煤粉爐排煙溫度高的原因分析及降低措施

摘 要：在我國電廠發(fā)電中大多數(shù)都是利用鍋爐通過燃燒煤進(jìn)行發(fā)電，但是在煤燃燒的過程中會釋放大量的煙，如果釋放的煙溫度過高就會使得煤燃料利用率大大降低。為了提升電廠鍋爐燃煤效率節(jié)約能源，就需要對煤粉爐排煙溫度高的原因進(jìn)行分析，并尋找科學(xué)的降低溫度的方法措施。

關(guān)鍵詞：煤粉爐排煙溫度高；原因；降低措施

1 概述

現(xiàn)在我國的電廠鍋爐燃煤發(fā)電中，通常的排煙溫度為110℃到150℃，排放的煙氣依然有較高溫度，由于鍋爐排煙量比較大，所以其攜帶的能量也是很大的。這些熱量將會降低電廠的能源利用效率，降低電廠的經(jīng)濟(jì)效益。因此采用科學(xué)的方法降低煤粉爐排煙溫度非常重要，能夠很好的提升電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

2 降低煤粉爐排煙溫度對于節(jié)能減排的重要意義

現(xiàn)在我國的發(fā)展理念和目標(biāo)是走可持續(xù)發(fā)展道路，電廠在我國是一種耗能比較大的企業(yè)，為了更好的迎合國家的可持續(xù)發(fā)展理念，就要在鍋爐效率提升燃煤效率，降低排煙溫度?，F(xiàn)在我國大多數(shù)的電力公司都開始進(jìn)行節(jié)能減排的工作，并且注重提升鍋爐生產(chǎn)效率。效率是有效輸出和總輸入的比值，在鍋爐燃煤產(chǎn)熱過程中效率受到很多方面的影響，比如常見的排煙溫度過高，燃燒熱機(jī)械利用較低，煤渣溫度攜帶過高，煤燃燒過程不完全，燃燒過程中的熱量損耗在空氣中，這些都是鍋爐生產(chǎn)效率降低是原因。但是在以上幾種原因中鍋爐排煙溫度高是最主要的熱損失，因此想要降低煤粉爐排煙溫度非常重要，通常排煙溫度升高5℃排煙損失就達(dá)到百分之0.2%到.04%。為了提升鍋爐利用效率實現(xiàn)節(jié)能減排就要通過科學(xué)有效的方法適當(dāng)?shù)慕档湾仩t排煙溫度，首先要通過科學(xué)的方法對鍋爐排煙溫度過高的原因進(jìn)行分析，然后結(jié)合實際提出有效的解決措施。

3 對鍋爐排煙溫度過高原因進(jìn)行分析

3.1 電廠鍋爐密封不夠嚴(yán)密導(dǎo)致熱損失

電廠鍋爐在產(chǎn)熱過程中不可避免的會有熱損失，但是要盡可能的減少熱損失提升電廠熱量利用效率。當(dāng)電廠鍋爐密封不嚴(yán)密時就會出現(xiàn)漏風(fēng)的情況，比如鍋爐爐膛漏風(fēng)，鍋爐煙道漏風(fēng)和鍋爐制粉系統(tǒng)漏風(fēng)。這些都讓鍋爐排煙溫度提升有很大的影響作用。當(dāng)電廠鍋爐的頂部和入空門封閉不嚴(yán)密時就會出現(xiàn)爐膛漏風(fēng)的情況，而當(dāng)磨煤機(jī)的擋板處和冷風(fēng)門處封閉不嚴(yán)密時就容易出現(xiàn)制粉系統(tǒng)漏風(fēng)的情況。而煙道低壓運作過程中如果煙道密封不嚴(yán)密就會讓煙道出現(xiàn)漏風(fēng)情況。當(dāng)這些地方一兩個出現(xiàn)漏風(fēng)情況時就會使得整個系統(tǒng)的風(fēng)量下降，同時也會讓系統(tǒng)的傳熱系數(shù)降低，所以就會導(dǎo)致熱風(fēng)口處的排煙溫度過高，而傳熱下降則讓熱吸收降低，根據(jù)能量不變原理得出排煙溫度必然上升，因此熱量損失是不可避免的。

3.2 制粉系統(tǒng)運行不科學(xué)導(dǎo)致排煙溫度高

在我國電廠鍋爐生產(chǎn)中最常用的制粉系統(tǒng)是正壓直吹式，通常風(fēng)速提升時為了控制排煙出口溫度就需要在熱風(fēng)輸入中適當(dāng)?shù)奶砑右恍├滹L(fēng)，但是在實際應(yīng)用中這樣會導(dǎo)致熱損失增加，因為空氣系數(shù)不變的情況下熱風(fēng)會減少，因此鍋爐系統(tǒng)中空氣預(yù)熱器的熱吸收量會降低。這些將必然會導(dǎo)致鍋爐的排煙溫度提升。為了科學(xué)的降低排煙溫度提升熱量利用效率就需要對制粉系統(tǒng)運作情況進(jìn)行調(diào)整，并且根據(jù)實際的情況添加一些冷風(fēng)，控制好熱風(fēng)和冷風(fēng)的比例至關(guān)重要。

3.3 鍋爐系統(tǒng)送風(fēng)量和送風(fēng)溫

在影響排煙溫度的因素中送風(fēng)量和送風(fēng)溫度都有很大的影響，通常在科學(xué)范圍內(nèi)送風(fēng)量的提升有利于鍋爐效率的提升，因為風(fēng)能夠使得煤燃燒進(jìn)行的更充分，因此送風(fēng)量要根據(jù)實際情況進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，但是在實際操作中風(fēng)量都有一個最適值，稱之為最佳過量空氣系數(shù)，在該數(shù)值的最合適的時候電廠鍋爐的輸出效率最高，排煙溫度也比較低，因此合適的控制送風(fēng)量就是最好的控制排煙溫度的有效措施，從而提升火電發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。同時送風(fēng)溫度也會對排煙溫度產(chǎn)生很大影響，如果送風(fēng)溫度比較高，而空氣溫度又比較高時空氣預(yù)熱器的熱溫交換就會效率降低，同時火電發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益就會隨之降低。熱交換效率降低讓空氣預(yù)熱器的吸熱量大幅度降低，因此電廠鍋爐溫度升高是不可避免的。

3.4 鍋爐內(nèi)壁上煤渣太多

電廠鍋爐在長時間使用過后不可避免的鍋爐效率會降低，因為煤燃燒過程中由于煙氣的產(chǎn)生將會推動其中的灰塵沉積在鍋爐內(nèi)表面，這時候鍋爐的受熱面上由于存在很厚的灰塵面，就會讓鍋爐的傳熱效率大幅度降低，因此在鍋爐排煙管中的熱交換效率也會降低，所以鍋爐排煙溫度就會相應(yīng)的提升。主要因為鍋爐內(nèi)壁受到一定的損壞后才會更容易吸附灰塵，因此做好鍋爐日常修復(fù)工作非常重要。

3.5 煤燃料的質(zhì)量和性質(zhì)對排煙溫度的影響

在電廠鍋爐生產(chǎn)過程中進(jìn)行燃煤之前，都有將煤和水通過科學(xué)配比進(jìn)行混合，這是因為在煤燃燒中水對提升燃煤效率很重要。通常我國采用比較多的方法就是提高空氣入口溫度，但是會導(dǎo)致電廠鍋爐的排煙溫度也升高，因此在此條件下排煙熱損失將增大，從而使鍋爐經(jīng)濟(jì)性降低。因此要根據(jù)實際的情況科學(xué)的控制水分含量，對于提升鍋爐效率至關(guān)重要。煤中的灰分也會對鍋爐排煙溫度又很大的影響，當(dāng)煤燃料中的灰份增加時，就會讓煙氣溫度升高，更加大了煤燃料的損失和浪費。相比之下灰分含量高的煤比灰分含量低的產(chǎn)熱量要低得多，因此如果采用灰分含量高的煤進(jìn)行生產(chǎn)就會讓電廠鍋爐排煙溫度過高，同時為了產(chǎn)生同樣多的熱量就需要使用更大量的高灰分煤，這樣不僅讓鍋爐排煙溫度過高提升了熱損失，還會大大降低電廠的經(jīng)濟(jì)效益。同時煤燃料中的揮發(fā)份和煤燃燒發(fā)熱量也會對排煙溫度產(chǎn)生很大的影響。燃料揮發(fā)份降低時，燃燒的時間也會增加，造成爐膛出口煙氣溫度增加，導(dǎo)致排煙溫度升高，降低鍋爐效率。煤的灰分增加，使得不完全燃燒熱損失升高，煙氣量和流速都有很大的提升，進(jìn)而造成排煙溫度升高，使得鍋爐利用效率降低。

4 通過科學(xué)的措施降低電廠鍋爐排煙溫度

4.1 適當(dāng)?shù)奶嵘仩t系統(tǒng)的密閉性

鍋爐系統(tǒng)漏風(fēng)主要是因為設(shè)備的密封性不強(qiáng)，所以為了減少漏風(fēng)現(xiàn)象，應(yīng)該加強(qiáng)檢修工作力度，在檢修工作中，對爐膛進(jìn)行全面的檢查，尤其是爐底水封槽要重點檢查，發(fā)現(xiàn)漏洞及時維修。對于常見的一些孔，就要科學(xué)進(jìn)行設(shè)計提升其密封能力，減少漏風(fēng)的情況。因此不僅在鍋爐設(shè)備設(shè)計上要盡可能的實現(xiàn)密閉性設(shè)計，還要通過適當(dāng)?shù)臋z修工作對鍋爐設(shè)備和鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查和修補(bǔ)。

4.2 提高風(fēng)粉溫度降低排煙溫度

在爐膛不結(jié)焦及制粉系統(tǒng)安全的前提下，可適當(dāng)提高一次風(fēng)粉混合物的溫度，減少冷風(fēng)的滲入量，進(jìn)而降低電廠鍋爐排煙溫度提升電廠經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)磨煤機(jī)出口溫度提升5℃時就會讓鍋爐的排煙溫度適當(dāng)?shù)慕档?℃左右，所以要采用科學(xué)的方法對風(fēng)粉量進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，同時也要根據(jù)電廠鍋爐設(shè)備的實際運行情況進(jìn)行風(fēng)粉的含量配比工作。

4.3 提升煤的利用效率

首先煤的品質(zhì)和質(zhì)量都會對鍋爐排煙溫度產(chǎn)生很大的影響，因此要對燃煤的種類要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，選擇收到基水分含量較少的燃煤，然后根據(jù)電廠鍋爐設(shè)備實際運行情況對燃煤種類進(jìn)行科學(xué)選擇，這樣能從最基礎(chǔ)的地方對電廠鍋爐的排煙溫度進(jìn)行控制。煤利用效率的提升不僅和煤質(zhì)量有關(guān)，還和電廠鍋爐設(shè)置和系統(tǒng)安排有很多的關(guān)系，因此從煤選擇上著手可以很好的提升鍋爐利用煤的效率，適當(dāng)?shù)慕档团艧煖囟?，提升電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語

在實際的鍋爐排煙中，排煙溫度過高一直都是一個比較大的問題，排煙熱損失大大降低了溫度的利用效率，因此要積極的對其進(jìn)行改善，從鍋爐設(shè)備進(jìn)而提升電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

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