锅炉论文文献

火力发电厂锅炉节能降耗策略探讨论文

摘要：火力发电厂锅炉是耗能大户，做好节能降耗能够有效缓解我国资源紧缺现象，并降低企业生产成本，提高发电厂经济效益。本文通过概括火力发电厂节能减排的意义，对节能降耗过程中存在的问题进行分析，为节能降耗提供一些建议，以提高企业节能降耗的效率。

关键词：火力发电；节能降耗；资源

1、引言

我国是资源大国，也是人口大国。随着经济社会的发展进步和我国人口的不断增多，我国人均资源占有量不断减少，资源总量逐渐减少对资源节约型和环境友好型社会提出更高要求。火力发电厂作为资源消耗大户，其节能减排对建设节约型社会具有重要意义。有效提高能源的利用效率，降低环境污染，提高低碳生产效率，对我国可持续发展具有重要意义。在发电过程中，减少能耗，特别是锅炉的资源能耗，能够有效降低火力发电厂生产效率，提高经济效益，同时对我国资源供需矛盾的解决具有重要意义。

2、火力发电厂锅炉节能降耗意义

节能降耗是国家可持续发展战略的重要体现，其不仅符合我国国家经济发展方向和政策，对企业的长远发展也具有重要意义，企业应倡导并运用这一思想。随着我国经济社会的发展和城市化进程的加快，资源消耗不断增大，如何有效进行提高资源使用效率，降低能耗成为火力发电厂考虑的重点问题。我国能源资源对国外进口的依赖性越来大，因此，降低作为耗能大户的火力发电厂锅炉能耗能够有效缓解我国资源供需矛盾，一定程度上减轻我国能源进口负担，降低企业生产成本。火力发电厂锅炉燃烧的能源大多为不可再生，节能减排能够缓解我国出现能源危机，提高社会发展效率。

3、火力发电厂节能降耗中存在的问题

火力发电厂锅炉作为企业核心机器，使用寿命较长，在长时间的使用过程中，难免存在一些节能问题，具体表现在以下几个方面：第一，锅炉在能源燃烧过程中，产生较多的飞灰，这些飞灰可燃性较大，对锅炉使用产生一定影响；第二，锅炉运行过程中，需要参与系统调峰的次数较多，不仅影响锅炉生产效率，还增加锅炉能耗，不利于节能减排的进行；第三，运行时间厂，锅炉不断老化，使用过程中耗能较多，在同样的资源消耗情况下效率较低，从另一个角度来说，生产同样的电量需要更多能耗；第四，锅炉的频繁启动和停机过程中能源消耗量；第五，锅炉机组经过长年累月地使用，老化现象所引起的其他部位功能降低，如尾部烟道漏风，从而导致吸风机出力增大，进而使耗电量增加，不利于锅炉热传递效果，降低其热经济性能。

4、火力发电厂锅炉节能降耗措施分析

调整锅炉燃烧

在实际生产环境中，调整锅炉燃烧对锅炉的生产效率和节能降耗具有重要作用。对火力发电厂锅炉进行有效、全面地调整，能够便于锅炉整体燃烧比率的匹配，实现锅炉的充分燃烧，进而促进节能降耗工作的进行。火力发电厂锅炉进行调整时，需考虑风量对节能的效果，对风量进行研究，判断其配比比例，提高配比的合理性和科学性。风量的配比调整有利于调整锅炉内空气系数的控制，对此系数进行有效控制能够提高燃烧效率，使得燃料进行充分燃烧，保证锅炉燃烧的最佳状态。在进行调整的过程，应注意以下事项：当锅炉处于正常运行状态时，出现负荷增加的情况，需增加风量，且增加燃料燃烧量；出现负荷降低的情况，则需减少风量，降低燃料燃烧量。根据负荷情况调整风量，有利于实现锅炉燃料的充分燃烧，提高燃烧效率，降低能耗，实现生产成本的降低。

清除锅炉灰质

锅炉使用过程中，容易产生可燃灰质，因此需要在其运行时进行受热面吹灰，以增加锅炉生产效率，利于节能降耗工作的开展。锅炉运行过程中难免发生热损失，热损失量与锅炉运行过程中排烟温度密切相关，排烟温度越高，热损失量越大，资源消耗也就越大，不利于企业生产的长期发展。因此，在锅炉运行过程中必须对其受热面进行定期清理，以减少因受热面灰尘和杂质等杂物对受热面的传热能力所造成的影响。另外，还需对锅炉进行定期保养，以降低受热面清理过程中的耗能量；清理是注重在锅炉运行的最佳状态下进行，对清理次数进行科学合理的安排，最大限度地降低锅炉运行过程中的耗能。

防止锅炉漏风

锅炉运行情况与发电有效性有重要关系，在使用过程中锅炉存在漏洞将增加锅炉运行能耗。在常见的几种情况中，锅炉漏风是导致能耗增加的典型情况。锅炉出现漏风现象时，锅炉中气体体积容易增大，这种情况会引起锅炉排烟时热损失量的.增大，还会引起吸风机用电量的增加。此外，风机电耗增加容易导致空预器烟温进一步降低，造成二次风温的大幅度降低。在锅炉运行过程中，需加强对锅炉运行状况的检测，针对问题进行维修和养护，同时，定期进行检修，做好常规性保养工作，确保锅炉正常运行的同时降低能耗。

减少汽水损失

在进行检修过程中，由于不够全面，质量水平较低等原因，锅炉使用时疏水及排污不畅，容易导致汽水的损失，从而引起一系列不良状况的发生，进而导致锅炉能耗的增加。要减少锅炉出现汽水损失的现象，降低能耗，需要做到以下几点：第一，保证锅炉供水质量，并进行严格控制。锅炉给水的质量好，则能够保证其锅水浓缩倍率下排污率的降低。第二，监督汽水分离设备的安装质量，确保其检修质量，以便锅炉正常投入使用，通过这种方式能够有效提高汽水分离的效率，从而实现汽水分离过程中能耗的降低。第三，保证锅炉运行过程中各项参数的稳定性，将锅炉的负荷、气压和水位等参数控制在稳定的范围内，确保锅炉工作效率。第四，若锅炉出现突然启动或紧急停机的现象，则应及时进行疏水和排污，检查锅炉是否存在泄漏现象，根据实际情况进行处理，减少锅炉运行过程中不必要的损失。

5、结束语

火力发电厂锅炉机组作为能耗较大的机械设备，对其降低耗能策略进行研究，不仅能够提高发电效率，还能带来良好的社会效益。通过对锅炉进行有效调整，提高燃烧效率，对锅炉受热面进行吹灰，减少热量损失，防止锅炉漏风，确保锅炉正常运行，通过多种途径减少汽水损失现象的发生，以达到降低能耗的作用。

参考文献：

[1]李云平.火力发电厂锅炉的节能降耗策略分析[J].经营管理者.2015(17)

[2]陆叶,刘庆威.火力发电厂锅炉的节能降耗策略[J].科技致富向导.2014(17)

摘?要 本文阐述了燃煤煤质对锅炉的影响，及炉内结渣、受热面积灰的影响。并对新疆部分煤矿的煤质进行了结渣特性和积灰特性的分析。提出了事业部410吨煤粉炉主烧煤、掺烧煤以及主烧煤、掺烧煤的掺混比例。 关键词 炉内结渣；受热面积灰；结渣特性；掺混比例 中图分类号 TK17 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0135-01 1 炉内结渣 结渣是锅炉运行中普遍的现象，尤其是燃用劣质煤时，结渣的情况更显著。 结渣对锅炉运行的危险 1）结渣引起过热气温升高，甚至会导致爆管。 2）结渣可能造成掉渣灭火、损伤受热面和人员伤害。 3）结渣会使锅炉出力下降，严重时造成被迫停炉。 结渣使排烟损失增加，锅炉热效率降低 结渣是一种绝热体，渣块黏附在受热面上就会使其吸热大为减少，造成排烟温度升高，排烟损失增加。结渣后，锅炉出力下降，为了保持额定出力，燃料量就要增加，使煤粉在炉内停留时间缩短，q4损失会增加，当空气量不足时，q3也会增加，锅炉热效率下降。 结渣形成机理及影响因素 煤中灰分随着温度升高开始发生变形随后出现软化和熔化状态。软化或熔化的灰粒如果黏附在某一温度较低的受热面上，就形成结渣。灰分的结渣与灰的熔融特性、黏结性有直接关系。 1）灰分的熔融性。灰分的熔融性温度主要与灰分的组成成份和存在的介质气氛有关。 煤灰中的难熔成分多为酸性氧化物，熔点多在1500-2000℃之间，如果SiO2为1470℃，AlO3为2015℃。煤灰的组成中，也用一些是易熔的化合物，主要是碱金属化合物，它们的熔点多在1000℃以下，如K20、Na2O的熔点为700℃。 2）介质气氛对熔化特性的影响。灰熔点其存在的介质气氛也有关系。在氧化气氛中，FeO会被氧化生成Fe2O3，所以，在氧化气氛中铁的氧化物通常以Fe2O3形态存在。但在半还原气氛中的熔点与半还原性气氛中的熔点差值可以达到很大的数值，对我国部分煤的实验研究结果表明：同一煤种，半还原气氛中灰分的熔化特性温度tDT、tST、tFT均比氧化气氛下低，一般约低30-300℃；氧化气氛下的凝固点也均高于半还原气氛下灰的凝固点，温差范围为30-80℃。 3）灰渣黏度。灰渣黏度随温度变化的规律是表示灰分在高温条件下物理特性的另一指标。随着温度下降，熔化的灰分黏度升高。当温度下降时，灰渣在狭窄的温度范围内从液态转变为固态，而无明显的塑性区，此灰渣属于短渣；温度下降时，在相地较宽的温度范围内，灰渣难度逐渐增加，呈现塑性状态，但仍然无明确的相变温度和塑性区界限，属于长渣。如图所示实现 曲线。 4）结渣的判定。 ①碱酸比B/A。碱酸比B/A=（Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O）/（SiO2+Al2O3+TiO2） ②硅铝比SiO2/Al2O3 。硅铝比SiO2/Al2O3=SiO2/Al2O3 ③硅比G。G=100SiO2/（SiO2+CaO+MgO+Fe2O3） 5）高温黏结灰。黏结灰的程度主要和燃料中灰分性质有关，一般用式如下所得的积灰指数来表示燃料的黏结程度。 结渣特性判定综合表 Rfh={（Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O）/（SiO2+Al2O3+TiO2）}Na2O Rfh﹤ 黏结程度低 ﹤Rfh﹤黏结程度中 ﹤Rfh﹤黏结程度高 Rfh﹥ 黏结程度严重 2 受热面积灰 高温黏结灰 高温黏结灰主要是指过热器之后受热面上的沾污。灰分中含有较多的钠、钾、钙、硅、钒、磷等元素的氧化物，这些物质在高温时大都升华成气体，遇到较冷的受热面管壁即冷凝在管壁上，对管子表面具有很强的附着力，黏积成封闭性的灰环，一般不易自行脱落。这些升华性物质在与烟气中的三氧化硫、氧化铝、氧化铁等化合物，形成各种硫酸盐，这些硫酸盐呈熔融状，具有黏性。这些盐类为黏结剂，大量捕集撞击在其上的飞灰，结合成坚实牢固的积灰。高温黏结灰具有无限增长的特点，因此对锅炉工作的影响很大。 黏结灰的程度主要和燃料中灰分性质有关，一般用式如下所得的积灰指数来表示燃料的黏结程度。 Rfh={（Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O）/（SiO2+Al2O3+TiO2）}Na2O Rfh﹤ 黏结程度低 ﹤Rfh﹤黏结程度中 ﹤Rfh﹤黏结程度高 Rfh﹥黏结程度严重 低温黏结灰 低温黏结灰发生在低温段受热面上，它的形成是由一般积灰与冷凝在管壁上的硫酸作用而形成的以硫酸钙为基质的水泥状物质，有时吹灰的水渗入积灰也会引起积灰的水泥化。这种黏结灰呈硬结状，堵塞烟道，清理比较困难，所以对锅炉工作危害很大，在燃用多硫多水灰的燃料更应注意。防治这种积灰主要是防止SO3结露，其措施与防止低温腐蚀的措施相同。 疏松积灰 疏松积灰主要发生在低温区受热面上，一般是小于220 μm的微小颗粒，大部分是10 μm-50 μm。疏松积灰往往在管子的背风面形成，当烟气横向冲刷管束时，管子背面产生涡流，小颗粒烟尘因惯性而进入涡流区撞在管壁上，在管子背面形成劈状流线型积灰，只有当烟速很小或烟尘颗粒很细时，疏松积灰才在管子的迎风面形成。积灰的程度与烟气流速有关，到一定时间后积灰不再增长。疏灰积灰呈干的疏松状、易吹除，在燃用升华物质不多的固体燃料最常遇到。疏松积灰虽易清除，但其热阻仍较大，所以对锅炉传热仍有很大影响。因为积灰呈流线型，所以对烟气的阻力增加不多。 参考文献 [1]周怀春等.锅炉机组节能[M].中国电力出版社,2008,4. [2]丁临秸等.锅炉运行[M].中国电力出版社,2008,7. [3]雷铭等.发电节能手册[M].北京:中国电力出版社,2005. 作者简介 王军（1983—），男，新疆省乌鲁木齐人，本科，助理工程师，新疆中泰化学（集团）股份有限公司，研究方向：热能与动力工程。