层、 快送煤的方法,这样,可减 少煤层上方气体成分沿炉排长度分布的不均匀性; 对低挥发分煤,采用厚煤层、 慢送煤的方式,以避免 产生前部断火,后部跑火的现象;对高水分及高灰分 的劣质煤,也采用厚煤层、 慢送煤的方式,以保证前 端着火稳定,后部燃尽良好。 只有对锅炉的燃烧进行正确的调整,才能达到 节能的效果。 4 散热损失 这项热损失大小取决于散热表面的面积、 温度 和环境条件。某些工业锅炉及热网管道保温效果 差。有的锅炉某些部件不保温;有的锅炉蒸汽管道 虽然保温,但对保温管道的维修相当少,造成破损、 泄漏。在蒸汽管道上,有压差就有漏损,有温差就有 散热。如果有10个2～3mm的泄漏点,在5kgf/cm 2 的压力下,每小时就有70～150kg蒸汽损失,一年就 要多耗100～200t煤。 5 不合理选用和配备锅炉 合理选用蒸汽参数配备锅炉是完善锅炉设备的 前提,必须综合考虑生产工艺的需求、 负荷的大小及 变化规律、 本地煤质等方面的因素,进行技术、 经济上 的比较,使所用的锅炉能满足生产的需要,又能安全、 经济的运行。此外,锅炉的效率与用汽负荷之间有一 定的关系,通常锅炉在80～95额定负荷的情况下 效率最高。所以超负荷和低负荷运行将使运行效率 降低。 “ 大马拉小车 ” 也是许多锅炉效率不高的原因 之一,随着经济的发展,用锅炉的行业越来越多,很多 是私营的。但很多用户购买锅炉带有一定的盲目性, 如某生产食品原料的个体户,仅有三只500L夹层锅, 却购回一台DZL2 - 10型锅炉,能耗相当大。 6 其他因素 部分中小型工业锅炉还存在附属设备匹配不 当、 工人操作技术不熟练等原因,也影响了锅炉的热 效率。此外,有些工业锅炉除配备压力表、 水位计、 安全阀三个安全附件外,却忽视必要的能量控制仪 器,难以判断锅炉的热效率。 以上几个方面是中小型工业锅炉热效率低、 煤 耗大的几种原因,节约锅炉用煤是节能的重要方面, 部分工业锅炉能源浪费严重,不仅给用户带来巨大 的经济损失,而且浪费了国家的资源。提高锅炉热 效率,节约能源,不仅要从以上方面改进,还须做到 认真司炉,精心操作;严格控制给水及锅水品质;加 强锅炉定期维修与保养;合理用汽,节约用汽,加强 技术改造;实行集中供热,采用热电联网和中心锅炉 方式。这样才能大大节约能源,促进经济发展。 上接第48页 将锅炉水位调整过高,造成蒸汽携带水量及盐类增 多,供暖管道疏水器频繁动作,疏水量增多,热能损 耗增大。一般,锅炉运行水位控制在正常水位线 50mm以内,饱和蒸汽含水率应控制在 ≤3。 3 结束语 实施节能措施后,在气温基本相似的前提下,整 个采暖期,锅炉运行时间减少约800h,节煤量达 2000t,节水量达7000多吨,节电约8. 54万度,按煤 价格510元/吨,自来水价格2. 65元/吨,电0. 862 元/度计算,年节约资金达111. 22万元,节能降耗效 果显著。 综上所述,降低燃煤锅炉能源消耗应根据各单 位的热力系统状况,制订科学、 切实有效的节能措 施,细化、 量化锅炉节能管理工作,把锅炉节能降耗 工作提高到数字化管理水平,更有效地做好锅炉安 全、 经济运行工作。 参考文献 [1]刘弘睿.工业锅炉技术规范应用大全第一版 [M ]. 北京中国建筑工业出版社. [2]哈尔滨建筑工程学院,天津大学,西安冶金建筑学院,太 原工学院.供热工程[M ].北京中国建筑工业出版社. 15 运行管理 中小型工业锅炉节能探究