工业锅炉如何节能减排?
锅炉怎样节能降耗
主要从三个方面来说,首先要提高能源利用率,其次优化燃料结构和产业与产品结构,是煤的洁净利用技术。
工业锅炉如何节能减排?
工业锅炉如何节能减排?
1、提高能源利用率
供热系统能源利用效率等于锅炉热效率、管网输配效率、用热设备效率三者的乘积。我国工业锅炉燃煤比重高,燃煤工业锅炉基本燃用未经净化的原煤,而且煤种多变,末煤比例大,锅炉平均设计效率低于水平,加上管理和自动控制水平低,在用工业锅炉平均运行效率又大大低于设计效率,供热系统、许多用能工艺及设备效率也低,造成整个供热系统热效率极低,节能途径多、潜力大。能源有效利用率提高,供给相同热量的燃料消耗必然减少,污染物排放也相应减少,所以节能同时也是减排的首要措施。
2、优化燃料结构和产业与产品结构
工业锅炉燃料中,燃气、轻质燃料油中基本不含灰,硫及其他污染物含量极少,而且燃烧效率一般高达98%以上,易于实现自动控制,对应的锅炉热效率比燃煤约高15~20个百分点,对环境的污染比燃煤小得多,称为洁净燃料。不同生物质燃料燃烧对环境的污染各有特点,总体上也比燃煤污染小,治理成本低。可燃工业和生活废弃物燃烧本身就是节约燃料资源、治理环境污染的一项措施。
工业锅炉量大面广,单台平均容量小而分散,许多高效燃烧和污染治理技术的应用受到限制。优化工业锅炉燃料结构,以洁净燃料替代燃煤是工业锅炉节能减排的重要途径。在许多发达和新兴经济体中,工业锅炉燃烧洁净燃料的比重都达90%以上,日本等国更高达98%~99%,所以这些工业锅炉对环境的污染远没有我国。我国受到能源资源结构的限制,工业锅炉燃煤比重高达85%左右,虽然这样的燃料结构难于短时改变,但优化燃料结构仍然是工业锅炉节能减排的根本方向。尤其是人口密集的大中城市中的小容量锅炉,更应加快以相对洁净的油气燃料替代燃煤的步伐。
3、煤的洁净利用技术
面对我国燃料结构以煤为主的现状,煤的洁净利用技术的应用是减排的一项重要措施。煤的洁净利用技术包含燃煤净化、洁净燃烧、燃烧产物净化三大方面。仅就燃用洗选净化、粒度分级的洁净煤在工业锅炉节能减排中的地位也是很重要的。
所以说工业锅炉节能减排既涉及锅炉产品设计、制造、安装,又涉及锅炉用户选型、辅机与附属设备匹配、供热系统设计与施工,还与各个环节的规划、设计、管理、运行、维护都是密切相关的。
锅炉水处理节能主要有哪些措施
锅炉水处理措施主要包括补给水(即锅炉的补充水)处理、凝结水(即汽轮机凝结水或工艺流程回收的凝结水)处理、给水除氧、给水加氨和锅内加处理4部分.
补给水处理 因蒸汽用途(供热或发电)和凝结水回收程度的不同,锅炉的补给水量也不相同.凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3%,供热锅炉的补给水量可高达100%.补给水处理流程如下:
①预处理:当原水为地表水时,预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等.通常是在原水中投加混凝剂(如硫酸铝等),使上述杂质凝聚成大的颗粒,借自重而下沉,然后过滤成清水.当以地下水或城市用水作补给水时,原水的预处理可以省去,只进行过滤.常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器;过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等.为了进一步清除水中的有机物,还可增设活性炭过滤器.
②软化:采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐,以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢.对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水,也可以采用氢钠离子交换法或在预处理(如加石灰法等)中加以解决.对于部分工业锅炉,这样的处理通常已能满足要求,虽然给水的含盐量并不一定明显降低.
③除盐:随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现,甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽.这时就必须采用除盐的方法.化学除盐所采用的离子交换剂品种很多,使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,简称“阳树脂”和“阴树脂”.在离子交换器中,含盐水流经树脂时,盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去.图为常用的给水化学除盐系统示意图.
当水的碱度较高时,为了减轻阴离子交换器的负担,提高系统运行的经济性,在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳.含盐量特别高的水,也可采用反渗透或电渗析工艺,先淡化水质,再进入离子交换器进行深度除盐.对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉,还必须除去给水中的微量硅;中、低压锅炉则按含量情况处理.
凝结水处理 凝结水在循环过程中,会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染,有时也需要进行处理.其典型的处理流程为
凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型(如有无锅筒或分离器)和凝结水的污染情况有关.随着锅炉参数的提高,凝结水的处理量一般逐渐增加.对超临界压力锅炉应全部处理;对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25~100%;对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理.常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等.凝结水在其中除去腐蚀产物(氧化铜和氧化铁等)后,再进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐.
给水除氧 锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属.腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢,使传热恶化,甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积,使汽轮机效率降低.因此,经过软化或除盐的补给水和凝结水,在进入锅炉之前一般都要除氧.常用的除氧方式有热力除氧和真空除氧等,有时还辅以化学除氧.所谓热力除氧,就是当给水在除氧器中被加热到沸腾时,气体在水中的溶解度降低,使气体从水中逸出,排入大气.按工作压力来分,应用较多的热力除氧器有0.12兆帕和0.6兆帕的.热力除氧时水必须加热到饱和温度,除氧水的表面积要大(如采用淋水或雾化播散装置),以便逸出的气体能够迅速地排出.真空除氧常在汽轮机凝汽器中进行.化学除氧就是在给水中添加联胺或钠,将水中含氧量进一步减少.
给水加氨和锅内加处理 经补给水处理、凝结水处理和给水除氧后的锅炉给水,一般都要求添加氨或有机胺等以提高给水的pH值,防止酸性水对金属部件的腐蚀.对有锅筒的锅炉一般都要进行锅内处理.处理时,在锅筒内投加磷酸三钠或其他化学剂,把水中能形成水垢的盐类杂质变成可以在排污时排掉的泥渣,以防止或减缓水垢的形成.
工业锅炉有哪些节能减排措施
目前工业锅炉主要问题有锅炉热效率低,能源不能得到有效利用,造成浪费;锅炉老旧,自动控制水平不高,影响锅炉燃烧效率;节能监管不到位,等诸多问题。为了防止环境的污染,降低能耗,工业锅炉节能减排技术措施如下:
(1)改造给煤装置。将斗式给煤改造成分层给煤,使用重力筛选,将原煤中粉状、块状煤自上而下松散地分布在炉排上,利于进风,改善燃烧状况,提高煤的燃烧率,减少灰渣含碳量。
(2) 改造燃烧系统。对于正转链条炉排锅炉,改造燃烧系统是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉膛的适当位置,使之在炉排层燃基础上,增加适量的悬浮燃烧。
(3)改造炉拱。按照实际使用的煤种,适当改变炉拱的形状与位置,可以改善燃烧状况,提高燃烧效率。
(4)改造层燃锅炉为循环流化床锅炉。循环流化床锅炉是采用煤粉在炉膛内循环流化燃烧模式的一种锅炉,它的热效率比层燃锅炉高15-20%。适用于多种煤种,可以使用石灰石粉在炉内脱硫,大大减少排放烟气中S02的含量。
(5)变频技术的采用,改造锅炉辅机。
(6)采用自动控制系统,实时调节锅炉的输出热量,达到节能的目的。
(7) 回收冷凝水。
(8)锅炉更新换代,用新锅炉替换旧锅炉。
(9)烟气排放系统改造。
简述锅炉节能具体措施
锅炉节能的具体措施:
按有效利用蒸汽对于拥有多台锅炉的锅炉房,各锅炉供汽量的分配应该按机组总效率的原则进行。效率高的锅炉优先承担负荷,在其满载以后,再由效率低的锅炉承担负荷。为了提高蒸汽的有效利用率,无论怎样都不要在未得到功的情况下将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽。在锅炉刚刚启动的时候,应尽量杜绝或减少排汽量,尽可能的将这部分蒸汽利用起来。同时保持疏水器能够正常工作,以便其热量能被扩容器顺利回收,疏水器里的蒸馏水水质,可以回收并用于锅炉给水,节约水处理费用。
注意管网的保温管网中的保温蒸汽管道及各种用热设备都会通过周围空气散失热量,无论是处于节能目的还是安全目的,对其进行保温都是必须要做的工作。在选择保温材料的时候,一是要保证其绝热性能好、导热系数低。二是要保证其在高温环境下工作的时候,扔能维持稳定的机械性能。三是材料的吸湿性要低,不能队管线造成腐蚀。为了减少蒸汽管线的散热率,降低热能损耗,在选择管线的时候要尽可能采用最小的管径,并缩短输送距离,保证其维持较小的压降。如果压降较大且不易降低,就应通过利用其做功的方式降低。对于动力装置,应该采用高温高压蒸汽;对于工艺用汽,应采用低压和小的过热度。
燃气锅炉节能有哪些途径
一、锅炉产出的冷凝水回收利用来提高节能降耗
不管是燃煤还是燃油燃气锅炉他们都会产生蒸汽,他们产生的蒸汽经过生产热设备后生成的冷凝水大部分用户之间当废水排掉了没有对冷凝水进行回收利用,如果进行回收利用不仅仅节省水电费用而且也可降低油汽耗量和煤量。
二、对锅炉隔热保温系统进行有效隔热
好多燃气锅炉里只采取简易的保温,有的连蒸汽管道及耗热设备都在外面,这样会使大量的热能在传输的过程中散发,如果对燃气锅炉体、蒸汽管道及耗热设备进行有效的隔热,这样就能提高保温节能。
三、可行性改造锅炉控制系统
工业锅炉可以对锅炉的辅机鼓风机和引风机进行适当的调节,采用变频技术改变电源的频率达到调节风量的目的来降低能源的费用,因为铺机鼓和引风机运行参数与锅炉的热效率和耗能有直接关系。也可以在锅炉烟道上加装节省煤、油器耗节能器降低排烟温度,这样就能大大提高热效率可以节省锅炉燃煤和节约风机的耗电。
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