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爐子利用係數

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爐子利用係數是一項重要指標,國家工業鍋爐節能監測標準嚴格規定了鍋爐運行中過量空氣係數的合格指標,並作為鍋爐經濟運行的關鍵指標之一進行監控。

爐子利用係數是一項重要指標,國家工業鍋爐節能監測標準嚴格規定了鍋爐運行中過量空氣係數的合格指標,並作為鍋爐經濟運行的關鍵指標之一進行監控。各類不同類型的鍋爐,都有一個最佳過量空氣係數,但實際上幾乎所有的爐子都超過設計值。過量空氣係數,是根據燃料的性質、燃燒方式、燃燒設備等條件來確定的,當過量空氣係數過大時,會造成燃煤與空氣混合不均勻,有的區域出現空氣不足,另外區域又嚴重過剩,致使爐膛溫度降低,排煙量增大,帶出熱量增加,也就是排煙熱損失增加。最好的做法是,在儘可能保證燃料得到充足的氧氣而完全燃燒的前提下,使過量空氣係數愈低,燃燒愈經濟。

1 爐子利用係數 -簡介

鏈條鍋爐燃料的燃燒過程,是沿鏈條長度方向分佈的。在爐排前部和後部不進行激烈的燃燒,需要少量的空氣;而中部主燃區則需要大量空氣。現代鍋爐的分室送風技術是在鏈條下面分成幾個風室,各個風室之間裝有隔板,每個風室可以獨立調節風量,保證燃燒良好。如果爐排下部的風室隔斷不嚴,各風室互相串風,或者爐排兩側密封不嚴,就不能按照在鍋爐內的燃燒過程合理地分配空氣量。需要空氣的區段得不到足夠的空氣,而不需要空氣的區段卻大量進入空氣,從而大大影響其合理配風的有效性。

鍋爐煙氣系統的漏風,主要發生在鍋爐排放爐渣的部位。這種情況比較普遍,也很嚴重。目前大部分鍋爐出廠時安裝了機械除渣設備,但安裝不正確,比如雖安裝了鏈板除渣器,但沒有用渣斗插入水封中;有些鍋爐出廠時就沒安裝除渣器,甚至不配除渣門,鍋爐使用單位就做一個簡易出渣門,或用鋼板臨時堵一下除渣口,這樣做的效果很差,不能起到隔絕空氣的作用。

應當指出的是鍋爐本體的漏風,爐牆漏風也很普遍,但還不為人們所重視。鍋爐爐牆砌體一般是各類耐火磚、紅磚牆及保溫磚等,其本身氣密性就差,再加上耐火磚縫的耐火泥都是塑性的,這些都會導致鍋爐爐牆漏風。尤其是快裝鍋爐的爐牆較薄,如果爐牆砌築不好,鍋爐漏風量將會很大;由於鍋爐整體剛性較差,鍋爐在運輸和吊裝過程中爐牆磚縫就會鬆動而漏風。

鍋爐燃燒調整的操作技術較差,造成風量配置不當。

上面已經提到,煤在爐排上的燃燒是分段、分區進行的。煤在預熱乾燥時,可以完全不需要空氣;在揮發分析出區,有一部分可燃性氣體已經開始燃燒,因此需要供給少量空氣;揮發分和焦炭的燃燒區域是燃燒的主要部分,需要送人大量的空氣。所以機械化層燃鍋爐的合理操作,在於煤的不同燃燒過程供給不同的空氣量,分段送風門的實際開度要經常隨爐排速度、燃煤粒度、水分的變動及火床面上的燃燒情況加以調整。層燃鍋爐操作技術水平的高低,表現在是否能按煤的燃燒各區段正確調節空氣量,所以應加強對鍋爐操作人員的節能技術培訓,提高操作技能,以降低空氣係數。

鍋爐儀錶配備不夠齊全。

一般10 t/h以下鍋爐所配備的儀錶除壓力表、水位計、溫度表外,大都沒有安裝氧量表或者空氣過剩係數表,這對鍋爐操作人員現場控制空氣係數帶來很大的限制。對於一時還加裝不上監測儀錶的鍋爐,可憑經驗觀察火焰判斷燃燒情況,火焰呈青黃色表示空氣量合適,呈刺眼的白色表示空氣量過多,發黃呈桔紅色表示空氣量不足。另外根據排出的煙氣顏色,也能幫助判斷空氣量的多少,煙氣呈淡灰色表示空氣量合適,呈白色表示空氣量過剩,黑色表示空氣量不足。

爐渣含碳量

爐渣含碳量主要用於反應鍋爐的機械不完全燃燒熱損失。它是指一部分燃料進入鍋爐以後,沒有參與燃燒化學反應,就隨著各種途徑帶出爐外面而造成的熱能損失。對層燃爐來說,機械不完全燃燒熱損失是最大的損失項,可達15%~20%以上。

2 爐子利用係數 -原因

 (1)在機械化層燃爐(鏈條爐、往複爐)中,燃煤水分和揮發分對煤炭著火的快慢和燃燒溫度的高低有顯著的影響,另外煤粒度過大,或原煤未經洗揀都會造成煤炭燃燒不完全。煤炭水分過大,會造成煤著火延後;煤炭的揮發分高,就容易著火燃燒,反之就不易著火,所以燃用煤炭水分過大或者揮發份較小的煤種,因著火推遲,最後導致在整個燃燒過程結束時,煤炭來不及完全燃燼,造成爐渣含碳量超標。

  (2)鍋爐運行參數調整不合理,主要包括煤層厚度、進煤速度、風煤配比等。機械化層燃爐煤層過厚,燃煤不易燒透,造成燃燒不完全;進煤速度太快,燃煤還沒有完全燃燒就已經到達爐排末端,被排出爐膛;煤風配比不合適,不能根據煤層厚度、爐排速度和煤的燃燒情況,適當調整送風機風門開度,以保證提供充足的氧氣供煤炭充分燃燒,使爐渣含碳量增加。

 (3)爐膛溫度過低。爐膛溫度的高低是燃料燃燒好壞的重要因素。過低的爐膛溫度不能維持爐膛內良好的燃燒。為了保證爐內燃燒的穩定,爐膛出口的溫度不宜低於800℃。爐膛溫度偏低是目前工業鍋爐運行中較為普遍的問題。造成的原因除了漏風嚴重和風量配置不當外,助燃拱的型式、低負荷、爐膛水冷係數過大等也是造成爐膛溫度低的主要因素。

 (4)鍋爐結構設計不合理,如爐膛太小,造成熱負荷低,使燃燒不良;前拱幾何形狀及高度不適,使著火點推遲;后拱過高或過短使余煤不能燃燼。

爐渣含碳量在一定程度上代表了煤炭燃燒的完全程度,是反映鍋爐節能運行狀況的重要指標。雖然爐渣含碳量並不能絕對地反映出鍋爐熱效率的高低,但在實踐中經常注意爐渣的色澤,是監督鍋爐運行的重要手段。我們可以從灰渣的色澤變化,及時發現影響鍋爐正常燃燒的原因,排除不良因素,提高鍋爐運行的熱效率。

3 爐子利用係數 -參考資料

http://www.secidc.org.cn/newscontent.asp?id=615

 

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