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余热锅炉余压的使用现状分析及维护保养措施

文章作者:艺能锅炉   发布时间:2019-04-11
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余热余压工程的实施主要是改进能源的利用率,通过锅炉工艺结构的不断改进以及节能装置的逐渐使用,充分利用炉内的势能和余热余压,提高厂炉内运行效率,使系统的节能工作得到长久的进步与发展,降低厂成本,同时提高锅炉的经济运行水平。
余热余压工程的实施主要是改进能源的利用率,通过锅炉工艺结构的不断改进以及节能装置的逐渐使用,充分利用炉内的势能和余热余压,提高厂炉内运行效率,使系统的节能工作得到长久的进步与发展,降低厂成本,同时提高锅炉的经济运行水平。
一、余热余压的使用现状分析
在使用余热余压的过程中,不仅需要较高的投资费用,而且其生产的方法、工艺、设备以及使用的原料等方面都存在一定的差异性,这此都加大厂利用余热余压的难度。由于企业在技术上或是资金方面都存在一定的问题,难以有效的实施余热余压的节能减排技术。
例如我国钢铁企业的焦炉气以及高炉气的煤层气等可燃的副产气会释放大量废气,不仅造成厂环境的污染,还造成能源的浪费。在我国钢铁行业1000立方米以上的高炉约有110座,尚没有配套的炉顶压差发电设备有30座以上;我国大中型转炉的企业大约有61家,但只有7家使用转炉负能炼钢技术;我国焦化炉干熄焦的比例也较低;由于一次性投资较大,目前,我国只有少数企业配置厂余热余压设备。
由于使用余热余压工程的一次性投人较大,该工程在很多企业中并未得到充分的发展,尤其是在中小型的企业中。余热余压既有节能的效果,还降低厂环境的污染,有利于企业实现循环式的经济发展,现阶段,余热余压还不断利用新兴的技术进行推广,因此,在利用余热余压技术方面有很大的发展前景同时企业在利用余热余压技术时不能盲目的进行,要联系实际,尽量利用现有的设备,因地制宜的发展,保证能源得到充分的利用。
二、尾气余热回收的可行性和必要性
某厂的锅炉为卧式内燃块装锅炉,经过燃烧后生成的尾气经过炉内三回程换热后,从后烟箱的窗口直接排人到大气之中。尾气的温度一般情况下都在200~250℃,温度较高,余热没有得到充分的利用,直接排人到大气中,不仅白白的将尾气的温度浪费掉厂,而且造成严重的环境污染。现阶段,我国面临能源短缺的现状,大然气的价格也很高,与燃煤的锅炉相比较,燃气的锅炉成本相对而言更高此,只有充分利用尾气的余热,才能够降低成本。因此,在锅炉的烟道出口安装一个阻力较低,而且换热效率较高的换热器,充分吸收尾气的热量,提高锅炉的初始温度,降低尾气的温度,实现节能和降低成本的目的。
燃气的锅炉尾气中水蒸汽携带的热损失会更大此。据相关资料呈现,降低到露 点之前的显热回收可使锅炉系统的热效率提高2%~5%,而且其排烟温度相对而言较小此,降低厂换热的效率因此,要安装换热器充分吸收可能会损失的热量,满足回收热量的要求。
三、锅炉烟道余热热管换热器的使用
锅炉尾部受热面的安全性受锅炉排烟温度的影响,因此,选择较低的排烟温度能够有效的减少锅炉排烟的损失,降低能耗,增加利用率。尤其是燃气锅炉,排热气受换热器的出口水温以及尾气的流速等的制约。因此,换热器内应该有适当的尾气流速,从而降低尾气的耗损。
热管属于一种高效的传热元件,它不仅体积小,而且传热的功率大、流动的阻力较小。即使在较低的温度下,热管也能够传递热量,无疑有利于节约能源、充分的回收热量,因此,它有着广泛的应用前景。工业锅炉的尾部安装换热器,可以充分利用锅炉的排烟余热,既能提高锅炉的效率,又能节约能源。热管式的空气顶热器能够有效的将空气中的余热进行加热,不仅能够降低排烟损失,而且能够加强燃烧率,大大提高厂锅炉的效率。
余热锅炉高压系统的汽水流程:由凝结水泵→凝结水预热器→高压给水泵→高压给水调节阀→高压省煤器→高压汽包。高压汽包的炉水经下降管→高压蒸发器→高压汽包。炉水在高压蒸发器内吸热而产生的汽水混合物较后回到汽包形成自然循环回路。汽水混合物在高压汽包中经过汽水分离后的水蒸汽进入高压过热器加热。过热蒸汽经集汽联箱送到汽轮机高压缸做功。
余热锅炉采取专业的维护保养措施:
1、安全:锅炉属于特种设备,是高度机电一体化产物,如检查、维护不及时,会产生线路老化;油路、油泵、油嘴堵塞、磨损;燃气机阀组密封不好、泄露,留下不安全隐患。
2、节能:定期用仪器进行燃气测试,使燃烧充分、合理,达到节能效果。
3、环保:使用仪器测试,促使排放达标,免除污染环境。
余热锅炉的热力计算,尤其是低温翅片管传热计算,目前没有相应的热力计算国家标准。能够准确配置过热器、蒸发器、省煤器和热水段各部件的受热面,这一点对于双压系统的余热锅炉尤为重要,因为双压系统余热锅炉分窑环保头、窑尾,高参数、低参数,过热器、蒸发器、省煤器和热水段十几个部件,各部件的受热面配置必须准确合理,否则就会影响锅炉的产汽量和蒸汽参数。
在准确计算各部件受热面的基础上,不同部件的受热面还须增加一定的裕度,考虑水泥窑实际运行工况,窑头烟气量和烟气温度波动大的特点,ASH过热器、AQC锅炉过热器受热面预留的6%~7%裕度,这样AQC锅炉的产汽量受烟气波动的影响较小。SP锅炉受热面设计预留3%~4%裕度,这样即使SP锅炉运行时受热面有轻度积灰,也不会影响锅炉的产汽量。
ASH过热器的堵灰其原因是进入ASH过热器的烟气温度波动幅度较大,达到650℃以上时,烟尘软化熔融堵塞在ASH过热器的螺旋翅片管受热面上,设计时在烟气进口段采用不易积灰的膜片管,可有效的解决此问题。
烟气速度对磨损的影响较大,因此设计时选取适当的、较低的烟气速度。同时设计时要组织好烟气的动力场,设置导流和均流装置,避免偏流和涡流,防止局部磨损,并在蛇形管弯头处采用特制的盖板遮盖。
另外,烟尘颗粒越大,磨损速度也越快,因此在ASH过热器和AQC锅炉之前设置沉降室,可以把大颗粒的熟料沉降下来,减轻磨损。
由于进入窑尾SP锅炉的烟气含尘浓度在60~120g/Nm3左右,含尘量大,粒径小,平均粉尘粒径1~30μm,特别容易引起受热面积灰,甚至堵塞。
在设计SP锅炉时,首先适当的增大受热面补偿积灰造成的影响,其次是选用清灰周期短、效果好的锤式机械振打清灰,这两者有机结合,前者可以降低清灰振打频率,减轻蛇形管焊口的疲劳,后者可以提高锅炉产汽量。
AQC锅炉和SP锅炉都有一定的负压,尤其窑尾SP余热锅炉烟气侧负压很大,一般都在负5000Pa以上,如果密封措施做不好,大量冷空气漏入炉内,会影响到水泥窑的正常运行,降低锅炉的产汽量。
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