供热锅炉及其系统节能_火电厂锅炉供热系统

锅炉都有哪些节能方法

选用锅炉要注意以下三个方面：

（一）煤种的适用

锅炉的机组设计是以某一代表性煤种的成分为设计依据的，选用锅炉一定要注意适应本地区的煤种。另外还要选用新型、热效率高、自动化程度高的锅炉。

（二）参数选择

锅炉一般在额定负荷的80％－90％时效率最高，随着负荷的下降，效率也要下降。一般选用锅炉的容量比实际用汽量大10％就行了，如选择的参数不正好是系列标准，则选用较高一档参数的锅炉。锅炉辅机的选择也要参照上述原则，避免“大马拉小车”。

（三）数量的选择

原则是要考虑锅炉正常检修停炉，又要注意锅炉房里的锅炉台数不多于3－4台。

锅炉要装省煤器

为了减少排烟热损失，提高锅炉热效率，在锅炉尾部烟道设置省煤器受热面，利用烟气的热量加热锅炉给水，达到节能目的，加装省煤器后，提高给水温度，使炉水与给水温差减小，减少了锅炉给水产生的热效力。

国家规定：凡<4吨/时锅炉排烟温度不大于250℃；≥4吨/时锅炉排烟温度不大于200℃；≥10吨/时锅炉排烟温度不大于160℃，否则应安装省煤器。

锅炉工操作与省煤

锅炉工应按如下方法操作，才能省煤：

（一）送入的煤块尽量均匀，大块要打碎；

（二）煤中适量加水，减少煤屑的飞扬；

（三）投煤快，拨火快，清炉块，以缩短炉门开启时间、减少漏凤，保持炉膛温度；

（四）煤层不要太厚，煤层要平，以利通风；

（五）根据负荷的变化，及时调整燃烧，做到均匀供汽。

9. 蒸汽按品位分级利用

蒸汽有一个特性，就是可以连续分级利用，用的次数愈多，能量的利用就愈充分，如果把品位高的蒸汽，现用来背压发电，再去带动工业汽轮机作功，然后在加热产品或物料，最后用于蒸煮或供暖、供热水等。这样才是做到了蒸汽合理分级利用。

热力管网、热设备的保温

（一）保温的范围

（1） 外表面温度大于50℃的各种设备管道及其附件。

（2） 工业生产中需要防止或减少设备、管道及其附件内介质凝固、冻结的部位；

（3） 工业生产中不宜保温的设备、管道及其附件，其外表温度超过60℃，而又需经常操作维修，能引起烫伤的部位；

（二）保温材料性能要求

（1） 导热系数：在≤650℃时，导热系数值不得大于0.12千卡/米•时•kWh，并有明确的随温度变化的导热系数方程式或图表；

（2） 抗压强度：成型制品的抗压强度≥3公斤/厘米2；

（3） 必须注明最高使用温度；

（4） 容重小、应标明数值；

（5） 耐火性、吸水率、耐腐蚀性等，必须注明其数值。

（三）保温工程设计的原则

（1） 保温后的设备管道及其附件的散热损失应小于国家规定的“允许最大散热值”；

（2） 在保温材料的物理、化学性能满足工艺要求的前提下，应优先选用导热系数低、密度小、价格低廉的保温材料；

（3） 保温材料和保温厚度的选择，应使由于保温所花的材料、安装、维修的成本和保温后的散热损失在整个寿命期内达到最低的费用。

（四）保温工程质量检查和验收

（1） 保温材料的容重、使用温度、导热系数及品种规格等应符合设计要求和有关规定；

（2） 保温结构不得有裂纹和凹陷的地方，表面不平度在3米以内不超过10毫米；

（3） 保温结构厚度偏差不得超过设计厚度的+10~-5%；

（4） 保护层搭缝应避开雨水冲刷方向，不应折皱和开裂。

工厂配备蒸汽管道的应注意的事项

（1）管径与蒸汽用量是否相适应，要根据使用目的来决定。对于热损失而言，一般蒸汽配管管径小时热损失小，较经济。但如果主管道用小管，管内蒸汽流速太高，会引起管道共振，所以蒸汽流速一般控制在50米/秒左右。随着所用蒸汽种类的不同，即用过热蒸汽还是饱和蒸汽，管内蒸汽的流速范围也不同。饱和蒸汽的流速范围较窄，以20~30米/秒为宜。因此，管径由管内蒸汽的流速范围决定。

（2） 到蒸汽使用地点的管路走向，如果能取最短距离时，就采用那一走向。若距离长时，必须考虑压力降，同时必须考虑蒸汽引起的管道热膨胀和使用膨胀节的注意事项，选择适当的弯管膨胀节和处理管内冷凝水的排出等等。

（3） 为了保持管内蒸汽压力的稳定，减压阀是否正常工作，安全阀能否准确启动，都要定期进行维护管理。另外，在长期使用中，管道接头及阀门等地方会产生蒸汽泄漏，因此要考虑及时和定期检修，努力改善泄漏状况。

为了自动排出混入蒸汽管道内的空气或冷凝水，要在适当的地点安装疏水器，并检查其工作情况，以提高蒸汽的使用效率。特别是蒸汽中混入的空气，会使蒸汽分压力下降，降低蒸汽温度，因此必须采用疏水器，以便排出空气并回收冷凝水。工业锅炉的节能技术涉及多方面 , 最主要是提高工业锅 炉的热能利用率 , 即提高工业锅炉的热效率。本节从燃烧、运 行维护、新技术及新设备的应用、工业锅炉辅机的节能、锅 炉水处理等方面 , 对工业锅炉房的节能途径进行探讨。

一、燃烧节能

1. 炉拱 工业锅炉的炉拱是十分重要的。炉拱的作用在于促使炉膛中气体的混合以及组织辐射和炽热烟气的流动 , 使燃料及 时着火燃烧。

而目前工业锅炉的实际用汽量与其额定负荷往往不匹 配 , 使用的煤种变化较大 , 而且与设计煤种往往有较大的差 异 , 因此在实际使用中 , 往往要对炉拱进行必要的改造以适 应煤种的需要。

因使用 的燃煤比设计煤种差而杂 , 锅炉出现炉膛出口烟气温度低( 约 700 。 c), 比设计低 200 。 c 。新煤着火迟 , 时常出现火床断火 , 着火距煤闸板约 0.6~1.o m, 炉膛燃烧不强烈 , 灰渣含碳量 高。针对炉拱结构存在的问题 , 从改善燃料的着火条件 , 提高炉膛温度着手对锅炉进行改造。改造后的炉拱情况如图6-2 所示。 经过改造后的炉拱 , 在实际运衍中观测发现 , 改造效果良好 , 燃料人炉后距煤闸板0·3mrp着火 ,火床燃烧强烈 ,火焰充满度好 , 旋转强烈。由于前拱降低 , 后拱加长 , 拱间形 成的喉口间距由原来的 2 · om 左右缩小到 1.om 。加强了该处 的气流扰动混合 , 重新组织了气流 , 强化了炉内燃烧 , 有效 的提高了前拱区和整个炉膛的温度 , 使其达到 1400 。 c 以上 , 改善了燃料的着火条件。煤着火点的提前 , 炉膛温度的提高 ,使灰渣含碳量明显减少。烟气的旋流混合又加强了烟气中焦 炭粒子的分离 , 使之落在火床上和新燃料层进一步燃尽。强烈的烟气旋流还使烟气中的 co 、 h2 、 ch4 等可燃气体充分燃 烧 , 从而提高了锅炉的热效率 4% 以上。同时也提高了锅炉出 力 , 满足了生产用汽的需要 , 减轻了环境污染 , 扩大了燃煤 品种的适应范围。

2. 合理的送风与调节

在链条炉、振动炉、往复炉中 , 根据燃烧过程的不同特点 , 合理的送风 , 对于促进炉内燃烧是很重要的。如在链条 炉中 , 燃料随炉排不停地运动 , 依次发生着火、燃烧、燃尽 各阶段。燃烧是沿炉排长度方向分阶段、分区进行的 , 所以沿炉排长度方向所需的空气量也就不同。在炉排头部的预热 区和尾部燃尽阶段 , 空气需要量小 在炉排中部的燃烧阶段 , 空气需要量大。根据这一特点 , 必须采用分段送风 , 以满足 燃烧的需要。目前国内生产的锅炉虽然都考虑到这一特性 , 采 用了分段风室 , 并装有调节风门。但据调查 , 不少单位在实 际运行中没有按照燃烧特性进行风量调节 , 从而使燃烧所需 要的空气量与实际供风量没有很好地配合 , 使不完全燃烧损 失增大。因此 , 在锅炉燃烧调整中 , 要根据燃烧需要对供给 空气量及时进行调节 , 以降低热损失 , 提高热效率。

3. 采用二次风

二次风对强化气流燃烧是很有效的。二次风有以下作用 :

(1) 加强炉内气流的扰动和混合 , 使炉内的氧气和可燃气体均匀地混合 , 使化学不完全燃烧损失和炉膛过量空气系数降低。

(2) 二次风在炉内形成烟气旋涡 , 一方面延长了悬浮细 煤粒在炉膛中的行程 , 增加了悬浮细粒子在炉内的停留时间 , 使其有较充分的时间燃烧 , 使不完全燃烧热损失降低 另一 方面由于气流旋涡的分离作用 , 使煤粒和灰粒甩回炉内 , 减 小了飞灰逸出量 , 使机械不完全燃烧热损失降低。

(3) 二次风使炉内高温烟气的充满度得到改善 , 缩小以致消除死滞区 , 提高了炉内受热面的利用率。

二次风除了对节能有明显效果外 , 对消烟除尘也是十分有效的。

4. 控制正常燃烧指标

锅炉正常燃烧 , 包括均匀供给燃料、合理送风和调整燃烧三个基本内容。三者互相联系 , 相辅相成 , 达到安全经济 运行的目的 , 锅炉热效率、排烟温度、排渣含碳量和排烟处 过量空气系数等技术指标 , 应符合国家标准《工业锅炉经济 运行》 (gb/t17954) 的规定。

浅谈供暖中的节能？

供暖中节能主要分为两个方面，第一个方面是热能，第二个就是用电。

水利平衡：华通热力公司供暖系统的初调节目的是为了解决各热用户流量分配不均的问题，如不进行系统的初调节则各用户很难得到所需流量，在实际运行中，有利环路阻力小、得到的流量多、温度高，不利环路阻力大、得到的流量少、温度低并且有可能达不到国家供热标准。采取提高锅炉出力或提高水泵扬程使不利环路得到足够的热量,但这不是解决问题的好办法，只能使流量偏高的有利环路得到更多的热量，热量分配不均的问题依然存在。上述现象称之为水力失调，必须加以解决。

水力失调分为静态失调和动态失两种情况。静态失调是指系统中各用户在设计状态下，实际流量与设计流量不符，这种失调是稳态的、根本性的，如不加以解决，这类问题始终存在。特别是在现有的定流量系统中，大部分系统末端设备无法自行调节，静态失调问题比较突出。动态失调是指系统中一些用户的水流量改变时，引起系统的阻力分布变化，导致其他用户流量随之改变产生失调，这种失调是变化的、动态的。失调会导致用户受热不均，末端温度达不到标准。

一般来说华通热力小区大部分都为单管串联系统，实际上总共的6个锅炉房都是定流量系统，这就需要静态调节，在末端阀门全开的情况下调节，其他阀门使供回水压差达到一定数值(具体根据建筑系统确定，顺便说句调节阀门开度需要多次、长时间调节)，在静态平衡的条件下可以调节水泵的频率来控制系统中流过各散热器的流量。

分时、分段控制：华通热力的供暖区域内不仅有居民楼还有机关、学校、商业设施等其它建筑，不同性质的建筑物对供暖需求不一致。如机关、学校仅白天办公、学习，夜间就会停止不用，而夜间耗热量更大。只要白天保证正常供暖，夜间可以将流量降到正常值的一半左右，保持值班温度即可。如以室外温度-5℃为例，白天室温一般18—20℃，晚间和假期只需5—10℃。当住宅楼与办公楼混供时，晚上办公楼负荷下降，住宅楼负荷增加，有助于全天热负荷平衡，可据此进行很好的调配。一般建筑5℃升至18℃需要约2—3个小时。故应至少提前2小时高负荷运行，以提前预热办公房间。平时居民在家生活时间主要为18：00—7：00(节假日除外)，考虑到供热的滞后性及热用户房间的蓄热能力，宜6：00—17：00低温运行;而冬季大部分日照时间为7：00—17：00之间，故两者基本重合，因此可以考虑在7：00—17：00采用低温运行，但是在天气较冷或者晚上有雪的情况下需要提前提高温度。由于高干楼锅炉房所供热面积中大部分都为老旧小区，保温差和冷风渗透情况严重，并且有很多老人居住，建议就不要刻意的采用低温运行。

气候补偿器：冬季室外风和阳光对温度传感器有一定的影响，所以室外传感器并不一定准确我考虑是不知应该分时段，分天气设立不同的温度传感器，比如正常情况下以雅居换热站的室外温度传感器为准，在有风的天气里或阳光充足以其他换热站或者其他温度传感器为准。气候补偿器运用可以调控系统温度但是并不是即时的，因为需要先提高锅炉出水温度然后在一次管道流动，据估计管内水的流速为0.6m/s，那么高干楼锅炉房末端的温度变化会出现一小时左右的延迟时间。这就使低温运行转正常温度运行时末端温度变化不明显、时间延迟长。

锅炉：燃气锅炉尽量减少在满负荷工况下运行，从能效上看，2台锅炉正常运行比1台锅炉满负荷运行节能且可以延迟锅炉寿命。

仪表：仪表的准确完全可以说是整个系统正常运行的支柱。换热站及锅炉房内的远传压力表与电接点压力表的准确。才能确保补水泵的正常启停运转，及二次泵的合理运行。仪表的准确不只只表现在水泵上，锅炉的出水温度也有很大影响，我们无法保证所有的准确无误，但是必须有个准确的压力表，才能知道系统内压力是否合理。

软化水：软化水处理对于节能来说也是很必要的，软化水处理可以保证水垢的减少，这样对锅炉和板换都会起到保护作用，锅炉和板换内出现水垢过多，会影响水的流速和流量，最终影响换热系数，从而影响热量的传输和加大循环泵的运转。

节能方面上很多东西其实都是很小的一件事，比如说加盐的及时，就会保证水的质量，管道内的污垢减少，附着在板换片内水垢少热交换器效率才能正常，就减少了热量浪费的现象了。你好！

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