燃煤效率（精选4篇）
燃煤效率 篇1
摘要：提高锅炉热效率是燃煤锅炉经济运行的主要方法。针对我公司SZL4.2-1.25/130-70AⅡ1型燃煤锅炉在运行过程中存在的一些问题, 提出了几种提高锅炉热效率的使用方法, 并针对锅炉风室小、易积灰, 炉排故障多, 利用率低的问题, 对原有风室和炉排进行了改造, 提高锅炉热效率和运行效率。还讨论了司炉工的技术水平与提高锅炉热效率, 提高锅炉经济运行的关系。
关键词：燃煤锅炉,热效率,损失
工业锅炉是工业生产中普遍使用的动力设备, 是能源转换的重要设备之一。工业锅炉的节能和正常运行与锅炉设计和燃烧控制有直接的关系。锅炉热效率是锅炉设计和运行中关键的技术指标。影响锅炉热效率的因素包括:排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、散热损失以及其它热损失。对于中小型工业燃煤锅炉排烟热损失和机械不完全燃烧热损失在各项损失中比例较大。要提高燃煤锅炉的热效率, 需要做到以下几个方面:a.强化燃烧, 以减少不完全燃烧热损失为主导;b.控制适当的空气过剩系数, 减少锅炉排烟热损失及其它热损失;c.对锅炉进行适当改造, 提高锅炉的工作效率。
1 强化燃烧, 减少不完全燃烧损失
首先, 确定合理的运行参数是提高锅炉热效率, 实现锅炉经济运行的关键。目前锅炉运行往往根据试验调试人员针对锅炉的常用煤种进行燃烧调整, 以获得最佳的各种锅炉运行参数, 从而实现锅炉的最大热效率。但这种方法会带来如下问题:a.由于锅炉燃煤的多变性, 针对某一煤种进行调整试验获得的最佳操作工况可能与目前燃用煤种的所需的最佳工况偏离;b.由于调整试验的工况有限, 试验获得的最佳工况可能并非全局最优值。
其次, 在燃煤锅炉运行中, 运行人员调节最为频繁的参数主要是各种配风方式。送风与引风对于锅炉的燃烧是至关重要的。送风回路以烟气含氧量作被控量, 送风挡板开度作控制量。引风回路以炉膛负压作被控量, 引风挡板开度为控制量。为使煤能完全燃烧, 引风和送风保持在一个适当值附近, 通常要求含氧量较低, 负压为微负压时, 才是最佳的燃烧状态。
再次, 煤种在某一工况下是不可调节因素。但在燃煤中加入适当的水分可提高燃烧效率。有试验证据表明, 煤中掺水在8~10%时, 有最高锅炉效益收益。主要理由如下:a.锅炉燃烧所用的煤, 一般都是粉煤和块煤混合物, 其中粉煤约占80~90%以上。在这种情况下, 如果能均匀和适当地加些水分, 加强煤粉的团聚力, 细粉可以被粗化, 形成较大的颗粒状;而煤块的表面也因为加水后被湿润, 易于粘结细粉, 煤粉也等于被块状化。众所周知, 粒度 (3~25mm) 块煤最适合于燃烧。b.细粉既不飞扬也不漏落, 增加了可燃物质的分量, 从而增加了发热量, 提高锅炉热效率。c.水分的汽化也能疏松煤层, 使煤层的空隙扩大, 便利于通风, 强化燃烧。d.可适度的延长煤进入炉膛初期的干燥时间, 借以延缓挥发质的急剧挥发;若能延缓到靠近燃烧区的边缘, 挥发必将在高温处燃尽, 把热能完全释放出来。e.水蒸气可以增加火焰及烟气的辐射放热强度, 因为在火焰中能发生强大辐射作用的只有二氧化碳和水蒸气 (它们可以提高火焰黑度) , 其它燃烧气体的辐射作用甚微。f.可以减缓煤层过分结焦作用。煤中含有适当水分, 煤在燃烧过程中可经历一个低温氧化区, 它有较好的破粘作用。因而, 焦结作用可以部分减轻。
2 控制空气过剩系数, 减少锅炉排烟损失及其它热损失
烟气离开锅炉后温度仍然很高, 这部分热量将随着烟气排出炉外, 不能再被锅炉利用。这部分热损失称为排烟热损失。
根据锅炉的反平衡计算公式, 锅炉热效率η可由下式求得:
式中Q2为排烟热损失, Q3为可燃气体不完全燃烧热损失, Q4为固体不完全燃烧热损失, Q5为锅炉散热损失, Q6为其它热损失, 包括排烟氧量、排烟温度、锅炉负荷、燃尽风挡板开度、各磨煤机给煤量、炉膛与风箱压差、总风压等。
排烟热损失的大小主要与排烟温度和烟气量以及过剩空气量有关。排出的烟气量如基本不变, 过剩空气系数符合设计要求, 则排烟的温度越高, 带走的热量也越多, 热损失也就越大。经测定, 小型锅炉在较理想的排烟温度下, 热损失约为8~12%。排烟温度每升高或降低12~15℃, 热损失将增减1%。如果过剩空气系数过大, 就是说有大量不参加燃烧反应的冷空气进入炉内, 排烟量则会明显增大, 排走的热量也随之增加, 因而排烟热损失随之增大。控制排烟热损失的措施主要有加装省煤器或余热箱, 中大型锅炉再加装空气预热器, 都是较好的降低排烟温度的措施。
减少锅炉其它热损失的方法还有:a.炉膛要有足够的温度, 要使煤及其可燃质都有燃烧的机会并完全燃烧, 一定要保持不低于其引燃温度。b.要有足够的燃烧时间, 煤在炉排上的燃烧过程可以分为四个阶段, 即干燥段、干馏段、燃烧段、灰渣段, 燃烧的四个阶段在炉膛内是连续交错进行的, 虽然有各自的特点, 但是不可分割开。c.足够的空气供给。供给适量的空气是燃烧完全和稳定的必要条件。
3 锅炉进行适当改造, 提高锅炉的热效率
根据燃煤的燃烧性, 风量的配给十分重要。但炉排的正常运行也是提高锅炉效率的关键。炉排在运行中受供热生产的不间断性和冷热不均的环境因素以及炉排制造材料的限制, 氧化、锈蚀速度加快, 设计不周从而产生二次燃烧, 使炉排经常性的断裂、卡死。诸如以上缺陷频繁出现, 导致炉排利用率降低。如:SZL4.2-1.25/130-70AⅡ1型锅炉在设计过程中, 以链条炉排适应于燃粉碎的烟煤, 对煤质要求比较严格, 尤其对煤的挥发性、灰份、发热量等最为敏感。当然用劣质煤时, 锅炉的负荷调节性变差, 很难达到满负荷运行。SZL4.5-1.25/130-70AⅡ1锅炉, 燃烧系统风室小 (如图1) , 易积灰, 碎煤落在风室里引起二次燃烧烧坏炉排, 使炉排片脆断, 风室框架变形严重。设计的φ200 mm链轮与链条的包角过大, 只有两个链齿咬合, 承受载荷过大 (如图) , 也能使炉排出现故障。根据 (1~4月) 的运行报表统计, 该炉故障停炉次数54次之多, 炉排利用率为67%。在一个保温期就更换了1583件炉排配件, 浪费也极大。
通过多次现场调研, 决定对该型炉炉排进行改造, 降低炉排故障率。我们参考新型号SZL4.2-1.25/130-70AⅡ2锅炉的有关设计数据对SZL4.2-1.25/130-70AⅡ1型锅炉进行了改造:将风室由原来高200mm扩大到高400 mm的尺寸, 增加风室空间, 增大进风量, 便于清除风室落灰, 消除二次燃烧。再将φ200 mm的炉排链轮更换成φ400 mm的炉排链轮, 来改变链轮与炉排的包角, 使链轮和炉排更好的啮合, 减少链齿受力和磨损。改造后锅炉故障率为0%、材料消耗为0%、炉徘利用率可以达到100%、炉渣含碳量也较以前降低15%, 所有设计指标均已达到设计要求。
在实际运行中, 司炉人员勤看火、勤检查、勤调整根据燃烧状况, 调整煤层厚薄, 要求煤掺水均匀, 煤块末混合均匀, 布风均匀, 火床要平整, 控制好各分段风门开度, 调整到需要的送风量, 只要做到以上几点, 就一定能取得良好的效果。
结束语
影响燃煤锅炉的热效率因素是多方面的。从锅炉设计与结构、构造, 燃煤的质量到司炉工的操作技术与熟练程度, 纷繁复杂, 都会影响到锅炉有关运行过程中的效率。
燃煤工业锅炉热效率测试及分析 篇2
数据统计表明我国燃煤锅炉的实际热效率平均为60%~65%[1], 运行热效率普通偏低, 总体耗能高, 浪费严重。特别是运行时间较长的燃煤工业锅炉, 由于种种原因, 多数达不到《工业锅炉经济运行》 (GB/T 17954-2007) 的要求, 能源浪费严重。积极开展工业锅炉热工测试工作, 建立工业锅炉的能效测试报告、能耗状况记录及节能改造技术资料的安全技术档案, 对指导经济运行和节能降耗具有重要意义。
本文以燃煤工业锅炉DZL2-1.25-AII、DZL4-1.25-AII和DZW6-1.57-AII为例, 测试了实际生产运行中的各项参数, 通过正反平衡计算出对应工况下的热效率, 分析了各种热损失偏差原因, 并根据热损失状况提出了提高锅炉热效率的措施。
1 锅炉概况
3台锅炉DZL2-1.25-AII、DZL4-1.25-AII和DZW6-1.57-AII分别记为1#、2#和3#。3台锅炉都为单锅筒纵置式结构, 自然循环水火管蒸汽锅炉, 炉膛燃烧产生的烟气先后经过翼型烟道、炉前烟室、螺纹烟管、省煤器 (1#炉无省煤器) 、除尘器、引风机、烟囱后排入大气。锅炉运行时间分别为9年、6年和5年。表1为3台锅炉的设计参数。
所有实验仪器 (见表2) 都在检定有效期内, 工作状态良好。测点布置如图1所示。其中1#炉在尾部烟道无省煤器。
1-燃料取样及测量;2-蒸汽压力测量、饱和蒸汽取样;3-锅水取样;4-排烟温度测量、烟气成分测量;5-表面温度测量;6-给水流量测量;7-给水压力测量;8-大气压力、温湿度测量。
2 测试过程
测试方法和步骤依据《工业锅炉热工性能试验规程》 (GB/T 10180-2003) 和《工业锅炉节能监测方法》 (GB/T15317-94) 进行, 在锅炉热工稳定的情况下`连续测试4h, 每15min记数一次。1#、2#和3#炉测试期间耗煤量分别为315.45kg, 1504.35kg和2065.35kg。煤样采集量分别为10kg, 15kg和20kg。煤样采集后送化验室分析, 表3为3台炉的煤样分析。炉渣、漏煤和飞灰等采集后也送化验室分析。其他参数现场测试, 试验结束时, 锅筒水位和煤斗的煤位与试验开始时一致。测试期间给水压力值、蒸汽压力值、炉体外表面温度值 (炉顶、炉前、炉左右侧和炉后的平均值) 、烟气中O2体积分数、RO2体积分数和CO体积分数随时间变化如表4所示。
大气压力平均值为101.40kPa, 大气温度平均值为32.4℃, 大汽湿度平均值为51.2%。
各项热损失及测试计算结果汇总如表5、表6所示。
3 测试热效率分析与改进措施
在实际工况下, 3台锅炉的测试热效率 (正平衡与反平衡平均值) 分别为56.52%、58.13%、66.47%, 根据《工业锅炉经济运行》 (GB/T17954-2007) 的要求, 均达不到合格指标, 3台炉的合格指标分别为74%、76%和76%。
1#炉烟气中含氧量高达13.86%, 过量空气系数2.98, 排烟温度199℃, 热损失q2占14.19%。炉膛压力指示在-40Pa~-20Pa之间跳动, 负压偏大且不够稳定。另外, 从最近一次定期检验报告发现, 部分水冷壁积灰较厚, 且烟管水垢较厚, 影响到烟气的传热效果, 造成排烟温度过高, 故排烟热损失高。固体不完全燃烧热损失q4是由炉渣和飞灰等不完全燃烧造成的, 化验并计算可知, 炉渣含碳量32.63%, 飞灰含碳量28.75%, 炉渣和飞灰含碳量都过高, q4占24.02%。
1#炉改进措施如下: (1) 检查炉门、看火孔、炉墙、烟道不严密处和出灰出渣是否没有彻底水封, 查找出漏风地方并密封, 使炉膛处于微负压状态, 从而减少漏风量, 降低过量空气系数。 (2) 炉子运行时间年限较长, 应在锅炉检修时清灰和除垢。 (3) 调整煤层厚度和炉排速度, 使煤与空气充分混合并有足够燃烧时间。
2#炉烟气中含氧量达15.68%, 过量空气系数3.88, 排烟温度172℃, 热损失q2占18.13%, 主要原因是锅炉配风量过大, 空气过量系数过高。化验并计算可知, 炉渣含碳量24.81%, 飞灰含碳量23.95%, 炉渣和飞灰含碳量都过高, q4占16.48%。从燃料煤颗粒发现, 煤颗粒大小差异大, 煤屑多且存在大煤块。散热损失3.35%, 略有偏高, 检查发现炉体表面保温层有局部脱落和破损。
2#炉改进措施如下: (1) 减少配风量, 从而降低过量空气系数。该锅炉的尾部烟道上在省煤器后建议加装氧量计, 方便司炉人员工作时根据锅炉工作负荷调节配风量。 (2) 对入炉前煤进行预处理, 粉碎大块煤。在燃煤中加入适当的水分 (掺水8%~10%) 。 (3) 加强锅炉本体和管道保温, 对局部保温破损的地方进行填补或更换。
3#炉烟气中含氧量占14.30%, CO占0.47%, 空气过量系数3.13, 气体不完全燃烧损失占6.25%。风量总体相对过剩, 局部风量过剩, 局部风量不足, 空气与煤在燃烧过程中析出的可燃气体CO、H2和CmHn等不能很好的混合和接触, 造成部分可燃气体不能在炉膛中燃烧就随烟气排出。
3#炉改进措施如下: (1) 合理布置二次风, 采用小流量、高流速的二次风, 从而加强烟气扰动和混合, 增加可燃物在炉内停留时间, 强化燃烧。 (2) 调整一二次风比例, 提高炉膛气体温度, 降低化学不完全燃烧热损失。
摘要：通过对DZL2-1.25-AII、DZL4-1.25-AII及DZW 6-1157型燃煤工业锅炉热效率测试, 计算出各项热损失, 分析了热损失偏离原因, 根据测试过程参数及热损失状况提出改进措施。测试及分析为燃煤工业锅炉的经济运行与节能降耗提供指导。
关键词：工业锅炉,热效率,测试分析,节能
参考文献
燃煤效率 篇3
关键词：发电厂,燃煤机组,超临界,锅炉
1 设备概况
广东省红海湾发电厂所用的国产600M W超临界压力燃煤发电机组, 其锅炉型号为DG1950/25.4-Ⅱ2, 型式为∏型布置、单炉膛、一次中间再热、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、旋流燃烧器、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构露天布置、采用内置式启动分离系统、三分仓回转式空气预热器、采用正压冷一次风机直吹式制粉系统、超临界参数变压直流本生型锅炉。锅炉的循环系统由启动分离器、贮水罐、下降管、下水连接管及汽水连接管等组成。在负荷≥28%B-MCR后, 直流运行, 一次上升, 启动分离器入口具有一定的过热度。
汽轮机采用单轴三缸四排汽、冲动式和再热凝汽三种方式, 小机与主机共用一套抗燃油液压控制油系统, 转速调节采用数字式电液控制。发电机采用水-氢-氢冷却方式汽轮发电机。氢油水系统采用集装式布置, 型号规格为QFSN-600-2-22A。
下面对RB控制回路进行介绍:机组的RB功能由锅炉炉膛安全监视系统 (FSSS) 和协调控制系统 (CCS) 两种系统共同实现。RB试验目的是检查单台辅机故障停机时, 燃烧管理系统协与调控制系统之间存在的协调问题, 并通过对参数的整定和对RB功能的控制逻辑进行优化, 从而使整个机组保持正常运行。
2 RB实验须具备的条件
实验具备的条件为:机组主机和辅机均要正常运行;高压和低压旁路系统要运行良好;主保护 (汽机保护、发电机保护、锅炉炉膛安全监视保护FSSS等) 必须正常投入;各相关基础 (特别是协调控制系统) 投入自动, 并且调节品质良好, 抗负荷扰动能力比较强;汽机电液调节装置中的电调投入可靠且具备良好的负荷调节特性。
3 RB触发的条件及动作过程
RB触发条件是:在协调方式下, 机组负荷>300MW, 至少有4台给煤机运行, 任意一台一次风机停止或任意一台空预器停止;在协调方式下, 机组负荷>350MW, 至少有4台给煤机运行, 任意一台汽动给水泵停止或任意一台送风机停止或任意一台引风机停止。
在FSSS逻辑里, 如果以上条件任意一个满足先后相隔5s/10s/15s分别跳B、E、F磨, 同时启动A层微油点火, 然后发信号到协调系统中的主汽压力设定, 将压力设定为18MPa。如果机组原来在滑压运行方式, RUN BACK发生后主汽压力设定值将根据机组负荷曲线自动下降;如果机组原来在定压运行方式, RUN BACK发生后主汽压力设定值则需要运行人员手动干涉。
一旦某一台辅机发送跳闸指令到协调那边时, 机组总得最大输出功率就会发生改变。而当机组最大的输出功率与机组给定负荷存在50MW的偏差时就会形成RB信号。
当机组运行正常时, RB控制回路通过限速功能块SWF和切换开关对锅炉实际出力进行跟踪。这时高值监视器输出为0, 一旦辅机由于某种原因掉闸后, Lmax会急剧下降, 而锅炉实际出力不会突变, 所以高值监视器的输出为l, RB指令被激活, 同时为了机组的安全, RB发生时机组负荷指令应按既定的速率 (K-) 下降到相应的值, 对于不同的辅机RB, 速率 (K-) 是不一样的, 在保证机组安全的前提下, 以快速到位的原则进行RB速率 (K-) 的计算。RB信号联锁动作如下。
(1) 锅炉主控切手动, 设置RB时的目标指令 (机组最大出力值) 和降负荷速率 (600MW/300MW/min) , 这时机炉协调控制方式自动退出, 并自动转为汽机跟踪运行方式。
(2) 主汽压力设定用于设定主汽压力 (18MPa) 。
(3) 闭锁增加总煤量。
(4) 把给水延时改为0, 锁住中间点温度影响给水控制设定值。
(5) 使过热器一、二级减温水, 再热器减温水调门切手动延时5S后投回自动。
4 实验结果
给小机RB试验曲线图如图1~6。
通过上图可以看出, 小机RB试验后系统都能在比较理想的时间内稳定下来, 但实验要注意以下几个问题。
(1) 在RB过程中, 因为中间点温度波动比较大, 会造成给水波动、锅炉管壁超温过热从而影响到整个机组的性能。
(2) 在RB过程中当炉膛负压波动达到±1000Pa, 建议最好优化送引风自动调节, 特别是送引风机动叶执行机构, 应灵敏且特性较好。如图6所示。
5 存在问题及处理措施
如果投运给水泵RB功能在运行, 一定要注意机组负荷在一台电泵和一台汽泵运行时不要超过450MW, 在机组负荷达到450MW之前要启动第2台小机, 否则触发给水泵RB投给水泵RB时电泵不投备用, 给水泵最小流量阀投自动。RB复位按钮没有RB发生时如果不能逻辑复位, 需在协调画面增加RB复位按钮和增加协调控制系统的RB显示。一次风机压力设定值为负荷对应的函数 (但最低值为6.3) , 并根据运行情况适当上提。
6 结语
燃煤效率 篇4
燃煤土暖气可用于家庭供暖和做饭,是我国北方农村居民的重要生活设施之一[1]。目前市面销售的土暖气结构单一,尚未进行燃烧效率的评估或定量计算,因而对于燃煤土暖气的改进也多依赖生活经验,缺乏理论支撑。
应用反平衡计算法则[2]量化评价某型号燃煤土暖气的锅炉热效率,并据此提出了改进现有燃煤土暖气锅炉的方案。
1土暖气锅炉反平衡热效率分析模型
一般反平衡热效率η可表示为:
式中: η—锅炉反平衡热效率,% ; q2—排烟热损失,% ; q3—化学不完全燃烧热损失,% ; q4—机械不完全燃烧热损失,% ; q5—散热损失,% ; q6—灰渣物理损失,% 。
该锅炉反平衡热效率公式同样适用于家用燃煤土暖气,计算结果得出的热效率即为土暖气锅炉中暖气循环水吸收的热量与加入燃料所含的化学能之比,反映了土暖气锅炉中能量转换的程度。对实际运行的土暖气锅炉来说,反平衡计算得出的热效率可作为锅炉的设计状态热效率[3]。
2 各项热损失的反平衡法计算
2.1燃煤土暖气锅炉排烟热损失
锅炉排烟热损失q2为[2]:
式中: Q2gy—干烟气带走的热量,k J/kg;—烟气所含水蒸气的显热,k J/kg; Qr—每千克燃料锅炉输入热量,k J/kg; Vgy—每千克燃料燃烧生成干烟气体积,m3/ kg ; cp,gy—干烟气从t0至 θpy的平均定压比热,k J/( m3·K) ; θpy—排烟温度,℃。
干烟气从t0至 θpy的平均定压比热cp,gy为:
式中:—分别为4 种气体的平均定压比热,k J/( m3·K) ,是关于排烟温度的函数;、VCO—分别是烟气中4 种气体的体积含量。
干烟气体积Vgy为:
式中: αpy—实测排烟过量空气系数; ( V0gk)c—按应用基燃料成分,由实际燃烧掉的碳计算理论燃烧所需要的干空气量,m3/ kg 。
其中:
式中: Cry—燃料应用基实际烧掉的碳质量含量百分率,% ; Sy—应用基含硫量,% ; Hy—应用基含氢量,% ; Oy—应用基含氧量,% 。
式中:—烟气所含水蒸气容积,m3/ m3。
式中: Wy—应用基水分,% ; dk—空气绝对湿度,kg /kg。
式中: Φ—空气相对湿度,% ; pact—就地大气压,Pa; ( pb)0—在t0温度下水蒸气饱和压力,Pa。
综上,在确定的燃料种类下,q2是关于t0、αpy、θpy的函数。
2. 2 燃煤土暖气锅炉化学不完全燃烧热损失
锅炉化学不完全燃烧热损失q3由排烟中未完全燃烧产物( CO等) 的含量决定,是指可燃气体未完全燃烧而造成的损失占输入热量的百分率,即化学不完全燃烧损失q3为[2]:
土暖气燃烧为煤炭,故排烟中未完全燃烧产物只用考虑CO。
综上,q3是关于 αpy的函数,αpy每提高10% ,q3减少0. 1% ,因此 αpy对q3影响较小可忽略不计,故在固体燃料选定的情况下,q3是一个定值。
2. 3 燃煤土暖气锅炉机械不完全燃烧热损失
燃煤锅炉的机械不完全燃烧损失即灰渣可燃物造成的热量损失,参考大型电站锅炉,土暖气锅炉为火床炉[2],有:
式中: αfh、αlz、αlm—分别为飞灰、炉渣、漏煤中灰量占燃煤总灰量的质量百分率,%; Cfh、Clz、Clm—分别为飞灰、炉渣、漏煤的比热,k J/( kg·K) 。
综上,q4是一个关于 αlm的函数。
2. 4 燃煤土暖气锅炉散热损失
锅炉散热损失q5是指锅炉炉壁向四周环境中散失的热量占总输入热量的百分率。
式中: F—土暖气锅炉散热炉壁面积,m2; B—土暖气固体燃料消耗量,kg /h。
综上,q5是关于F、B的二元函数。
2. 5 灰渣物理热损失
灰渣物理热损失q6是指炉渣、飞灰与沉降灰排出锅炉设备时所带走的显热占输入热量的百分率[2]。
式中: tlz—由炉膛排出的炉渣温度,℃; tcjh—由烟道排出的沉降灰温度,℃; Ccjh—沉降灰的比热,k J / ( kg·K ) 。
综上,q6是一个关于t0、θpy、αlm的函数。
3 应用实例
某45k W燃煤( 光和200 型反烧气化采暖炉)土暖气锅炉工作设计状态数据如表1 所示。将测试数据代入式( 2) ~ 式( 12) 中可得各项热损失,q2= 9. 9% ,q3= 0. 6% ,q4= 8. 5% ,q5= 10. 6% ,q6= 0. 02% 。代入式( 1 ) 可得燃煤土暖气锅炉热效率 η = 70. 4% 。
在燃料给定的情况下,锅炉效率 η 是关于漏煤比率 αlm、每小时燃料消耗量B、锅炉散热面积F和排烟温度 θpy的函数,即 η = f( αlm,θpy,F,B) 。参考设计参数,采用控制变量法作图( 见图1 ~ 图4) ,分别表示漏煤比率 αlm、每小时燃料消耗量B、锅炉散热面积F、排烟温度 θpy对燃煤土暖气锅炉效率 η 的影响。
由图可见,漏煤比率 αlm和燃煤土暖气热效率呈单调递减的关系,每小时燃料消耗量B和燃煤土暖气热效率呈单调递增关系,且随着B的增加,曲线趋于平稳,锅炉散热面积F和燃煤土暖气热效率呈单调递减关系,排烟温度 θpy和燃煤土暖气热效率呈递减关系。除了B,其余的变量变化与热损失非常接近线性关系。
4 结语
定义变化率: ( 实测数据- 设计数据) /设计数据[5],如B的设计数据B0= 2kg / h,在实际运行时测得B = 1. 8kg /h,即参数变化率为- 10% 。将上述影响燃煤土暖气锅炉热效率的4 个变量以变化率形式[6]表示,具体如图5 所示,横坐标表示4 个变量的变化率,纵坐标表示燃煤土暖气锅炉的热效率。
由图5 可以得出以下结论:
1) θpy和F对土暖气锅炉燃烧效率影响最大,两者参数降低10% ,锅炉平均效率可提高1. 5% 。
2) 锅炉散热面积F是最方便改变因素,可通过加装燃烧室侧面水套,和减少顶部散热面积两种方法来减少锅炉散热面积。
3) 每小时燃料消耗量B保持设计值B0即可达到较高效率,当B < B0时,增大每小时燃料消耗量,锅炉效率提升较快; 当B > B0时,增大每小时燃料消耗量,锅炉效率提升较慢,且会浪费大量燃料。
4) 漏煤比率 αlm相对其他3 个变量对锅炉效率影响较小。αlm减少10% ,效率增加0. 5% 。
摘要：根据锅炉反平衡热效率计算原理,对家用燃煤土暖气锅炉热效率损失原因进行了评估,给出了应用在燃煤土暖气上的反平衡热效率计算公式。以某45k W家用燃煤土暖气锅炉为例,对其热效率进行了定量计算,讨论了影响热效率的几个设计因素。结果表明:提高燃煤土暖气锅炉热效率应从排烟温度、散热面积、燃料用量和漏煤比率等4个方面加以改进。
关键词：燃煤土暖气,反平衡计算,锅炉热效率,定量分析
参考文献
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