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摘要:我国燃煤锅炉广泛应用于生活采暖、工业生产等领域,但其含氮、硫含量高,使用过程中极易生成氮、硫化合物,造成能源浪费和环境污染。为此,有关部门应加大节能、环保改造力度。
关键词:燃煤锅炉;节能环保;改造
1燃煤锅炉改造中存在的问题
1.1燃煤锅炉制造质量不佳
在燃煤锅炉生产过程中,设计和制造水平是一个非常重要的环节,它直接影响着燃煤锅炉的生产质量。这就要求相关人员注重对锅炉设计工作的优化和改进,以保证燃煤锅炉的安全运行,满足社会发展的需要。受热面主体的选择及炉型的设计是设计的重点与难点,需进一步提高工艺水平。目前,我国燃煤锅炉生产起步较晚,许多方面还未取得实质性进展,国内锅炉及燃烧设备技术与运行仅能满足基本燃烧需要。因此,在实际应用过程中,由于缺乏先进的科学技术支持,既有燃煤锅炉的改造和优化都不可能实现,使其综合性能无法得到最大程度的发挥。此外,由于燃煤锅炉企业自身能力有限,资金投入不足,无法有效解决燃煤锅炉生产问题。另外,由于我国地域辽阔,各地环境各异,造成了燃煤锅炉在使用过程中容易受到气候变化和人为因素的干扰,从而导致事故的发生。此外,受成本制约,燃煤锅炉企业多采用传统燃煤锅炉,导致设备密封性能不佳,实际生产中经常出现漏煤、漏风等问题。同时,锅炉横向风压不稳定,严重影响机组运行效率,影响机组效率。
1.2燃煤锅炉运行热效率不高
燃煤锅炉给水质量不达标,水质较硬,长期运行在管壁上会形成大量水垢,严重影响其传热性能。如果长时间处于这种状态,不仅会影响锅炉的正常工作,还会引发安全事故,危及人民生命和财产安全。燃煤锅炉内煤燃烧不均,尤其是煤燃烧时,锅炉前、后炉膛内温度相差很大。当温差大到一定程度时,就会产生结渣现象,严重影响锅炉的运行效率。煤燃烧过程的核心组分,即挥发性气体,如果发生燃烧不充分,火焰温度过低,炉膛内热辐射不充分,固体燃料不能充分燃烧等,都有可能导致锅炉燃耗增加。
1.3缺乏完善的锅炉辅助配置
燃煤锅炉在运行中普遍存在着低负荷运行现象,这不仅造成锅炉热效率下降,同时也造成了相应资源的利用率低。为了提高能源利用效率,必须对燃煤锅炉进行节能改造。夜间燃煤锅炉因相关辅助设备不完善,且设备质量较差,所以在运行过程中噪声较大,使耗煤量大大增加,整体运行不稳定,无法充分发挥其优良性能。
2燃煤锅炉的节能环保改造措施
2.1优化炉拱设计
炉拱的主要作用是点燃煤,其作用就是控制炉膛内的气流,保证适当的空气进入炉膛,使其快速燃烧。随着我国经济的快速发展,对煤炭资源的需求量不断增加,对煤炭的需求也在不断增长,为满足这种市场需求,炉拱结构的改造势在必行。炉拱结构主要由前、后两部分构成,二者相互配合,保证炉内气流始终处于良好状态。控制进风量,保证了煤在充足的空气环境下充分燃烧,提高了煤的经济效益。另外,它还可以大大减少排放到大气中的灰尘,从而降低了燃烧时产生的灰尘总量。因此,在具体的改造措施中,要特别注意炉拱设计的优化,保证前后拱合理、高效地结合在一起,才能充分发挥其在运行中的潜在效益。这样既能保证煤的充分燃烧,又能减少资源浪费,又能减少燃烧时的碳烟排放,对环境有一定的保护作用。
2.2合理进行配风
锅炉实际运行时,一般根据实际燃烧需要确定进气量。因此,合理的配风可以保证煤的充分燃烧,提高煤的利用效率,并保证燃烧费用的降低。这主要是由于风机风量过大造成的,这将使风机消耗更多的能量,同时炉内空气量也相应增加,造成锅炉烟气热量损失,进一步降低热效率和增加能耗。因此,在设计锅炉时,要根据具体的使用条件,选择适当的配风量,以满足不同煤种的需要,以达到节能减排的目的。当风量过小或比例不当时,可能造成炉内空气量减少,造成煤无法充分燃烧而产生黑烟,给环境带来不利影响。因此,在优化配风模式的基础上,提出了提高锅炉效率、降低能耗、降低环境污染的措施。在具体设计中,可采取如下策略,使配风系统更加完善:
1)对风仓的构造进行优化。风仓是重要的配风装置,确保合理的封严可有效地减少炉气漏风,保证可燃气体与空气的充分混合。这样既能保证燃烧时空气量不会不足,又能避免不完全燃烧的危险,保证煤炭资源的高效利用。
2)合理的对引风机和调控鼓风量进行调节。在实际操作中,可通过观察火焰状态来判断配风效果。举个例子,如果火焰是亮白的,说明空气流量太大了,所以需要减少空气流量。当火焰呈麦黄颜色时,火焰轮廓更加清晰,说明风的分布范围比较合理。如果火焰呈暗红色,说明空气流量不足,需要加大通风量。
2.3选择除尘设备
在中小型锅炉设备中,常用的设备有旋风除尘器,重力沉降器,冲击式除尘器,离心式水膜除尘器。传统的除尘装置均采用煤作为燃料,且在运行过程中产生大量粉尘,对居民的生活环境及身体健康造成了极大的影响。随着国家环保标准的不断提高,传统的除尘设备已无法满足实际需要。因此,要使锅炉设备充分体现节能环保的思想,还需进一步完善。因此,有必要对原有的除尘设施进行一定程度的升级和优化,使之更好的服务于锅炉的生产。在实际的设备改造过程中,要积极地选择适合和创新的除尘工具,保证既能提高除尘效果,又能提高锅炉设备的节能效果。此外,还应指出,要取得理想的除尘效果,还需对现有的除尘设备作相应的改进与改进。锅炉改造过程中,新产品、新设备的选用,是实现节能环保工作的重要环节。因此,为使燃煤锅炉真正达到节能环保的目的,可考虑采用低压脉冲吹长带除尘器。它的主要优势如下:
1)采用低压脉冲除尘技术除尘,比传统除尘效率更高。
2)脉冲阀比其它阀门寿命长,具有非常高的可靠性。
3)阻力较小,所以工作时喷吹效果非常好。
4)滤袋安装、拆卸非常简单,安装后稳定性非常高。采用先进的设备工艺,可大幅度降低碳烟排放,使之满足实用的节能与环保要求。
2.4 防止结焦问题
在燃煤锅炉长期运行过程中,如果事先没有做好充分的准备,就有可能导致锅炉内壁结焦。如果锅炉内温度较高或煤种比较特殊,则易发生结焦。如果真的发生了这种情况,锅炉内壁就会受到腐蚀,从而严重影响锅炉的正常运行。另外,如果结焦严重,可能会导致管壁断裂。同时,由于煤种的差异,也会有其它原因引起锅炉爆管。因此,为保证煤的高效燃烧,降低锅炉内结焦的危险,可从以下几个方面对锅炉进行改进:
1)建议定期对锅炉的内壁涂上清灰剂,以保证清洁。清灰剂的工作原理是,在高温条件下,炉壁上的煤渣、焦炭等物质会发生化学反应,从煤壁上脱落下来,减少对锅炉的损伤,保证锅炉高效运行,提高煤的燃烧率,保证资源的充分利用。
2) 采用冲击波吹灰装置,有效地解决了炉况问题。同时,它还具有降低炉内温度、降低运行噪声等功能。该装置能使炉壁中的焦炭破碎,并使其脱落。该装置不但操作简单、成本低廉,而且具有较好的实用效果。因此,自发明之日起,它就被广泛应用。
3结语
在现代燃煤锅炉的生产与运行过程中,仍有很多问题亟待解决。因此,相关管理部门要正确认识和理解这些问题,充分贯彻资源节约和环境友好的思想,对燃煤锅炉实施节能环保改造,采取创新和改进措施,达到节能环保的目标。
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