關(guān)于燃?xì)忮仩t熱效率的研究

朱冬峰

摘 要：天然氣消費(fèi)需求推動(dòng)了燃?xì)忮仩t發(fā)展。燃?xì)忮仩t乃環(huán)保的需要，且運(yùn)用范圍甚廣。節(jié)能和環(huán)保且提升鍋爐熱效率，是當(dāng)前相關(guān)研究人員需要探索的一個(gè)核心內(nèi)容。因而，本文就針對(duì)燃?xì)忮仩t熱效率有關(guān)問題進(jìn)行了分析與探討，闡述了燃?xì)忮仩t熱效率影響因素，并提出了燃?xì)忮仩t熱效率提升的方法，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：燃?xì)忮仩t；熱效率；研究；影響因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.077

伴隨對(duì)天然氣消費(fèi)需求的持續(xù)增加，推動(dòng)了燃?xì)忮仩t的發(fā)展。燃?xì)忮仩t乃生態(tài)環(huán)保的需要，因此其已經(jīng)在人類生產(chǎn)與生活中廣泛運(yùn)用。因?yàn)槟茉垂?jié)省和環(huán)境保護(hù)的要求，怎么提升燃?xì)忮仩t熱效率，是現(xiàn)如今人們需要研究的主要課題。當(dāng)今使用較多的燃?xì)膺^濾效率為82%，如若要將鍋爐熱效率持續(xù)提升，就應(yīng)當(dāng)仔細(xì)思考充分回收煙氣里面的余熱指導(dǎo)潛熱?？墒且?yàn)槿細(xì)忮仩t大多有著熱效率低的問題，必須要對(duì)過濾熱效率影響因素進(jìn)行分析，并且還應(yīng)當(dāng)按照實(shí)際運(yùn)行過程中的問題進(jìn)行研究。

1 燃?xì)忮仩t熱效率問題的提出

鍋爐熱效率高低，對(duì)于鍋爐的運(yùn)行成本有很大的影響，此乃判斷鍋爐的一個(gè)核心指標(biāo)。每一個(gè)生產(chǎn)廠商為了將燃?xì)忮仩t熱效率進(jìn)行提升，幾乎進(jìn)行了海量的研究與分析工作，可是還是有一些產(chǎn)品在宣傳上有意識(shí)地提升燃?xì)忮仩t熱效率值，進(jìn)而將是非混淆。因而，應(yīng)當(dāng)全面且仔細(xì)分析燃?xì)忮仩t熱效率值，給設(shè)計(jì)工作人員與建設(shè)方挑選合適的鍋爐，給調(diào)試與運(yùn)行工作人員調(diào)試和節(jié)省資源能源、促使經(jīng)濟(jì)運(yùn)行正常進(jìn)行提供參考。

2 燃?xì)忮仩t熱效率影響因素分析

（1）鍋爐放熱量。燃?xì)忮仩t蒸汽生產(chǎn)熱量來自燃料燃燒生成的熱量?？墒牵仩t燃料燃燒生成的熱量并不是統(tǒng)統(tǒng)有效的利用于生產(chǎn)蒸汽和熱水，所以，必須要構(gòu)建鍋爐熱量收支平衡關(guān)系。在熱損失之中排煙熱損失比重相當(dāng)大。就WNS6-1.25-Q燃?xì)忮仩t為例子：額定蒸發(fā)量是每小時(shí)6t，排煙溫度250℃，天然氣耗量是每小時(shí)480 m3。鍋爐運(yùn)行熱效率控制在70%到80%之間，而排煙溫度控制在150到170℃之間，排煙損失是15%到16%左右。依照綜上數(shù)字能夠了解到，排煙熱損失是能夠借助改進(jìn)鍋爐的換熱設(shè)備降低的。排煙溫度必須要嚴(yán)格把控在160℃以下。如果排煙溫度一定，則排煙量非常大，熱損失也很大。如果鍋爐在同樣的負(fù)荷條件下出現(xiàn)蒸汽，排煙量變大就會(huì)導(dǎo)致鍋爐效率快速下滑。

（2）受熱面積。排煙溫度通常取決于受熱面大小與多少，所以必須要確保受熱面外壁干凈，并且要避免產(chǎn)生汽水管道結(jié)垢。爐膛出口煙氣含氧量大小會(huì)使引送風(fēng)機(jī)負(fù)荷出現(xiàn)變化，假設(shè)太大就會(huì)導(dǎo)致爐膛溫度降低，并且還會(huì)將燃燒需要的高溫環(huán)境損壞。假設(shè)受熱面?zhèn)鳠釡夭钚?，在運(yùn)行過程中可以試著使用有高導(dǎo)熱性能的熱管空氣預(yù)熱器，可以防止漏風(fēng)與磨損危害，能夠有效縮減所需受熱面。假設(shè)鍋爐保溫層中部件產(chǎn)生故障，必然會(huì)加大管道內(nèi)流體流動(dòng)阻力，構(gòu)成對(duì)流體的節(jié)流，必須要使用大彎頭縮減流體流動(dòng)阻力損失。

3 燃?xì)忮仩t熱效率提升的方法

（1）增加受熱面。第一，需要將排煙溫度提升，排煙溫度就是燃?xì)忮仩t受熱面出口排除煙氣的溫度。設(shè)計(jì)溫度通常不小于160℃，導(dǎo)致排煙溫度提升是被受熱面積灰與入口空氣溫度所影響。鍋爐運(yùn)行過程中強(qiáng)化鍋爐吹灰系統(tǒng)管理，強(qiáng)化日常的檢修和維護(hù)工作，保證鍋爐維持各受熱面的干凈程度，保證空預(yù)器煙氣差壓為1.4kpa內(nèi)，有效把控爐膛負(fù)壓，加大爐膛負(fù)壓可以減小預(yù)熱器前溫度。第二，鍋爐給水軟化處理提升鍋爐熱效率。水質(zhì)處理妥當(dāng)能夠有效避免受熱面結(jié)垢，從而合理把控鍋爐管壁溫度，保證鍋爐可以安全有效地運(yùn)行。

（2）調(diào)節(jié)鍋爐熱放量。第一，對(duì)于剩余空氣系數(shù)的控制。剩余空氣系數(shù)小會(huì)導(dǎo)致二次燃燒，空氣系數(shù)大會(huì)增加熱量導(dǎo)致燃料浪費(fèi)。必須要根據(jù)負(fù)荷，在第一時(shí)間調(diào)節(jié)引風(fēng)門開度。比方，鍋爐負(fù)荷下降的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)在第一時(shí)間調(diào)整風(fēng)量讓爐膛剩余空氣系統(tǒng)嚴(yán)格控制在相關(guān)數(shù)值范圍以內(nèi)。如若要提升鍋爐熱效率，就應(yīng)當(dāng)讓燃燒剩余空氣系數(shù)維持在1.2到1.4之間。一則，經(jīng)過燃燒煙氣氧含量分析儀檢測(cè)含氧量，按照含氧量大小調(diào)節(jié)開啟度，嚴(yán)格把控剩余空氣系數(shù)在1.3以內(nèi)。當(dāng)然，也可以按照鍋爐冒煙的顏色，調(diào)節(jié)風(fēng)門開啟度，最終讓黑煙消失。第二，燃燒效率提升。燃燒效率通常是在98到99之間，也就是氣體不完全燃燒熱損失率控制在2.0?？墒窃谌紵^差的條件下，燃?xì)忮仩t調(diào)試讓燃?xì)忮仩t處在最好的狀態(tài)，挑選比例調(diào)整功能的燃燒器，讓其維持很高的燃燒效率，使用保溫對(duì)策除去鍋爐散熱損失以外的別的損失。

（3）減少熱效率損失。首先，冷凝鍋爐。如若要將能源利用率提升，減少能源耗損就需要采用冷凝鍋爐。進(jìn)行采暖用水的時(shí)候，燃燒產(chǎn)物讓煙氣里面的水蒸氣凝結(jié)，借助煙氣提升熱水器效率。按照熱水爐的采暖熱效率公式，在一、二級(jí)換熱器之中，通過對(duì)流與輻射的方法傳遞到循環(huán)水。在同樣溫度情況下，逆向流動(dòng)過程中傳熱溫差大，進(jìn)而增加傳熱量，供熱負(fù)荷降低，提升蒸汽凝結(jié)量。設(shè)置冷凝換熱器能夠?qū)①Y源合理利用的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。水蒸氣攜帶的熱損失通過溫度下降至煙氣冷凝溫度下，能夠減少排煙熱損失，提升鍋爐熱效率，回收水蒸氣不僅可以將煙氣里面的有害物質(zhì)消解掉，與此同時(shí)還能夠?qū)@熱與水蒸氣汽化潛熱提升。其次，設(shè)置省煤器。經(jīng)過煙氣開展熱交換，可以減少煙氣溫度，借助煙氣加熱參加燃燒氣體，讓燃料和煙氣可以在傳熱溫差下進(jìn)行換熱，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的目標(biāo)。又或者設(shè)置煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，將部分煙氣重新燃燒，余熱加熱能夠?qū)⒎磻?yīng)速度加快，可以降低污染物排放量。

4 結(jié)束語

以上所述，燃?xì)忮仩t熱效率實(shí)則是衡量能量利用的關(guān)鍵指標(biāo)之一。假設(shè)要讓燃?xì)忮仩t實(shí)現(xiàn)最佳運(yùn)行方式 ，就應(yīng)當(dāng)將阻礙燃燒的根本原因找出來，同時(shí)進(jìn)行整改，才可以將燃?xì)忮仩t運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性大幅度提升。與西方發(fā)達(dá)國(guó)家燃?xì)忮仩t能源使用技術(shù)比較，國(guó)內(nèi)的燃?xì)忮仩t熱效率還比較低，因此，必須要將燃?xì)忮仩t熱效率提升，此乃實(shí)現(xiàn)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵路徑。

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