山東泓江為您分析鍋爐排煙溫度高問(wèn)題

  2022-07-26         0次

鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是電廠行業(yè)最為關(guān)心的問(wèn)題之一，這不僅關(guān)乎企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且在能源日益短缺的今天，對(duì)國(guó)家和社會(huì)節(jié)約能源、實(shí)現(xiàn)持續(xù)性協(xié)調(diào)發(fā)展都有重要意義。

排煙溫度是衡量鍋爐是否處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的指標(biāo)之一，過(guò)高的排煙溫度就代表著鍋爐換熱效率降低，長(zhǎng)此以往會(huì)導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益下降，這也是鍋爐機(jī)組中的常見(jiàn)問(wèn)題。根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算，排煙溫度每增加10~15℃，鍋爐熱效率就會(huì)降低1%左右，也就是說(shuō)排煙熱損失增加了1%。

鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)

造成排煙溫度升高的原因一般主要有漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)運(yùn)行狀況、受熱面積灰、環(huán)境大氣溫度高、入爐煤質(zhì)情況、溫度測(cè)點(diǎn)測(cè)量誤差的影響等原因。下面將針對(duì)八個(gè)主要原因進(jìn)行具體分析。

1.漏風(fēng)

漏風(fēng)是指爐膛、煙道等處因焊接質(zhì)量差或其他原因?qū)е掳l(fā)生漏風(fēng)現(xiàn)象，是鍋爐排煙溫度高的重要原因。爐膛漏風(fēng)主要指爐頂密封、看火口、人孔門(mén)及爐底密封水槽處漏風(fēng)。煙道漏風(fēng)是指煙道負(fù)壓運(yùn)行時(shí)外界空氣沿爐墻及煙道不嚴(yán)密處的漏風(fēng)，尤其以爐底漏風(fēng)影響最大。

漏風(fēng)會(huì)使得排煙容積增大，排煙時(shí)熱損失也會(huì)隨之增大。

2. 制粉系統(tǒng)運(yùn)行方式

對(duì)閉式的有儲(chǔ)粉倉(cāng)的制粉系統(tǒng)來(lái)講，當(dāng)制粉系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，由于燃料中的一部分水分進(jìn)入爐膛，爐膛溫度降低和煙氣量增加，制粉系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)漏入的冷空氣作為一次風(fēng)進(jìn)入爐膛，流經(jīng)空氣預(yù)熱器的空氣量減少，使排煙溫度升高。反之，當(dāng)制粉系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)排煙溫度降低。

3.受熱面積灰

受熱面積灰指的是當(dāng)鍋爐受熱面因水質(zhì)差或燃料含水量過(guò)多造成的水垢或腐蝕等情況時(shí)，受熱面會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢、積灰、結(jié)渣等不良現(xiàn)象。

鍋爐受熱面積灰將使受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)降低，鍋爐吸熱量降低，煙氣放熱量減少，空預(yù)器入口煙溫升高，從而導(dǎo)致排煙溫度升高；空氣預(yù)熱器堵灰則使空氣預(yù)熱器傳熱面積減少，也會(huì)使煙氣的放熱量減少，使排煙溫度升高。

4.環(huán)境大氣溫度

實(shí)際運(yùn)行時(shí)的環(huán)境風(fēng)溫比設(shè)計(jì)高，空氣預(yù)熱器入口風(fēng)溫高，空氣預(yù)熱器傳熱溫差小，煙氣的放熱量就少，相應(yīng)地使排煙溫度升高。同時(shí)制粉系統(tǒng)需要的熱風(fēng)減少，流過(guò)空預(yù)器的一次風(fēng)減少，排煙溫度升高，這屬于環(huán)境客觀因素。 

5.給水溫度

當(dāng)汽輪機(jī)負(fù)荷太低或高壓加熱器解列時(shí)都會(huì)使鍋爐給水溫度降低。一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)給水溫度升高時(shí)，如果維持燃料量不變，省煤器的傳熱溫差降低，省煤器的吸熱量降低，使排煙溫度升高。

6.受熱面布置

如果鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)爐膛沾污系數(shù)估算不準(zhǔn)，使得受熱面布置不合理，或者是由于結(jié)構(gòu)不佳造成受熱面吸熱不足，也將導(dǎo)致空預(yù)器入口煙溫偏高使得排煙溫度升高，需要重新設(shè)計(jì)計(jì)算。

7.入爐煤質(zhì)

當(dāng)燃用低熱值煤時(shí)，由于爐膛溫度降低，爐膛內(nèi)輻射傳熱減少，低熱值煤氣中的非可燃成分，主要是N2、CO2、H2O較多，使得煙氣量增加，所以排煙溫度升高。此外，燃料中的水分增加以及鍋爐入爐煤低位發(fā)熱量降低，均會(huì)使排煙溫度升高。因?yàn)槿剂现兴謺?huì)使燃燒著火困難，降低燃燒區(qū)的溫度，使得燃料無(wú)法充分燃燒。燃料中水分每增加5%時(shí)，由于熱損失會(huì)使鍋爐熱效率下降0.5%左右，會(huì)導(dǎo)致煙氣量和煙氣比熱增加，煙氣在對(duì)流區(qū)中溫降減少，排煙溫度升高。

8.排煙溫度測(cè)量分析

由于空預(yù)器出口煙氣溫度場(chǎng)及速度場(chǎng)的不均勻性，溫度測(cè)點(diǎn)位置不當(dāng)時(shí)，反映的溫度值存在一定的誤差，顯示值可能偏高。

為解決鍋爐排煙溫度高問(wèn)題，山東泓江研制出了氣動(dòng)特性好、擾流阻力低、結(jié)構(gòu)緊湊的橢圓管空預(yù)器。相比傳統(tǒng)圓管空預(yù)器，橢圓管具有氣動(dòng)特性好，繞流阻力低，在橫截面積相等情況下傳熱周邊長(zhǎng)，有利于傳熱和結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，能有效改善空預(yù)器堵灰。

橢圓管空預(yù)器與傳統(tǒng)圓管空預(yù)器流量對(duì)比

通過(guò)對(duì)比可以看出橢圓管空預(yù)器具有換熱效果好、管間距大的特點(diǎn)，能改善空預(yù)器堵灰情況，延長(zhǎng)鍋爐運(yùn)行周期。

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