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3.1 分段送风与调节风量
机械化锅炉如链条炉、振动炉、往复炉的炉排头部的预热区和尾部燃尽阶段,空气需要量小,炉排中部的燃烧阶段,空气需要量大,必须采用分段送风来提高燃烧效率。国产锅炉基本都考虑到这个特点,采用了分段风室,并装有调节风门,但很多企业在实际运行中未进行风量调节,导致燃烧所需要的空气量与实际供风量没有很好地配合,使不完全燃烧损失增大。因此,要根据燃烧需要控制空气供给量并及时进行调节,以降低热损失,提高热效率。
3.2 均匀分层燃烧
均匀分层燃烧可以解决燃烧五大问题,使燃烧温度均匀一致,提高煤的燃烧效率、锅炉的煤种适应性,从而解决链条炉不适宜烧次煤的问题。一是解决煤仓颗粒不均,导致炉排上煤层横断面颗粒不均匀影响燃烧的问题。二是解决原始密实煤层通风不良、缺氧燃烧,导致煤燃烧效率不高的问题。三是使煤层上面小颗粒的煤层,在火床上跳跃半沸腾燃烧。四是使燃煤中的煤粉在类似煤粉炉的火床上方空间悬浮燃烧。五是补以强化燃烧措施,强化燃烧室内的多相悬浮燃料燃烧和强化床燃烧。
3.3 二次进风
二次进风对强化气流燃烧非常有效。一是加强炉内气流的扰动和混合,降低化学不完全燃烧损失和炉膛过剩空气系数,促进氧气和可燃气体均匀混合。二是在炉内形成烟气旋涡,一方面延长悬浮细煤粒在炉膛中的行程,增加其在炉内的停留时间,使其燃烧充分,降低不完全燃烧损失;另一方面将煤粒和灰粒甩回炉内,减少飞灰逸出量,降低机械不完全燃烧损失。三是改善炉内高温烟气的充满度,使死滞区缩小以致消除,提高炉内受热面的利用率。
据统计,工业锅炉正确使用二次风可使锅炉热效率提高4 %~10 %,容量越大的锅炉,使用二次风节能效果越明显。
3.4 控制炉膛过剩空气系数
炉膛过剩空气系数对锅炉燃烧和热效率的影响主要有两方面。一是若系数过低,燃料燃烧缺乏空气,将加大化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失。二是若系数过高,一方面烟气量会增加,将加大排烟热损失;另一方面炉内温度会降低,导致燃烧恶化,增大机械不完全燃烧损失和化学不完全燃烧损失[4]。因此,必须将炉膛过剩空气系数控制在最经济的数值。
3.5 加强保温、堵漏、防泄、防冒
锅炉的散热损失无法避免,因为锅炉炉墙、汽水热力管道系统的温度一般总比周围的温度要高,其部分热量势必通过辐射和对流方式散发到周围空气中去,这符合热力学传递规律。同时,锅炉炉膛和尾部烟道漏风、阀门处蒸汽和热水、热力管道及法兰的“跑、冒、滴、漏”等现象也普遍存在,要及时维修,减少这些热损失。工业锅炉的热损失约为1 %~3.5 %[4]。我们要做的就是加强锅炉炉墙和管道的保温,采用先进的保温材料,尽量减少锅炉热损失,提高锅炉热效率。
3.6 除垢与阻垢
锅炉给水一般含有大量溶解气体和硬度盐类,如果未加处理或处理不当,会造成锅炉受热面腐蚀和结垢。锅炉受热面传热性能因结垢变差,导致锅炉热效率降低,锅炉使用寿命缩短,甚至危害锅炉安全运行。锅炉给水使用前要进行严格的化验,务必达到工业锅炉给水各项指标,以减少水垢形成。锅炉一旦结垢,就必须采取科学方法除垢。
3.7 清除积灰
积灰对锅炉热效率的影响非常明显,比水垢的影响更大。灰垢的热导率仅为0.1163 W/(m˙℃),约为水垢热导率的1/15,约为钢板热导率的1/450~1/750[4]。因此,及时而且有效地清除锅炉受热面上的积灰有利于提高锅炉的热效率,降低煤耗。
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