维普资讯 http://www.cqvip.com 技ｌ术ｌ广ｌ场 科 ——黑茏江技信总 —— 对锅炉排烟损失经济性的分析 杨开字 （哈尔滨工业大学华德学院，黑龙江哈尔滨１５０ｏ０ｏ） 摘要：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Ｅｔ益短缺的将来时节约能源，实现持续协调发 展更具重大意义。我国煤炭６Ｏ％以上消费用在发电方面。节能降耗时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，主要阐述排烟温度的影响因素，在火电厂及工业锅炉中排烟温度对锅炉经济性的影响。此方面的推广及应用会收 到很大的节能、环保和经济效益。 关键词：排烟温度；锅炉效率；低温腐蚀 该厂对三台炉的燃烧器先后进行改造后 １．２．７提高吹灰设备的检修维护水平，采 １排烟温度的影响因素与低温腐蚀 在用反平衡法测量锅炉热效率时，通过 的运行初期，运行人员对锅炉燃烧的配风调整 用科学先进的吹灰装置和技术，减少积灰量， 各项热损失的测定和分析，可以找出提高锅炉 仍采用惯用的倒塔式配风，但三台炉出现了不 避免形成烟气走廊。同时避免因吹灰器漏泄或 经济性的途径。其中排烟损失是热损失中最主 同程度的排烟温度偏高现象，这说明原有的配 省煤器管破裂漏水，而引起的空气预热器的堵 风方法已不适用，针对新的喷燃器需要在运行 塞。增加烟气阻力。引起排烟温度升高。 １．２．８燃油时尽量防止碳黑形成。碳黑会 １．１影响排烟热损失的主要因素有：烟气 中摸索新的配风方法。经不断的倒换制粉系统 容积和排烟温度。 运行方式，调整配风，摸索出了一套新的配风 使低温腐蚀加重，因为碳黑会粘结在受热面 要一项。对大中型锅炉约占４－８％。 烟气容积取决于燃料的水分、炉膛过量 方法，可使改造后的锅炉在不同的负荷下、不 上，它吸收烟气中的ｓ 、 及水汽，使之生 空气系数及各处的漏风量。炉膛过量空气系数 同的制粉工况都能稳定燃烧。他们采用的燃烧 成ＳＯ３，并在３５０℃以下转变成硫酸。低温受 在保证不低于推荐值的，且能使燃料充分 机理是通过加大中层煤粉二次风量使燃料进入 热面的粘结的碳黑还会大量吸附硫酸而造成局 完全燃烧的前提下，可尽量取低值，以利于减 炉膛后充分燃烧，缩短了燃料燃烬时间，并使 部的腐蚀加剧。使换热系数增大，传热恶化。少附机耗电率。同时，必须尽量减少烟道各处 备用燃烧器参与配风，使炉膛温度场分布均 ｌ｜２．９避免漏风。漏风会造成局部低温， 的漏风量。以降低排烟损失。 匀，克服了锅炉结焦问题。同时，降低火焰中 进而导致低温腐蚀。同时增大了烟气容积使排 排烟温度的提高。会直接导致排烟热损 心位置，使炉膛辐射吸热量增大，炉膛出口烟 烟损失增大。 ２排烟损失与锅炉运行经济性的分析 失的增加。一般情况排烟温度每增加１０－１５ 气温度降低，从而有效地降低了排烟温度。 由此可见。切实有效地燃烧调整对于降 锅炉运行经济性直接取决于锅炉效率。 度。锅炉效率下降１％。可见，适当降低排烟 温度。有利于提高机组经济性。但是，从设计 低排烟温度，提高机组经济型是有利的。总结 锅炉效率的计算有正平衡法和反平衡法。对于 电站等大型锅炉均采用反平衡法。即测得锅炉 方面。如果排烟温度选的过低又将引起空气预 实践中的方法主要包括： 热器的金属耗量增加、烟气的流动阻力增大， １．２．１火焰中心位置的调整。通过塔型配 各项热损失然后用热平衡方程ＱＲ＝Ｑｌ＋Ｑ２＋ ＋ 如果低于露点，将引起尾部受热面的低温腐 风、倒塔型配风、锯型配风、平衡配风、楔型 Ｑ．＋Ｑ５＋Ｑ６及锅炉效率计算公式１１＝Ｑｌ／Ｑ２ｘｌＯ０％ 蚀。从运行方面，以设计值为参考，调整排烟 配风等手段；以及改变煤粉细度的方法；改变 得出：ｒｌ－－１００－（ｑ２＋ｑ３＋ｑ棚５＋ｑ６）其中： 温度高于露点，可尽量取低值以降低排烟损 炉膛内火焰中心的位置。改变辐射吸热量和对 ｑ：＝ＱＪＱＲｘｌＯＯ％失。但取值也不易太低。 流吸热量的比例。从而达到调整排烟温度的目 炉的热量比 为排烟热损失占送人锅 煤中所含硫份，经燃烧生成ＳＯ：，部分 的。 ｑ３＝Ｑｃ＇ＱＲｘｌＯＯ％为化学不完全燃烧损失 Ｓ０２又转化成Ｓ０３，ＳＯ３在低于露点温度的金属 １．２．２通过改变炉膛负压；调整一、二次 占送入锅炉的热量比 表面上形成硫酸溶液构成低温腐蚀。烟气中水 风比例；改变固体燃料的着火时间。热电厂的 ｑ，＝Ｑ，／ＱＲｘｌＯＯ％为机械不完全燃烧损失 蒸气分压力约为１０％，此分压力下，水蒸气 ＃３炉２００６年度大修前。排烟温度一直居高不 占送入锅炉的热量比 凝结露点为４６℃。而烟气中含有一部分ｓ０ ， 下，就是因为存在着风门开关不到位，造成配 ｑｓ＝ＱＪＱｎｘｌＯＯ％当烟气温度小于２ｏｏ℃时，ＳＯ 与水凝结成硫 风时调整的实际状况和指示状况不相符合。有 入锅炉的热量比 为锅炉的散热损失占送 酸蒸汽，硫酸沸点比水要高，尽管烟气中硫酸 的二次风门开度过小，而且风压不足，使着火 ｑ６＝ＱＪＱＲｘｌＯＯ％为灰渣物理热损失及冷 含量不多， （一般为０－５Ｏｐｐｍ），但已经使烟 迟后，火煽中心位置升高。造成排烟温度升 却水热损失占送入锅炉的热量比 在几项损失中排烟损失所占的比例最大， 气露点明显提高，随着硫酸蒸汽含量的增加， 高。烟气露点也相应提高。例如：硫酸蒸汽５ｐｐｍ １．２＿３通过改变氧量及过量空气系数。改 是锅炉效率的决定因素。直接影响着锅炉经济 时露点为１２９￣Ｃ，而５０ｐｐｍ时为１４７℃。因此 变炉内燃烧工况。用富氧燃烧或缺氧燃烧等不 性。 防止低温腐蚀的关键是尽量避免烟气温度低于 同手段。视锅炉的经济性改变燃烧方式从而达 目前，对于工业企业中锅炉是重要的组 鼹点以下。 到调整燃烧改变排烟温度的目的。 成部分，据统计工业锅炉每年燃煤量约占全国 １．２燃烧调整对排烟温度的影响 以某热电厂为例： 排烟温度（单位：℃） ２００５证 ２００６证 １．２．４采用调整制粉系统运行方式；改变 煤炭总量的四分之一。而世界多数国家及我国 单侧吸、送风机出力；改变热风在循环等方 电力工业中，火力发电约占总发电量的７０％。 法；改变各粉层、不同制粉的二次风量进行调 锅炉的经济运行更不容忽视。在有效防止低温 整 腐蚀的情况下，降低排烟温度，提高锅炉效 １．２．５通过改变一、二次风刚性。如：调 率，增强机组运行经济性已是一个重要课题！ 整空气预热器出口压力等。改变炉膛内火焰长 排烟温度（单位：℃） １６５ 参考文献 【１】顾学岐等．工业锅炉与炉窑节能技术【Ｍ】． 度及烟气在炉膛内的滞留时间，进行排烟温度 的调整。 北京：宇航出版社．１９９０． １．２．６另外运行时要保证排烟温度不过 【２】张永照，陈听宽，黄祥新等．工业锅炉【Ｍ】． 低，避免出现过于严重的低温腐蚀。在异常工 北京：机械工业出版社，１９９３．况下（如高加未投入，使给水温度降低，造成 【３１陆钟武，蔡九菊．系统节能基础【Ｍ】．北 排烟温度偏低很多），应及时通过开大热风再 京：科学出版社 ｌ∞ ｌ５５ Ｉ《５ １４Ｃ 一循环挡板开度、投入锅炉暖风器等手段来提高 空气预热器入口冷空气以保证金属管壁温度在 月 二月 三月 四月 五月 平均 较高的水平上，避免出现严重的低温腐蚀。 责任编辑：扬帆 一５一
