工业锅炉节能技术.doc

工业锅炉节能技术陈宇飞中国矿业大学(北京) 摘要:节能是指通过合理利用、科学管理、技术进步和经济结构合理化等途径, 以最少的能耗取得最大的经济效益。据统计,我国在役工业锅炉约有 50万台,每年消耗煤炭占全国煤炭总产量的 1/3。这些工业锅炉的热效率很低。只要 60%左右。并且自动化程度低,采用机械化燃烧方法的锅妒不足 70%。锅炉节能的途径有很多,但总体上可从两方面入手。其一是热能利用转换过程;其二是热能利用过程。目前可以采取以下三个措施来解决能量转热过程——即燃烧过程中的节能问题。一、煤、油混合燃料的燃烧技术,即把一种很细的煤粉和燃料油混合在一起形成泥浆状燃料,以此代替原来煤油锅炉用的燃料油。二、采用二次风强化燃烧。二次风对强化气流燃烧是很有效的。三、在燃煤锅炉上应用膜法富氧技术。关键词: 热能利用转换过程膜法富氧技术工业锅炉改造技术 ,对于我国任务尤为艰巨。虽然太阳能、核能、风能等可再生资源可以为人类提供大量的能量,但是目前由于技术上的困难还不能大规模的开发利用新能源,人类近期只能以化石燃料为主要能源。再加上我国人口众多,人均可采能源资源占有量很低。从这几个角度看,我国也可以说是能源贫均容量不高,且以中小容量为主。2003 年统计显示的平均容量为 / 台,小于 35t/h 的锅炉约占总容量的 % ,其中:大于等于 20t/h 的不到 20% , 2-10t/h 的占 75% ,小于等于 1t/h 的占 5% 。表1 工业锅炉的平均热效率< 2t/h 2-4t/h 6-10t/h > 10t/h 55%-60% 60%-65% 65%-70% 70%-75% 表2 按不同锅炉容量的锅炉数量的分布 D<22≤D< 10 10≤D< 20 20≤D< 35D≥ 35 % % % % % 注:表中的下行为锅炉所占总量的百分数。表3 同容量锅炉按产生的热功率划分 D<22≤D< 10 10≤D< 20 20≤D< 35D≥ 35 % % % % % 注:下行为锅炉产生的热功率占总量的百分数。 2. 锅炉节能途径锅炉节能的途径有很多,但总体上可从两方面入手,其一是热能利用转换过程;其二是热能利用过程。热能转换过程是指燃料从化学能转变为热能的燃烧过程,这一过程涉及的有组织燃烧的设备与技术,用先进的燃烧设备和技术组织炉内燃烧,使燃料燃烧尽率提高,在获得相同燃烧的情况下,少烧燃料,达到节能的目的。热能利用过程是指通过一定的装置和专门的系统将燃烧放出的热量有效地传递并被工质所吸收,产生要求参数的蒸汽或热水。燃烧是指在锅炉的炉膛中进行的,燃料有重油、煤、天然气等,而以燃煤最为普遍。要使燃料充分燃烧,必须满足以下三个条件: (1) 要有足够的空气,并能同燃料充分接触; (2) 炉膛应有足够高的温度使燃料着火; (3) 燃料在炉内停留时间能使其完全燃尽。为了满足上述三个条件,提高燃烧效率,充分利用燃烧热值,可采取以下节能措施: (1)煤、油混合燃料的燃烧技术:即把一种很细的煤粉和燃料油混合在一起形成泥浆状燃料,以此代替原来煤油锅炉用的燃料油。煤、油混合燃烧的优点:①以低劣