锅炉论文

第一篇：锅炉论文

现代集中供热的优化设计与节能分析

集中供热的概述

供热系统由热源反热能送达热用户，一般都要经过热制备、转换、输送和用热这几个环节。集中供热是指以热水或蒸汽作为热媒，利用一个或多个热源通过供热管网、热交换站等，向一个城市或城市中较大区域的各热用户提供热能的方式。目前，集中供热已成为现代化城镇的重要基础设施之一，是城镇公共事业的重要组成部分。

城镇集中供热管网的布置应考虑系统的安全性和经济性。城镇供热系统的热用户分布区域广、分支多，发生事故时，需要若干小时的停供修复时间。因此在规划设时热网一般成网格状布置。有些规划设计时，用户管网是从大环网上接出的枝管网，具有供热的后备性能，运行安全可靠。这种集中化的热网布置形式保证了枝状管网适应不确定热用户的发展，如果一条干管供热能力不够，敷设相邻干管时加大其供热能力就可以解决，以达到供热管网输配能力最优化，不必像环状管网那样先埋人较大管道去等负荷确定的热用户。

集中供热的能量转换是通过热力站交换器把一级网的热能传递给二级网，并由它输送到热用户。热力站是二级网的热源，主要耗能设备是热交换器、二级网系统循环水泵和补水泵。它们耗用的能源是一级网高温水/蒸汽、电力、水和热；通常可以用单位供热量的消耗量来评定耗能水平。用热环节即终端系统用热设备。城市集中供热主要是建筑物内的采暖（为简化分析只谈最大热用户）。一般都是通过采暖散热器把热传给房间以保持舒适的室内温度。它的耗能设备是采暖散热器。其能耗量取决于建筑围护结构保温性能、保持的室内温度和外界环境的温度；其耗热量可通过计量进入的循环水量和供、回水温差积分获得。通常以单位供暖面积的耗热量来评定耗能水平。

集中供热系统热耗的估计

供热系统从热制备→转换→输送→用热环节的能量进入和输出必须相等，即：

输入能量=可用能量＋∑能量损失

能源利用率=可用能量/输入能量

可以这样认为：供热系统是由多个子系统组成。热用户是终端，采暖散热器是终端用热设备。热力站、二级网和终端组成二级网子系统，热力站热交换器成为该子系统的能量转换点，一级网水则为它的热源。

·优化设计

（一）管网管线布置的基本原则

1、经济上合理。管网的主干线力求短而直，主干线应尽量走热负荷集中区。要注意管

线上的阀门、补偿器和某些管道附件(如放气、放水、疏水等装置)的合理布置。

2、技术上可靠。管线应尽量避开土质松软地区、地震断裂带、滑坡危险地带以及地下

水位高等不利地段，少穿主要交通线。一般平行于道路中心线并应尽量敷设在车行道以外的地方。通常情况下管线应只沿街道的一侧敷设。地上敷设的管道，不应影

响城市环境美观，不妨碍交通。供热管道与各种管道、建筑物应协调安排，相互之间的距离，应能保证运行安全、施工及检修方便。

3、保温措施好。所有管道及设施均应设保温，保温材料可采用密封好、保温绝热性能

高的阻燃型聚氨酯发泡塑料保温管、岩棉或玻璃棉。保温层厚度按有关规定计算。

（二）热水管道能源消耗的影响因素

1、管道外径。管道散失的热量随管道外径的增大而增加。管道外径越大，管道内水向管外传递的热量增多。

2、输水温度。在输水温度较低时，管道外径对管道散热损失的影响较大，反之，在输水温度较大时，管道输水温度对管道散热损失的影响较大。

3、管道热导率。当保温材质热导率较大时，管道散失的热量在不同管径处随保温材质热导率的增大，其差距逐渐增大。

4、土壤热导率。管道散失的热量随土壤热导率的增大而增加。土壤热导率较小时，管道散失的热量在不同管径处随土壤热导率的降低，其差距逐渐减小，但减小的幅度不大。

5、保温层厚度。管道散失的热量随保温层厚度的增大而减小。保温层越厚，其传热热阻越大，传递到土壤的热量就越少。当保温层厚度较小时，管道散失的热量在不同管径处随保温层厚度的降低，其差距越来越大。对于当前国内供热系统绝大多数采用的定流量质调节运行方式应装设自力式流量控制器，对于近期即将采用或正在采用的变流量调节的系统应装压差控制器。在用户楼栋入口装设流量控制设备，对各楼之间流量分配进行调节；在立管上装设平衡阀平衡各立管之间的流量，这些措施可以有效地解决小区内建筑物之间和建筑物内部房屋冷热不均的问题。

（三）管网的敷设与补偿方式

热网的敷设分为架空、地沟、直埋等几种敷设方式，相应的管道补偿也有自然补偿，方胀、波纹管、套筒等补偿器补偿,以及目前逐渐推广的无补偿直埋等多种方式。进行大型供热外网工程设计,要分析各段管网敷设路由的不同现状,对于改造工程，首先要尽量利用原有的土建（地沟、支架等）结构，再对各种敷设方式的保温、补偿器、土建等各方面进行经济技术分析,针对不同管径的管段，多样、灵活地选择技术可行、投资经济的敷设、补偿方式。总之，选择管网的敷设、补偿方式时要具体情况具体分析，灵活多样充分利用各种方式的优点，达到优化设计的目的。

随着城镇化建设规模的扩大和热用户的不断增多，我国城镇供热机构己越来越重视供热管网的优化规划及改造工作。进行城镇集中供热管网的优化研究，不但对节约投资、降低供热能耗、提高企业效益等有着重要的意义，而且是实现供热安全可靠的重要环节。因此，热网的优化规划具有重要的社会效益，是城镇供热行业函待解决的研究课题。

·节能分析

随着人们生活质量的改善，能源的消耗在不断增加。作为供热企业，建设节约型企业，为国 家节约能源，保护环境，为企业创造效益，是企业生存和发展的根本途径。

一、锅炉房的节能措施方式经济燃烧实现锅炉受热面的清洁，防止锅炉结垢中、小型锅炉采用煤与炉渣混燃加装省煤器煤中适量掺水大、中型锅炉采用计算机控制燃烧过程采用复合燃烧技术采用变频调速技术按需供热加强锅炉房管理

二 热网节能措施热网保温控制系统失水管道充水防止腐蚀更换排气阀改善热网系统和用户系统

离热源近端，热水流量较多，压差较大，温度较高，离热源远端，热水流量较少，压差较小，温度较低。为了保证离热源远的热用户室内温度达到供暖标准，通常采用“大流量、低温 差、高耗电”的运行方式，造成了近端热用户室温过高，浪费能源的现象。应在管网安装流 量控制器，把近端流量调小，远端流量调大，这样就降低了系统循环水量，同时也降低了煤 耗和电耗。同时在楼栋入口安装流量控制设备，对各楼之间流量分配进行调节的同时，在管路(一般为立管)上安装平衡阀以平衡各立管之间的流量，在每组散热器前安装温控阀控制室内温度，可以 很好地解决楼房之间和楼房内房间冷热不均的问题，用户可自己调节室内温度，实现计量收 费，节约能源。·节能分析案例

西安印钞厂原由自备锅炉房供应厂区热力，安装有两台SZL10-1.27-P型燃煤链条锅炉，冬季运行两台锅炉，夏季运行一台锅炉，冬季最大蒸汽流量15t/h，夏季最大蒸汽流量4.14t/h。因西安市西郊热电厂建成投产，热电厂集中供热管道已敷设至西安印钞厂围墙外，为减少环境污染、提高企业经济效益,决定采用热电厂蒸汽对厂区进行集中供热。

热电厂供汽为压力0.65-0.92Mpa、温度170-220℃的过热蒸汽，热电厂不回收凝结水。因厂区用汽设备使用压力0.6Mpa、温度164.9℃的饱和蒸汽，故热电厂过热蒸汽需经减温减压后方可使用。进户热力管道及计量装置由热电厂设计施工，减温减压装置及厂区热力管网和凝结水回收利用改造由西安印钞厂设计施工。

西安印钞厂主要用汽点为：热交换站、凹印污水处理站、浴室、空调加湿器、溴化锂吸收式制冷机，生产为两班制，用汽流量变化较大。

1、蒸汽减压方案

蒸汽减压是通过流体在阀门中节流实现的，流体通过减压阀时的流动过程为绝热节流过程，这种过程是不可逆的绝热膨胀等焓流动，对于过热蒸汽，节流后焓值不变，温度有所降低，比容和熵都有所增加。目前工程上通常采用机械式蒸汽减压阀和电动蒸汽调节阀对蒸汽进行减压。

2、蒸汽减温方案

蒸汽减温的目的是将减压后的过热蒸汽温度降低成饱和蒸汽温度，以符合工艺参数。采用向蒸汽中喷入减温水与过热蒸汽混合，水与过热蒸汽混合后汽化变成蒸汽，吸收热量以降低过热蒸汽温度，这种减温方案是目前工程上普遍采用的减温方案，本次集中供热系统设计也采用此减温方案。

3、凝结水回收利用

厂区蒸汽凝结水每天最高回水量约80m3，回水温度约80℃，其中蕴涵着大量热能，应加以充分利用。

厂区浴室每日耗水200吨左右，每日耗汽约16吨，是一个用水用汽大户，浴室开放时间为每日下午16时至晚23时。

厂区蒸汽凝结水经取样化验，其水质符合自来水卫生指标，可用作浴室洗浴用水。将凝结水用于浴室洗浴，既可以节约水，又可以利用凝结水中的热能，是一种较为合理的利用途径。

全厂蒸汽凝结水每时每刻均在产生，而浴室是定时开放，故应将凝结水回收储存，考虑到浴室用水时蒸汽凝结水仍在产生，这一部分凝结水及时用掉不需存储，凝结水蓄水池蓄水量需60m3，待浴室使用时将凝结水用凝结水泵供入浴室热交换器。

4、效益分析

集中供热不但具有良好的社会效益，还具有持续可观的经济效益。其社会效益有：提高了社会能源的综合利用率，消除了锅炉运行的不安全因素，彻底解决了锅炉产生的废气、废渣、废水、噪声的环境污染问题。

其经济效益有：厂自产蒸汽成本为61.15元/吨，2000年全厂耗汽28413吨，合计成本为173.75万元； 热电厂供热蒸汽售价为61.43元/吨，因热电厂供热蒸汽为过热蒸汽，其压力和温度均高于厂自产蒸汽，故其每吨蒸汽含热量高于厂自产蒸汽，虽然2001年生产任务比去年多，加班加点又多于2000年，但2001年汽耗较上年仍有下降，2001年全厂耗汽23459吨，合计成本为144.11万元，较2000年减少用汽4954吨，年节约蒸汽合计成本29.64万元。

5、结论

5.1通过一年多时间的运行，集中供热系统设计合理，供汽压力、温度稳定，满足了厂生产生活用汽需要。

5.2蒸汽减压方案采用机械式蒸汽减压阀和电动蒸汽调节阀联合调节，可适应供汽压力不稳和用汽量变化较大的工况。

5.3蒸汽减温方案采用减温水与过热蒸汽直接混合减温方案，通过电动调节阀调节减温水量控制蒸汽温度，通过变频器改变水泵转速控制调节阀前水压，减温水采用蒸汽凝结水适当补充软水。

5.4厂区蒸汽管网改造时，最远用汽点压降不得超过供汽压力10%，管网蒸汽流速在30—45m/s较为经济可行。

5.5将凝结水用于浴室洗浴，既可以节约水，又可以利用凝结水中的热能，是一种较为合理的利用途径。

5.6采用集中供热有较好的社会效益和经济效益。

·总结

1．利用科学技术提高能源利用率所谓'节能潜力'是预测一定时期内，耗能系统和设备的各个环节，利用当前科学技术，采取技术上可行、经济上合理、优化系统和设备以及用户能接受的措施后，可取得的节能效益（减少能耗量或降低能耗率）。也就是说，预测通过技术改造和用户可接受的有效措施后，可取得的系统能源利用效率提高的程度。

2．与先进评估指标的差距体现节能的潜力：节能的潜力是通过分析对比得出的。目标是反各个耗能环节现有的耗能指标提高到先进水平，其运行评估指标的变化量则体现

了节能潜力。因此，其潜力大小于对比对象和自身的基础有关，所以，各单位、各系统的潜力是不可能完全相同的。

各环节欲追求的先进评估指标可以选用：① 历史 上最好的水平；②国内先进水平；③全国平均水平；④国际先进水平；⑤理论上能达到的最高水平。而且，随着节能科学技术的发展，系统和设备的不断进步和完善，选择先进的评估指标也会不断变化。

3．寻找能耗差距，制订可行措施，挖掘节能潜力：每个供热低位要定期检测评估各耗能环节的能耗指标，对比先进指标寻找能耗差距，分析能耗差别的原因，结合实际情况，研究和提出为实现先进指标的可行（包括技术和管理等方面）方案，经技术经济论证认为技术可行且经济合理后才能（分期或一次）实施。实施后，在运行中再检验是否达到预测的应挖掘的节能潜力和经济效益。

4．单位管理水平的不同显著影响能耗：人员和技术管理、系统和设备的检查、保养、维修和改造更新，„„等差别对能耗影响是不言而喻的。例如，链条炉采用分层燃烧技术，就能改善燃烧提高热效率，保护和保持管道无泄漏和保温结构完好，就能减少大量能源浪费；严格水处理和保持水质，维持转换设备传热表面清洁，就能减少传热热阻、提高设备传热效率；对用户实行计量收费，就能刺激用户节能的积极性；„„等等。

第二篇：锅炉原理论文

锅炉原理论文

热能101班

郭道川

5902110008 火力发电厂系统

火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。

现代化火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。

它由下列5个系统组成：①燃料系统。②燃烧系统。③汽水系统。④电气系统。⑤控制系统。

在上述系统中，最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机，它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电装置一般装放在独立的建筑物内或户外，其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等，有的安装在主厂房内，有的则安装在辅助建筑中或在露天场地。

火电厂基本生产过程是，燃料在锅炉中燃烧，将其热量释放出来，传给锅炉中的水，从而产生高温高压蒸汽；蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力，以驱动发电机输出电能。到80年代为止，世界上最好的火电厂的效率达到40％，即把燃料中40％的热能转化为电能。

在上述系统的所有设备中，最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机，它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电设备一般是安装在独立的建筑物内和户外；其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等，有的安装在主厂房内，有的则是安装在辅助建筑中或在露天场地。

清洁煤燃烧技术

煤炭是我国的主要能源,占整个能源消耗的70 %左右。我国又是高硫煤储量较多的国家。据统计,我国煤炭资源中大约有30 %的煤含硫量在2 %以上。从而煤炭脱硫脱氮问题便成为一个日益关注的焦点。

目前我国采用的设备有循环流化床，起具体介绍如下。

锅炉采用单锅筒，自然循环方式，总体上分为前部及尾部两个竖井。

前部竖井为总吊结构，四周有膜式水冷壁组成。自下而上，依次为一次风室、密相床、悬浮段，尾部烟道自上而下依次为高温过热器、低温过热器及省煤器、空气预热器。尾部竖井采用支撑结构，两竖井之间由立式旋风分离器相连通，分离器下部联接回送装置及灰冷却器。

燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬，前部竖井用敖管炉墙，外置金属护板，尾部竖井用轻型炉墙，由八根钢柱承受锅炉全部重量。

早期的循环流化床锅炉流化速度比较高，因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间，形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理，必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。(一)循环流化床锅炉节能改造技术 ① 加装燃油节能器；

② 安装冷凝型燃气锅炉节能器； ③ 采用冷凝式余热回收锅炉技术； ④ 锅炉尾部采用热管余热回收技术

（二）循环流化床锅炉的优点

循环流化床锅炉在现代工业中的优点：

(1)燃料适应性广

(2)燃烧效率高

(3)高效脱硫、氮氧化物(NOX)排放低

(4)燃烧强度高(5)负荷调节范围大，负荷调节快(6)易于实现灰渣综合利用(7)燃料预处理系统简单

循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于13mm，因此与煤粉锅炉相比，燃料的制备破碎系统大为简化。（8）燃烧调整范围大，负荷调整稳，升降速度快。

最新锅炉技术

众所周知,锅炉管存在积垢会导致传热效能低下,出力不足;积垢严重时甚至会出现爆管事故。因此,如何防止积垢的生成和除去已生成的积垢直接关系到锅炉的安全运行及连续满负荷的工作。多年来各国许多专家一直从事着这一课题的研究,并在防垢及清洗除垢等技术上取得了可喜的成绩。

美国的MidlandResearchlaboratories,Inc简称米兰公司,是一家专门从事工业化学品开发研制的公司,经过几十年的努力,该公司除了在制糖添加剂及应用技术上拥有先进的产品及技术外,在锅炉的节能等方面也有多项专利技术,尤其是在锅炉的除垢防垢技术上发明了“PrecisionPlusTM”方法,便是世界领先水平。

为加快我国的技术进步,广西轻工业科学技术研究院与美国米兰公司携手合作,将这一先进技术引进到中国,以提高我国这一领域的现有技术水平,以下是该技术及有关产品的详细介绍。1 除垢防垢技术“PrecisionPlusTM”

Midland公司成功地应用“PrecisionPlusTM”技术来进行除垢防垢是在1991年,在夏威夷的HilocoastProcessingcompany热电厂的锅炉,至今已推广到全美多家企业的工业及热水锅炉上应用,得到了广泛的认可。

“PrecisionPlusTM”是一种使用聚合物作为锅炉水水处理剂的技术,主要通过磷聚物及其它几种聚合物的协同作用来预防及处理从低压到高压的各种锅炉积垢,也可用于加热及蒸发系统的除垢。该技术最大的优点是能在锅炉正常运转的过程中除去原有的积垢,甚至是粘附力极强的金属氧化物积垢,同时能防止新的积垢生成,使锅炉运转后变得更干净而不必停炉酸洗。

对于结垢较多的中低压锅炉,可增大用药量到上述数据的3～4倍以加快除垢的速度。M284可直接加入到锅筒,也可加入到软水箱或除氧箱,如用量较低也可稀释后再添加。

添加M284后,锅水颜色及混浊度都会比加药前增加,这是正常现象,主要原因是积垢在药剂的作用下,逐渐溶解增色的缘故。随着连续加药运行,原有的水垢被溶解或脱落到锅筒底部变成了软垢而随排污被排除,锅水的颜色及浊度会慢慢降低,这表明锅炉已逐渐变得干净。使用M284后,应根据排污水的质量监测和分析,确定排污的次数及排污量.

第三篇：锅炉运行论文

煤质变化对锅炉燃烧的影响及应对措施

1.链条炉排的燃烧特点

链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。

在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风。链条炉排对煤种的要求：

链条炉排对煤种有一定的选择性，以挥发分15%以上，灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中，热值在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。

煤中含有灰分应控制在10%~30%。粉煤（0~6mm）应不超过50%~55%，0~3mm的煤粉不超过30%，块煤尺寸不超过40mm。

煤中含水量推荐值为：煤中小于3mm的煤粉含量为20~40%时，含水量控制在5~7.5%，煤中小于3mm的煤粉含量为80%，含水量控制在12.5%，煤中小于3mm的煤粉含量为~100%，含水量控制在20%。

目前各车间普遍反映煤质存在的问题有：

1、煤炭灰份较多，2、煤炭颗粒不均，3、煤炭中含有大量的杂质，4、煤炭的发热值较低，5、燃烧时不易引燃着火，6、煤炭中水分含量不定。

7、煤炭不好烧，炉渣含碳量高。

一般情况下，锅炉最好使用设计煤种或与设计煤种接近的煤种，以确保燃烧稳定。

近年来由于煤炭供应日趋紧张，电厂的煤炭供应日趋多元化，煤炭质量比以往煤种有很大的差异，对锅炉的稳定燃烧和正常供热运行带来很大影响。

3煤质对锅炉稳定燃烧的影响

3.1煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标，当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。

3.2挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，焦碳粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积，有利于提高焦碳的燃烧速度。因此，挥发分含量越大，煤中难燃的固定碳成分越少，煤粉越容易燃烬，挥发分析出的空隙多，增大反应表面积，使燃烧反应加快。挥发份含量降低时，煤粉气流着火温度显著升高，着火热随之增大，着火困难，达到着火所需的时间变长，燃烧稳定性降低，火焰中心上移，炉膛辐射受热面吸收的热量减少，对流受热面吸收的热量增加，尾部排烟温度升高，排烟损失增大。

3.3煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量，而且还要吸收热量。灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速度降低，火焰传播速度减小，造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。有关资料显示，平均灰份从13%上升到18%，锅炉的强迫停运率将从1.3%上升到7.54%。

3.4煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失，（在层燃烧锅炉中，尽量不要燃用煤粉（~3mm）含量超过30%的煤种）。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。

4建议采取的应对措施

针对目前煤炭供应的紧张形势和煤质变化引起的锅炉燃烧困难，电厂各锅炉车间应该面对现实，在实际的供热运行过程中，积极试验和摸索，制定相应的可操作性强的应对措施，努力调整好锅炉的燃烧运行工作，保证锅炉出口温度达标和减少锅炉及辅助设备的运行故障，以保证整个供热工作的安全、平稳、经济运行。建议采取如下应对措施：

4.1加强锅炉工的技术操作水平，使司炉人员及时掌握入炉煤的煤质分析情况，特别是煤的发热量、挥发分、灰分、颗粒度大小等，以便针对不同煤质的进行相应的燃烧调整。

4.2加强各煤种的混烧、掺烧和配煤技术工作。通过不断进行燃烧调整试验，探索出不同煤种燃烧时，锅炉的煤层厚度、炉排速度、鼓引风量、各风室的配风等运行参数，并在此基础上试验摸索不同煤种的混烧、掺烧和配煤技术，以提高各种煤质，特别是劣质煤的利用率，降低供热运行成本。

4.3加强对锅炉的燃烧调节工作。保证煤与空气量要相配合适，并且要充分混合接触，炉膛应尽量保持高温，以利于燃烧，调

整锅炉负荷按规定操作，监视炉膛负压、排烟温度、氧气、二氧化碳等含量，使锅炉运行参数保持到最佳数值。对由于煤炭颗粒度不均匀、炉排不平整等原因引起的燃烧不完全、燃烧不均，对炉排上的火口或黑带进行人工拨火。

4.4加强对输煤工作的管理。对不同的煤种尽量采取按类分别堆放，根据需要，在不同时期燃用不同的煤种，或按不同的比例搭配使用。输煤时输煤工与当班司炉工及时沟通，对含水量较低或含粉煤较多的煤种可采取适量加水搅拌的办法，输煤时将杂质分拣出来，把大颗粒的煤粉碎等。

4.5加强锅炉燃烧设备和辅助设备的巡检及维修工作。及时排除锅炉及辅助设备（特别是锅炉本体密封、炉排、分层给煤器、省煤器、空气预热器、除渣除尘等设备）出现的故障。

4.6加强对锅炉送风和炉膛温度的控制，保持较高的炉膛温度，有利于煤的着火和燃烬，炉膛温度越低，越不利于燃烧。

7结论

随着煤炭供应的日趋紧张，煤质随时都会发生很大的变化，摸索研究不同煤种适应电站现有型号的锅炉，最大限度降低煤质变化对锅炉运行燃烧带来的不利影响，实现供热锅炉的优化运行，不仅可以提高电站整体的经济效益，最重要的可以保证市民的正常用电。

第四篇：锅炉专业科技论文

题目：浅谈锅炉节能

【摘要】供热锅炉是我国国民经济生产、生活中的重要设备，使用广泛，需求量大。据测算，燃煤供热锅炉每年燃用煤炭约4 亿t(标准煤)。但由于结构设计不合理、制造质量不良、所用煤种与设计不符、运用操作不当等，目前供热锅炉普遍存在出力不足、热效率低下、输出参数不合格，污染严重等问题。尽管供热锅炉在节能新技术、新产品应用方面取得了一些成果，但与发达国家相比还有相当大的差距，因此具有很大的节能潜力。

【关键词】供热 燃煤 节能

目前我国正在使用的工业、生活锅炉达到55万台，其中82%为燃煤锅炉，去年耗煤4亿多吨，但平均运行效率仅65%。如果将运行效率提高15%-20%，即达到国际先进水平，可每年节煤7000万吨并有效减少环境污染。我厂为哈尔滨锅炉责任有限公司生产的固态排渣煤粉炉，型号分别为两台HG-220/9.8-HM12型和三台HG-410/9.8-HM16型，锅炉燃用内蒙东部褐煤。主要承担着大庆市让胡路区1300万平方米区域的居民供热，是以供热为主的热电联产企业。因此提高燃煤效率，对节能减排具有重要意义。

锅炉节能的措施有很多种，可以采用新设计从根本上更改，也可以采用新技术对当前使用的锅炉进行技改。但有部分在用锅炉还应该从实际出发，在锅炉的运行管理和系统上采取措施，以达到提高锅炉效率和节能减排的目的。锅炉能耗浪费的主要原因

1.1 锅炉容量小、热效率低

我厂有220t/h型和三台410t/h型燃煤锅炉共五台锅炉，所用锅炉容量较小，况且，大多锅炉长期在低负荷下运行，造成不完全燃烧和排烟温度升高，热损失增大。

1.2 煤种多变、煤质差

我厂主要以褐煤为燃料，但近年来，由于燃煤紧张，价格上涨等原因，煤种复杂，质量差，其颗粒度、热值、灰分等均无法保证。且我厂采用的是直吹式制粉系统，磨煤机磨制的煤粉全部直接送入炉内燃烧，使锅炉对煤种的适应性较差，当煤种发生变化时，其燃烧工况相应也发生变化，且燃烧时工况也相应变差。

1.3 锅炉受热面结焦、积灰严重

工业锅炉在运行时易发生结焦、积灰等现象。这些现象发生后会增大工业锅炉局部阻力系数、减小流通截面，这二者变化后都会使工业锅炉局部阻力增大，不利于排烟。其次工业锅炉在运行时发生结焦、积灰等现象后会减小其传热量，这就使工业锅炉的烟气温度有所增高。提高锅炉效能的方法

为了提高锅炉燃烧效效率，减少浪费。应该加大节能装置与技术的引进与使用，提高锅炉的效能。

2.1 燃料量与风量的调节

根据锅炉负荷的变化增减燃料，同时通过对送引风机的调整，维持合理的燃料风量比。当锅炉负荷变化时，必须使燃料量和风量的增减密切配合，力求使炉膛内的火力维持均匀、稳定;并达到燃料的完全燃烧，以降低热损失，提高热率。

2.2 不同煤质煤种合理配比

由于市场供应原因，入厂煤种多样，煤质偏离设计煤种较大，为了保证锅炉安全、稳定、经济运行，继续做好混煤掺烧工作很有必要。结合开展相应的煤种掺烧试验研究，对不同煤种进行不同掺配比例的燃烧调整试验，找出更加有利于锅炉燃烧、提高锅炉效率的运行工况，指导运行操作，进而达到机组节能、降低煤耗的目的。

2.3 降低工业锅炉受热面结焦、积灰

2.3.1 定期投入适量的工业锅炉清灰剂

工业锅炉的省煤器、空气预热器等受热面受到烟气的冲刷，在表面易形成烟垢，影响工业锅炉热效率。若在工业锅炉运行时，投入适量的锅炉清灰剂，使进入炉膛的清灰剂在高温下升华分解，与锅炉受热面的结焦、结渣接触并发生微爆反应，进而使其分解、脱落。工业锅炉清灰剂主要作用是除焦、除灰、催化、防腐，可使锅炉热效率提高5～6%。清灰剂的用量每月约为用煤量的万分之一。

2.3.2 定期对工业锅炉进行吹灰

在工业锅炉内部初步形成的积灰呈松散状，可用定期吹灰法来清除。若这些积灰附在工业锅炉内部管子上的时间过长，则可能由松散状转化为紧密状。这是由于有的积灰可能吸附烟气中的SO2、SO3和水蒸气等，生成粘结性的硫酸盐和亚硫酸盐，使松散性积灰变成紧密性积灰，时间久了不易清理。因此，定期对工业锅炉进行吹灰可避免积灰由松散状转化为紧密状。

2.4 提高工业锅炉热效率

2.4.1 减少散热损失

减少散热损失，加厚保温材料和提高绝热材料的质量，在使用中要注意维护，避免受潮或损坏。工业锅炉散热损失的大小除与保温措施有关外，还与锅炉负荷大小有关，低负荷时，因散热面不变，散热量基本不变，而燃料耗量变小了，对应于每公斤燃料的散热损失将增加。因此，为减少散热损失应尽量不要让工业锅炉在低负荷下运行。

加强锅炉的保温、堵漏、防泄、防冒。由于炉墙、管道系统的温度高于周围的温度，容易产生散热损失，所以要重视并加强炉墙和管道的保温，减少散热损失，提高锅炉热效率。同时，锅炉炉膛和尾部烟道漏风、热力管道及法兰、阀门处蒸汽和热水的“跑、冒、滴、漏”等现象也普遍存在，要及时维修，减少这些热损失。

2.4.2 采用二次回风系统，促进燃料完全燃烧

二次回风能在锅炉内形成烟气漩涡，这一方面增加了悬浮煤粉在炉膛内的停留时间，使燃料充分的燃烧;另一方面能降低炉膛内的温度梯度，提高炉膛内受热面的利用率，所以采用二次回风系统是改善燃烧条件的重要手段。利用二次回风系统的效果十分显著。据测算，利用二次回风系统的锅炉，热效率可提高5%～10%左右。

2.5 降低工业锅炉排烟温度

降低排烟温度的主要措施有以下2 种途径：

(1)尽量减少或避免受热面上结渣、水垢、积灰和堵灰等现象的发生;

(2)改进或增加工业锅炉尾部受热面。工业锅炉的排烟温度低，表明其排烟余热利用情况良好。但是排烟温度并非越低越好，倘若排烟温度过低，就有可能出现某些不正常的现象。这些不正常的现象包括：烟道过剩空气系数太高、锅炉运行负荷太低、燃烧不良、炉膛温度过低。其次，过低的排烟温度势必要增加工业锅炉尾部受热面，这是不经济的。同时还会增加通风阻力，增大引风机的电耗。此外，过低的排烟温度如果低于烟气露点以下，将会引起受热面的腐蚀，危及锅炉的安全运行。最合理的排烟温度应根据排烟热损失和尾部受热面的金属耗量与烟气露点等进行技术经济核算来确定，同时应符合工业锅炉的设计值。结束语

由于能源逐渐紧张，对工业锅炉进行节能这一举措势在必行。本文对我厂锅炉的运行状况进行了简要介绍，同时提出了一些节能方法。我们要有效地调节燃料量与风量，对不同煤质的煤种合理配比。降低受热面结焦、积灰。采用热水锅炉供暖、区域锅炉房集中供热和热电联产等方式提高能源的利用率，获得较大的经济效益。

参考文献

[1] 刘培新.燃煤工业锅炉节能措施.中国高新技术企业，2010(12)：70-73

[2] 赵洋.电厂锅炉节能措施分析.中小企业管理与科技，2010(15)：4-7

[3] 徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施.能源与环境，2010(02)：45-48

第五篇：锅炉节能计算法论文

我公司1＃机组330MW锅炉为武汉锅炉股份有限公司生产的WGZ1112/17.5-3型亚临界参数汽包炉。锅炉采用自然循环，单炉膛，双通道低NOX轴向旋流式燃烧器，前后墙对冲布置，一次中间再热，尾部双烟道布置，烟气挡板调温，三分仓容克式空气预热器，刮板式出渣装置，钢构架，全悬吊，平衡通风，全封闭岛式布置。

电厂锅炉的经济运行是一个急需得到重视的问题，这不仅牵扯企业的经济效益，而且在能源日益短缺的将来对节约能源，实现持续协调发展更具重大意义。我国煤炭60%以上消费用在发电方面，节能降耗对电站锅炉更是迫在眉睫。众所周知，在煤粉锅炉的热损失当中，排烟损失Q2是最大的一项，一般占到7～8%左右，第二是机械不完全燃烧损失Q4占到1～2%左右，而化学不完全燃烧损失Q3、散热损失Q5、灰渣物理显热损失Q6只占很少份额。所以在研究锅炉经济性时我们应重点控制Q2和Q4的损失量，而影响Q2的主要是排烟量（用排烟氧量来标志大小）和排烟温度，影响Q4的主要是飞灰可燃物含量，这三个指标是我们研究锅炉效率最应注意的。另外，主蒸汽流量和各级减温水量虽然不直接影响锅炉效率，但对循环效率有很大影响，因为主汽流量的增加使进入凝汽器的蒸汽量增加，从而使冷源损失增大。而减温水量的增加使其在锅炉内加热到额定参数需要的热量增加，从而使机组的热耗增大。所以这两项也是我们在锅炉运行时应特别关注的指标。至于主汽压力、主汽温度对经济性的影响是通过主汽流量来体现，因为主汽压力、主汽温度达不到要求时，只有通过增加主汽流量来保证电负荷，所以对主汽量的分析实际已涵盖了这些因素的影响。1． 影响锅炉效率的三个重要因素：排烟温度、排烟氧量和飞灰可燃物含量

我们分析这一问题的方法是先设定一个基准工况，然后单独变化一个影响因素，而其他数值保持不变，这时用软件计算炉效，从而得出该因素与炉效的函数关系，再通过计算机作图，进一步确定其曲线方程，得出该因素对炉效和煤耗的影响数值。确定对煤耗影响时取炉效每下降1%，煤耗增加3 g/kw.h（这一结论可用公式b=123/η g/kw.h得出）

基准工况：根据热工院1＃炉燃烧调整和性能考核试验参数，煤质取设计煤种、参数取额定参数、飞灰含碳量取1%、空预器漏风率取6%、计算炉效为93.35%，具体数值如下表：

2.1蒸汽流量和其它参数不变时，确定主汽系统每增加10t/h喷水量时蒸汽在炉内吸热的增加值，也就是热耗的增加值。无喷水时是给水被加热到额定参数，有喷水后等量给水被替代，所以热耗的增加值为把减温水加热到过热器出口额定参数的吸热量与把等量给水加热到额定参数的吸热量的差值。即：

ΔQ吸=[(H主汽-H减温水)-（H主汽-H给水）]*D喷水量

代入数据ΔQ吸=[（3396-731）-（3396-1178.4）]*10000=4474000 kJ/h 对以上数据除以标准煤的低位发热量29400kj/kg折算为每小时标准煤耗量，然后再除以每小时的电负荷算出对发电煤耗率的影响即：

Δb=[(4474000/29400)*1000] /300000=0.507 g/kw.h

2． 2其它参数不变时，确定再热汽每增加10T/H喷水量（减温水或事故喷水）时蒸汽在炉内吸热的增加值，循环效率设为40%，吸热量减去可利用部分即为热耗的增加值。即： ΔQ吸=(H主汽-H减温水)*D喷水量 代入数据ΔQ吸=（3542-722）*（1-40%）*10000=16920000 kJ/h 折算出对发电煤耗率的影响为：

Δb=[(16920000/29400)*1000] /300000=1.914 g/kw.h 2． 3在其它参数不变时，当主汽流量较设计增加10t/h时，设定循环效率为40%，那么这10 t/h蒸汽在循环中的热量损失为其总焓值乘以循环效率，即：

ΔQ=H主汽*ΔD*Η循环

代入数据：ΔQ=3396*10000*（1-40%）=20376000 kJ/h 折算出对发电煤耗率的影响为： Δb=[(20376000/29400)*1000] /300000=2.3 g/kw.h 3． 结论

总结以上计算及分析数据得到锅炉各重要指标对煤耗的影响情况如下表：

所以，这些量在我们研究锅炉效率时都要十分关注，在调节汽温时，应尽量用燃烧调整的方法，如降低火焰中心、使用烟气挡板或减少烟气量的方法，而尽量避免用减温水。再有要注意监视主汽流量变化，常和设计值或相同炉型进行对比，确保经济运行，平时调节中维持汽温汽压高限运行，也可减少蒸汽量，提高经济性。对于排烟温度、氧量、飞灰可燃物含量应及时检查，当其不正常升高时也应及时查明原因予以消除，以确保锅炉燃烧的经济性。