如何讓鍋爐更節(jié)能?(常用措施)
1.鍋爐設計節(jié)能措施
(1)鍋爐設計時,首先應進行設備的合理選型。為了確保工業(yè)鍋爐的安全節(jié)能地滿足用戶要求,必須因地自宜選擇合適的鍋爐,根據(jù)科學合理的選型原則設計鍋爐的型式。
(2)鍋爐選型時,還應正確選擇鍋爐的燃料
應根據(jù)鍋爐的類型、行業(yè)、安裝地域合理選擇燃料種類。合理配煤,使燃煤的水分、灰分、揮發(fā)分、粒度等符合進口鍋爐燃燒設備要求。同時,鼓勵使用秸稈成型燃料等新能源作為替代燃料或摻燒燃料。
(3)在選擇風機和水泵時,要選擇新型的高效節(jié)能型產(chǎn)品,不能選擇落后淘汰的產(chǎn)品;按鍋爐運行工況匹配水泵、風機和電機,避免“大馬拉小車”的現(xiàn)象,對目前正在使用的低效、能耗大的輔機,應予以改造或用高效節(jié)能產(chǎn)品替代。
(4)合理選擇鍋爐的參數(shù)
鍋爐一般在額定負荷的80%~90%時效率最高,隨著負荷的下降,效率也要下降。一般選用鍋爐的容量比實際用汽量大10%就行了,如選擇的參數(shù)不正好時,根據(jù)系列標準,可選用較高一檔參數(shù)的鍋爐。鍋爐輔機的選擇也要參照上述原則,避免“大馬拉小車”。
(5)合理確定鍋爐的數(shù)量
原則是要考慮鍋爐正常檢修停爐,又要注意鍋爐房里的鍋爐臺數(shù)不多于3~4臺。
(6)科學設計使用鍋爐省煤器
為了減少排煙熱損失,提高鍋爐熱效率,在鍋爐尾部煙道設置省煤器受熱面,利用煙氣的熱量加熱鍋爐給水,達到節(jié)能目的,加裝省煤器后,提高給水溫度,使爐水與給水溫差減小,減少了鍋爐給水產(chǎn)生的熱效力。
國家規(guī)定:凡<4噸/時鍋爐排煙溫度不大于250℃;≥4噸/時鍋爐排煙溫度不大于200℃;≥10噸/時鍋爐排煙溫度不大于160℃,否則應安裝省煤器。
2.鍋爐技術(shù)節(jié)能措施
(1)加強對低效鍋爐的技術(shù)改造。由于我國經(jīng)濟基礎(chǔ)有限,不能將所有比較陳舊的鍋爐都更新。對于未被列入更新范圍,但效率不高有較多缺陷的鍋爐應加強技術(shù)改造。對工業(yè)鍋爐的技術(shù)改造,應盡量達到一改多效的目的,就是既要提高熱效率節(jié)約燃料,又要提高出力、減輕污染,實現(xiàn)文明生產(chǎn),同時還要能適應燃用劣質(zhì)煤。
(2)鍋爐應充分使用變頻調(diào)速技術(shù)。鍋爐水泵與風機的選型時,都在額定負荷上考慮一定裕量,所以,實際上鍋爐運行時,風機和水泵的流量都小于設備的額定流量,都需進行調(diào)節(jié)。過去調(diào)節(jié)都是靠節(jié)流調(diào)節(jié),即關(guān)小進出口節(jié)流閥或擋板的開度,使流量減少了,但電機功率沒有明顯地減少。變頻調(diào)速是通過變頻器使電機轉(zhuǎn)速降低,而使電機輸出功率降低。 變頻調(diào)速用于風機和水泵,普遍可節(jié)電30%~40%,其投資經(jīng)兩個采暖季可以回收,同時,由于降速運行,減輕了機械磨損,延長軸承壽命,提高了機械的可靠性。
(3)合理使用鍋爐的自動控制技術(shù)。鍋爐運行中,自動控制可以提高鍋爐效率,節(jié)約能源。近年來自動控制和微機監(jiān)控技術(shù)發(fā)展較快,鍋筒水位和上水自動控制裝置較多,燃燒過程的自動控制和微機控制在燃油和燃氣鍋爐上較為普遍應用,對于層燃爐,有的鍋爐房采用微機監(jiān)測,人工調(diào)節(jié)也收到較好的效果。鍋爐的自動控制和微機監(jiān)控儀表應以簡單、實用為原則。
(4)推廣使用熱管換熱器。目前,國內(nèi)部分鍋爐排煙溫度過高,排煙熱損失較大,降低了鍋爐的熱效率。熱管換熱器能有效回收鍋爐煙氣余熱,把氣-液熱管換熱器安裝在鍋爐煙道內(nèi)加熱給水,節(jié)能效果顯著,僅用一個采暖季就可回收用于換熱器的投資。
(5)采用冷凝式余熱回收鍋爐技術(shù)。傳統(tǒng)鍋爐中,排煙溫度一般在160~250℃,煙氣中的水蒸汽仍處于過熱狀態(tài),不可能凝結(jié)成液態(tài)的水而放出汽化潛熱。眾所周知,鍋爐熱效率是以燃料低位發(fā)熱值計算所得,未考慮燃料高位發(fā)熱值中汽化潛熱的熱損失。因此傳統(tǒng)鍋爐熱效率一般只能達到87%~91%。而冷凝式余熱回收鍋爐,它把排煙溫度降低到50~70℃,充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結(jié)潛熱,提升了熱效率,冷凝水還可以回收利用。
(6)合理采用蒸汽蓄熱器。蒸汽蓄熱器是一種省能型裝置,蒸汽蓄熱器的原理是當鍋爐負荷減少時,將鍋爐多余蒸汽供入蒸汽蓄熱器內(nèi),使蒸汽在一定壓力下變?yōu)楦邏猴柡退?。當供熱負荷增加,鍋爐蒸發(fā)量供不應求時,降低蓄熱器中壓力,高壓飽和水即分離為蒸汽和低壓飽和水,產(chǎn)生的蒸汽供用戶使用。采用蒸汽蓄熱器一般可節(jié)約燃料5%~15%。
(7)采用真空除氧技術(shù)。真空除氧是一種省能型除氧方法。目前,大型工業(yè)鍋爐的給排水除氧方法大多采用大氣熱力除氧。這種方法要把給水加熱到大氣壓力下的沸點溫度,才能排走水中的氧。大氣熱力除氧有兩個不足之處。一是大氣壓力的沸點溫度,需要消耗大量蒸汽,使鍋爐有效利用熱量減少。一臺10t/h鍋爐給水從60℃加熱到105℃,耗汽約0.7t/h。二是由于鍋爐給水溫度提高使省煤器平均水溫提高,省煤器傳熱溫差減少,排煙溫度增高,排煙熱損失加大。以上兩個方面都使鍋爐熱效率降低。而當采用真空除氧,真空度維持在7.999kPa(60mmHg)時,給水溫度只要加熱到60℃就能達到除氧目的。這樣既節(jié)約了蒸汽,又減少了排煙損失,從而提高了鍋爐熱效率。
(8)推廣進口鍋爐水處理技術(shù)。據(jù)測算,進口鍋爐本體內(nèi)部每結(jié)1mm水垢,整體熱效率下降3%,而且影響進口鍋爐的安全運行,通過采取有效的水處理技術(shù)和除垢技術(shù),實現(xiàn)進口鍋爐無水垢運行。
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