1、工业锅炉供热节能环保工作的管理和实践2004 年第 3 期(总第 34 期)山西董曩与节董SHANXIENERGYANDCONSERVATION2004 年 9 月出版工业锅炉供热节能,ll,- 厅 U 环保工作的管理和实践黄生琪(武汉生物制品研究所,湖北武汉 430060)周婷(第二炮兵指挥学院,130013)摘要:加强管理,实现低压锅炉供热系统节能运行,实现机组经济节能和环保达标 .介绍了管理人员,锅炉技术人员在管理中的经验,技术与效果.关键词:锅炉;经济运行;环保管理中图分类号:TK229 文献标识码:A某企业,年产值 2.2 亿,是国内生物工程集科研,生产为一体的的骨干企业.供热系统出
2、力为 6t/h 左右的蒸汽锅炉多台,年耗煤量 5 万 t 以上.几年前,由于设备陈旧老化 .加上疏于管理,因而.出现锅炉热效率仅 50 左右,排烟温度高达 200,排渣含碳量近 20.漏风,散热严重,炉墙局部表皮温度达 70,部分管系,法兰保温层脱落,裸露.漏汽漏水举目皆是.锅炉及辅机故障频发,除尘效果恶化等严重情况.对此.该单位遵照国家对工矿企业锅炉安全,节能和“一控双达标“(即控制污染 ,实现排尘 ,排污水达国家标准 )的要求,采取了有效措施,彻底扭转了原来的被动局面.1 节能运行管理锅炉节能运行管理就是以锅炉良好的运行状态和安全可靠性为前提,应用先进的专业技术知识和科学的管理方法.提高锅
3、炉的技术性能和运行状态,节约能源,减少浪费,使锅炉的各项损失为最小而热效率为最高.取得最佳的经济效益.具体可包括燃料管理,燃烧管理和节能管理 3 个方面.通过招标方式,把好购进燃料的质量关,特别是原煤的质量关,并尽可能地降低燃料价格.在价格一定的情况下,第一是发热量要尽可能高,对原煤其低位发热量不得小于25000kJ/kg;第二是含灰量和含硫量必须满足 tAr 28,r05;另外,原煤粒度,水分均应达到一定的要求,以利经济燃烧并达到地方环保要求.因此,锅炉房应当做好煤质分析或外送检测工作;另外必须建立有棚专用储煤场和用煤定额核算管理制度.煤质好还得燃烧好,这就得抓燃烧管理,以便使锅炉机组经济运
4、行.燃烧管理就是要通过采用科学的方法使锅炉热效率 q为最高,而各项热损失厶.为最小.按锅炉如下热效率公式:收稿日期:20040514作者简介:黄生琪(1958 一).男,湖北武汉人.1991 年毕业于水利电力学院热能动力专业,工程师.=l00 一 (g2+g3+g.+g5+q6)?式中:q 为排烟热损失,q.为气体(化学)不完全燃烧热损失,q.完全燃烧热损失,qs 为散热损失,q.灰渣物理热损失 .我国工业锅炉热效率设计值不低,有的型号达到 80以上.鉴定热效率是按照国家标准规定进行的热工测试值.它反映该锅炉在某一稳定工况下的性能.而锅炉运行热效率是指锅炉在正常运行状态时的效率,这个值一般低于
5、设计效率和鉴定效率.运行效率的高低反映锅炉的经济效益和节能效果.从热效率公式中清楚地表明.提高热效率的途径在于减少各项热损失厶.适量的空气系数是保证燃料充分燃烧,提高锅炉热效率的重要条件之一.过剩空气系数是反映空气量的指标.空气量不足或过多.炉瞠温度太低,空气与可燃气体混合不良,可燃气体来不及燃尽而排走.从而增大了 q 损失.空气量过大时.加大了锅炉内部的空气流动,将一部分未燃尽的碳粒带走,不但影响了燃烧效果,造成 q.的热损失,同时提高了排烟温度,加大了 q 热损失.此外,过剩空气系数还将影响消烟除尘效果.在燃烧过程中,由于空气量不当,燃料与空气混合不好.导致挥发分析出碳黑而形成黑烟.同时加
6、大了排尘量使排尘浓度提高.因此.空气量是锅炉燃烧过程和除尘过程中十分重要和关键的要素,必须有效地解决锅炉合理配风,锅炉漏风和烟(风)道的漏风问题.固体不完全燃烧热损失 q.主要包括灰渣热损失,飞灰热损失和漏煤热损失三部分.与燃烧性质,燃料颗粒度,燃烧装置形式,炉膛结构,炉温等运行条件有关.要有效减小 q.企业必须在煤种选择,上煤系统,锅炉强化燃烧技术改造,锅炉日常维修,定期修理,预防维修和锅炉仪表运行管理等诸方面开展有实的工作.散热损失 q.是指炉体保温性不好或炉体维修不及时所造成的散热损失.灰渣物理热损失 q.是指灰渣排出锅炉时的温度较高而带走的一部分热量.减少 q.与给煤量,燃烧过程的组织
7、,燃烧设备等因素有关.因此.以上从管理角度通俗而简单地讲.就是要在现有锅炉设备“硬件 “条件下.使炉内送风与燃料处于最佳配合来2004 年第 3 期黄生琪,等:工业锅炉供热节能环保工作的管理和实践 ?17?满足负荷的需要.操作上主要是风门开度,煤层厚度和炉排速度的较好调配,各人孔,手孔门和渣斗水封状态良好;宏观上,对层燃炉应使炉前着火迅速,火床平整无火口,炉膛火焰充满良好,火焰炽热呈桔黄色,无火星外喷现象,炉排尾部燃尽区煤层为白色,烟囱冒淡灰色烟;微观科学检测显示 ,炉膛负压为 0Pa30Pa,氧量表显示炉膛过剩空气系数为 1.11.2,排烟温度为(150左右)锅炉设计值附近,汽压稳定,水位指
8、示正常,这表明风煤配比适当,燃烧情况良好.另一方面,节能管理上主要是要抓好锅炉及热力管系汽,水的跑,冒,滴,漏处理和保温以及清除锅炉受热面外部的烟垢和内部的水垢,保持锅炉受热面内外清洁,实现高效换热.有条件时,要对锅炉进行现代化的技术改造,如对鼓风机,引风机和给水泵采用变速电机节能等,以便应用锅炉强化燃烧和自动化控制技术,全面提高锅炉的各项性能指标.2 环保管理国家可持续发展战略.对现有中小型燃煤锅炉的环保管理提出了更高的要求.环保管理主要是对锅炉,除尘器的管理,其次是锅炉房环境卫生工作的管理.用户应购买含挥发分高而灰分,硫分少且黏性较强的煤.如果煤中含灰分多,则煤易细化,细小的碳粒子就容易被
9、气流吹起而形成大量烟尘.司炉人员在锅炉使用过程中,应在干燥的煤中掺入 510 的水,可以增加煤的黏性,减少炉膛未完全燃烧的损失.还应调整好煤层厚度.对于链条炉排锅炉,一般控制煤层厚度为 i00mm150mm;往复炉排煤层厚度为 70mm120mm;固定炉排锅炉煤层厚为 i00mm200mm.如果煤层厚度过高,会妨碍通风,易造成不完全燃烧损失.司炉人员在加煤捅火时,应根据炉膛内火焰情况操作,火床燃烧良好,此时加煤捅火,只有少量的碳粒子随烟气带出,其他的能迅速燃烧,这样可减轻环境污染.对于手烧锅炉,司炉人员在加煤捅火时一定要做到.少,勤,匀,快“,减少冷风进入炉膛而恶化燃烧.对于其他机械化锅炉,司
10、炉人员在观察火候时,最好是通过观察孔,尽量减少打开炉门观察的次数,这样也可避免冷风进入炉膛.还要采取有效方法治理锅炉漏气,漏灰,提高锅炉密封性.对于小型手烧锅炉.司炉人员应充分认识到间断二次风的作用.大家知道,手烧炉由于是周期性的加煤捅火,打开炉门的次数比较频繁,因而炉膛内的温度每次都会下降,从而加剧了炉膛中的不完全燃烧,使烟气中出现大量未完全燃烧的煤尘,造成黑烟滚滚.所以,司炉人员应在加煤初期,向炉膛送入二次风,后期停送二次风,又适当增大一次风.从二次风的消烟除尘作用来看,二次风送入炉膛时,它除了补充必要的空气量外,还有强烈的搅拌作用,使炉膛中可燃气体和碳粒与空气充分混合,形成旋涡燃烧,延长
11、可燃气体和细碳粒在炉膛中的行程与停留时间.有利于充分地燃尽,从而达到消烟除尘的目的.实践证明,只要根据手烧炉的特点,使用间断二次风的喷咀安装位置,角度,高度恰当,喷射速度适中,对降低烟气黑度和烟尘浓度都能收到较好效果.另外,司炉人员应重视清除锅炉受热面上的烟垢和水垢.加强环保管理最重要的是对除尘器的管理.对湿式水膜除尘装置,主要是要经常检查其筒体内壁,如有缺角,凹陷和喷嘴堵塞等应尽快修复,从而确保运行中筒体内壁水膜形成而除尘效率高.对干式除尘装置,炉人员必须坚持做到定期定时清除除尘器内的积灰,这些积灰若不及时清除,就会影响除尘器的效率.积灰清除完毕.应将灰闸板插牢,关闭严密,杜绝漏风现象.若发
12、现除尘器外壳穿孔,应及时维修,内部装置损坏,应及时更换,不要带病运行.除尘器一旦漏风,其除尘效率会由原来的 90 下降到 50,如果漏风量达15 时,除尘效率几乎为零.此外.锅炉房环境卫生也必须常抓不懈.一要炉膛不冒正压;二要及时堵塞,处理漏灰;三是要经常打扫,冲洗和抹擦.锅炉房卫生工作不力,就会直接损害锅炉房人员的身心健康,也会影响锅炉设备的安全运行和维修.总之,通过采取上述综合措施,使该单位动力供热系统节能环保工作取得明显成效.2002 年至 2003 年锅炉年检,锅内结垢情况大为好转,平均垢厚小于 0.5mm,热效率提高约 5 左右,年节煤千余吨,并且获得湖北省“一控双达标“合格证书.今
13、后,他们在大力支持全所高新技术产品:WuT单抗,抗淋巴,白蛋白和无细胞百日咳和狂犬疫苗等产品生产和科研的同时,积极筹备采用燃气炉,电锅炉,并考虑对引风机,鼓风机,给水泵各电动机逐步采用调速装置节电;对生物制品耗汽设备全面装设恒温自控装置;对全所用汽培养罐外壁涂抹保温绝热材料等,实现热动力设备及供热系统进一步的经济运行,使全所的安全生产,节能及环保工作再上新台阶.(上接第 15 页) 接地;继电保护的交流电压 ,交流电流和直流进线有时为消除高频干扰,在进入测量装置前先经电容接地,经过抗干扰后,引入装置的走线还应远离直流操作电源线及高频回路的导线,不要习惯性地将同一方向的进线捆绑在一起.d)其他措
14、施 :对继电保护的测量继电器,要进行 1MHz脉冲群干扰试验,静电放电试验(一般选 8kV 试验电压),辐射电磁场试验和快速瞬变干扰试验;对有可能在继电保护装置周围使用对讲机的场所,进行无线电信号干扰试验.否则在其附近禁止使用无线对讲机或改进屏蔽措施;敷设二次电缆要选好位置,尽量远离高压母线和避免与之平行,尽量远离电容式电压互感器等电容设备,动力电缆与控制电缆不要放在同一电缆层架,信号电压较弱的电缆尤其需远离电力或信号电压较强的电缆,后退布置和安排电缆走向,以减少和消除寄生电压的干扰;提高设备自身的抗干扰性能, 采用性能可靠的滤波装置,使整流后的输出电压波纹系数小于5;加强接地铜排的维护保养,消除氧化和腐蚀对接地性能的危害.保护屏或保护装置的接地是否可靠(应有两个以上的接地连接点),接地电阻是否符合反措要求并定期检验.
