燃气锅炉节能论文题目范文

2024-04-27

燃气锅炉节能论文题目范文第1篇

摘 要:随着我国经济的高速发展以及社会文明的不断进步,我国在社会主义的现代化建设方面作出了巨大的发展成就。较高的发展速度以及经济总量的不断增长也造成了我国资源和能源的极大浪费,锅炉设备也不例外。为了有效贯彻当前节能减排的基本政策,我们应当要认真研究和探讨有关锅炉节能减排的相关内容,从而提出更合理的解决措施,最终促进我国经济建设的快速发展。

关键词:锅炉设备 节能减排 措施 现状 改造 高效

随着我国社会生产力的不断向前发展以及经济建设脚步的不断加快,我国在锅炉作业中存在着巨大的资源浪费现象。由于当前时期国际能源较为紧张,因此我们要切实加强锅炉设备的节能减排工作。在保障锅炉安全运行的基础上,积极提出可行性的解决措施,从而促进我国锅炉节能减排工作取得更大的发展。

1 当前时期在我国的锅炉工作中存在的主要问题

1.1 锅炉装置缺乏较高的自控运行水平

当前时期在我国的锅炉作业中存在的主要问题就是锅炉运行自控水平偏低,燃烧控制中锅炉配风、燃料量配比主要还是靠人工操作,缺乏相关监测仪器。比如锅炉负荷相同时,送引风总量、辅助风配比不同,锅炉运行效率必定不一样,调整中由于运行人员技术水平和调整习惯的不同,操作存在较大的差异,缺少实时数据做依据,于是运行效率受到较大限制。

1.2 锅炉的容量比较小,相应的热效率比较低,而且煤的质量也不高

在当前时期运行的锅炉中,大容量的锅炉越来越多,西塞公司两台330 MW机组无形中轮为调峰机组,大多时候锅炉是在一个较低负荷下进行运转。低负荷运行容易加剧锅炉的不完全燃烧,从而使锅炉的热损失增大。随着近几年经济的快速发展,我国的煤炭成本也逐渐提高,很多劣质煤在这个时期进入了锅炉房。劣质煤,燃烧不完全,造成严重热损失的同时,产生大量粉尘、二氧化碳以及有害物质二氧化硫,这在很大程度上严重污染了我国的大气环境。

1.3 锅炉的水质超标现象比较严重

根据我国相关锅炉水质的规定,在使用锅炉之前一定要安装相应的加药装置和水处理设备。但是由于社会条件的限制以及投资成本的严重制约,很多企业中的锅炉在水质上严重超标,这不仅影响了工业生产,也会严重威胁到工人的生命安全。

1.4 锅炉操作中的积灰问题和结焦问题比较严重

当前时期我国在锅炉操作中所使用的煤炭质量比较差,这样就使煤炭燃烧后的粘结物相对来说比较多。这些粘结物质大量地聚集在锅炉的受热面,经过一段时间的高温结焦与积灰,这会严重影响锅炉的工作效率。而当前时期处理锅炉积灰和结焦的主要方法就是化学法和机械法。但是这些方法大都费时费力,效果还不理想。

2 如何对我国的锅炉采取有效的节能减排措施

2.1 在锅炉工作中大力推广使用清洁无污染能源

在当前环保意识大大提升和运行成本不断增加的形势下,对于耗能相对比较大的锅炉来说,应当要积极在生产中使用清洁无污染的新能源。另一方面,企业要不断加快生物的相关改造工程。积极利用天然气、秸秆以及稻壳等来作为燃料。这样不仅减少了煤炭等能源的使用,而且还不会产生较多的环境污染物质。

2.2 不断提高锅炉操作人员的技能水平

在锅炉生产中为了能够高效地使用能源并积极做好节能减排工作,企业要不断提高锅炉操作人员的技能水平,这样才能保障锅炉系统的高效安全运行。要在企业中不断强化对锅炉操作人员的业务知识培训和技能培训,从而使锅炉操作人员能够熟练高效地使用锅炉设备。与此同时,锅炉操作人员还要能够对锅炉设备进行定期试验,积极与检修联系,进行设备消缺工作,这样才能够保证锅炉设备在最好的状态下进行高效运转。

2.3 积极改造锅炉的燃烧系统

要在锅炉的设备上实现节能减排,就要对当前的锅炉设备积极进行系统改造与升级,如不断优化锅炉中的燃烧室。2011年8月西塞电厂对#2机组进行低碳燃烧器改造,即保持燃烧器一次风喷口结构型式和燃烧器各喷口标高不变,在燃烧器上方增加四层SOFA风实现炉膛空气分级燃烧。重新设计二次风喷口面积,保证二次风速。改造后对锅炉运行的配风方式进行优化。通过炉膛空气分级燃烧和优化配风技术,将锅炉NOx排放量降低至450 mg/Nm3以下。锅炉结焦积灰情况也得到了改善。

2.4 在企业中积极推广锅炉水的相关处理技术

根据相关测算,在锅炉内部每结1 mm的水垢,那么这个锅炉的热效率就会下降大约3%,而且这样也常常会影响锅炉的经济安全运行。企业要加快技术创新和改革,积极在企业的锅炉工作场所推广新型的除垢技术和水处理技术,这样就能够加强对锅炉中给水、原水、回水以及锅水的质量检验和分析,从而更有利于实现锅炉的无水垢运转,这样就可以极大地提高锅炉的热效率。

2.5 气化小油枪改造

节能减排要从根本入手,在锅炉运行启停及低负荷稳燃时,还要注重助燃油消耗成本。2009年西塞电厂对两台330 MW机组进行了气化小油枪方面的改造。即借助于压缩空气的高速射流将燃料油直接击碎,雾化成超细油滴进行燃烧,同时用燃烧产生的热量再对燃油进行初期加热,扩容,后期加热,在极短的时间内完成油滴的蒸发气化,使油直接变换成气体燃料,从而大大提高燃烧效率及火焰温度。单只小油枪的出力:60 kg/h;单只大油枪的出力:300 kg/h,助燃的功效差不多,消耗的成本却能缩减几倍,这一改造大大节省了开停机及低负荷稳燃的成本,是一种成效显著的节能方式。

3 结语

随着当今社会生产力的迅速提高以及经济建设脚步的不断加快,我国的资源和能源面临着严重的危机状况。在这种形势下,我们要不断加快企业中锅炉的技术创新和改革,从而使锅炉的工作效率得到极大提升,积极在企业中采用清洁无污染的新材料,努力提高燃料的热效率。只有这样才能不断推动我国锅炉节能减排工作的顺利正常开展。

参考文献

[1] 朱天利,郭楠,钟玉莲.供热锅炉节能减排技术—— 节煤固硫浓缩液及成套设备[J].资源节约与环保,2010(2):11-14.

[2] 胡冷夫,陈宝旭,孙瑞虹,等.水的性质变化与锅炉节能减排[J].石油和化工设备,2009(5):23-26.

[3] 李长林,陈开忠.工业锅炉节能利器——浅谈锅炉节能减排技术和蒸汽热泵技术[J].科协论坛(下半月),2008(2):34-37.

燃气锅炉节能论文题目范文第2篇

摘要:随着当今社会发展对电力资源需求的不断增加,人们越来越关注电厂生产,尤其是日益严重的能源短缺问题。发电厂的生产应该得到足够的重视。通过对电厂生产过程的详细分析,可以发现锅炉设备的应用是一个极其重要的环节。为了基于整个电厂生产过程优化节能降耗,应重点控制锅炉设备的运行人员,采用有效的节能降耗技术手段应用于电厂锅炉运行,提高其节能性。

关键词:电厂;锅炉;节能降耗;

电厂是为社会提供稳定供电的企业,在企业运行过程中,需要使用到各种各样的锅炉,以便更好地服务经济发展与社会运行。在锅炉运行过程中,要使用到大量的能源,并产生更大的消耗,只有全面提高节能技术水平,做到节能降耗,才能保证电厂的利益,有效提升企业利润。节能技术应用尤为关键。

一、电厂锅炉运行中节能降耗的意义

1.提升电厂的运行效率。通过节能降耗技术,能够提高电厂效率,使有效的资源得到最大化应用。电厂建设时,需要从设计环节做好节能设计,严格使用节能设备,选购节能型专用锅炉,才能有效达到降低能耗的目标,使企业经济效益增长。

2.推动企业技术创新。使用节能技术,能够有效推动企业创新发展,在原有传统锅炉的基础上,投入更多的技术力量,强化技术整合与应用,做到节能降耗,为企业良好的运行奠定基础。对于电力企业现有的锅炉,要通过节能改造提高性能,从而有效提升煤炭的使用效率,通过节能降耗为企业创造更多的经济收益,推动技术革新。

3.保证锅炉运行的安全。通过节能改良,有效提高了锅炉的安全性能,使锅炉运行更加稳定,实现更高的运行效率。

二、电厂锅炉节能过程中出现的几点问题

1.电厂锅炉内的水质影响了锅炉的节能效应。在电厂内,锅炉内使用的水必需经过专门的处理才可以进行发电,但是大部分的电厂中根本没有设置处理净化水的装置,由此导致未被净化的水在电厂的锅炉内进行加热,水内还有的杂质较多,在受到锅炉加热之后水内的杂质就会附着在锅炉内壁内,时间长了,锅炉内壁形成了足够厚的水垢,在加热的时候消耗掉过多的热量,有数据统计显示,每增加1mm的水垢,就会多消耗4%左右的能源,对锅炉内水质的放纵只会导致电厂锅炉发电技术浪费许多较多的能源,造成电厂成本的提高,经济效益的流失。

2.电厂锅炉在机器运行中消耗了大量的能源。电厂发电承担的是一片地区内所用用户的电能消耗,是一项十分巨大的工程,因此电厂内的锅炉也是一个较为庞大的机器,并且有数量很多,由此不可避免的就是,在电厂锅炉运行的时候,一定会存在的机器运行所消耗的能源,机器运转时消耗巨大的电能,并且根据用电时间的不同以及电价的不同,对电厂的成本都造成了极大的影响。

3.电厂锅炉的操作人员专业素质比较差。电厂内负责锅炉操作的人员在入职培训或者是他们的工作要求中都提到对于锅炉燃烧安全性保障的问题,然而在锅炉燃烧过程中的节能减排方面进行规范的就比较少,因此导致了电厂内锅炉的操作人员对于电厂锅炉的节能减排工作的重要性认识不足,工作的态度不积极、不端正,缺乏在锅炉节能技术方面的专业修养。目前,电厂内的锅炉操作人员依旧是使用人力对锅炉进行日常的保养,技术水平和专业技能方面都存在着一定的局限性,加上对于锅炉节能技术的不重视,使得锅炉并没有得到最佳的保养,在燃烧发电的过程中依旧是不能保证锅炉处在最佳的工作状态之下。

三、节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用

1.通过辅机节能技术实现锅炉节能降耗。相关研究表明,电厂锅炉中辅机的效率对动力设备的工作效率有着直接的影响,对节能降耗也具有非常重要的影响。在对电厂锅炉进行设计的过程中,設计人员往往只考虑主体系统的能源使用问题,而忽略辅助系统的节能问题,而实际上电厂锅炉的辅助系统在运行中也是能源消耗的重要环节。因此,同样要重视电厂锅炉辅机节能技术的应用,从而促进锅炉能源利用效率的提高。例如,在风机的改造过程中,通常都是通过对叶轮进行技术改造而实现风机效率的提高与系统能耗的降低,此外,还可以依据风机的负荷情况采用不同的技术实现节能降耗。辅机系统是电厂锅炉运行过程中的重要组成部分。根据对辅机系统的研究发现,辅机系统的运行效率对电厂锅炉的动力设备工作效率有直接影响,因此,利用辅机节能技术可以实现对锅炉运行的节能降耗。

2.通过变频调速技术实现锅炉节能降耗。电厂需要很多的辅机来配合其工作,从而确保锅炉能够正常运行,因此其辅机系统对于电厂锅炉有着非常重要的意义,为主体系统的正常运行提供了重要的保证。辅机系统是一个非常庞大复杂的部分,主要是依靠工作人员的个人素质来对其相关部分进行调整。在辅机系统中,主要通过风机、水泵等来实现锅炉的定速运行。随着电厂规模的不断扩大,机组的负荷也得到了大幅度的提升,通过改变风机出入口挡板或水泵出口阀门的方式虽然能够降低负荷,适应新出现的各种情况,但是这样风机与水泵的工作将会受到影响,工作效率将会进一步下降,不仅不能降低损耗,反而还可能产生副作用。实现变频调速技术在电厂锅炉中的应用,将能更好地解决上述问题,更好地对辅机部件进行合理调整。

3.通过照明设备设计技术实现锅炉节能降耗。依据电厂的具体情况进行的设计才是最为合理的设计,才能够使其进入到合理交付使用的流程中。在电厂运行过程中,照明是非常重要的环节,为电厂工作人员的安全工作与设备的正常运行提供了前提条件,其效果对电厂的工作效率有着直接的影响。一般情况下,电厂照明都是采用直接灯光照明的方式,这种方式虽然能够很好地解决电厂在晚间工作的需求,但是却忽视了环保节能的理念。

4. 通过燃料管理技术实现锅炉节能降耗。在电厂发电的过程中,燃料管理是非常重要的环节之一。对燃料进行管理涉及采购、运输、进库、使用等多个方面。只有确保燃料的正常供应,才能为用户的生产、生活提供充足的电力能源。在电厂发电成本中,燃料成本所占比重较大。因此,在电厂燃料采购、运输、存储等过程中都应该考虑成本问题。同等的成本选择质量较高的燃料,选择合理的运输方式与存储方式,确保燃料损耗最小化。

5.提升电厂锅炉维护水平。要不断强化维护水平,提高锅炉运行的整体效率。当前,我国的电厂运行标准主要是依据国家节能减排要求设计的,通过传统锅炉的改造,不断优化锅炉运行结构,保证了锅炉的整体运行质量,日常要不断强化管理,提升锅炉运行水平,保证稳定与安全,达到节能降耗的目标。一是充分做好人员培训工作,使锅炉运行人员的技术水平得到提高,进一步提升问题的快速处置能力。二是制度上要不断进行完善,使锅炉运行的流程更加优化,不断提高锅炉管理水平,让制度发挥作用,对维护责任人做好奖惩。三是做好日常运行监管。对于锅炉运行过程中出现的问题,要及时发现,及时处理,避免出现大问题,增加运行的消耗。锅炉系统承压件密封检验、锅炉生产规范操作及相应的水质监管工作。

总之,在电厂锅炉运行过程中应用节能降耗技术能够有效降低电厂锅炉运行过程中对能源的消耗,节能降耗技术值得在电厂锅炉运行中进行推广。但是,节能降耗技术的复杂性与繁琐程度较高,在节能降耗技术应用过程中,电厂锅炉的主体系统具有较高的性能,并且对其他的辅助设备系统也有一定要求。

参考文献:

[1]王丽.电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用.2019.

[2]陈晓丽.浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用.2020.

燃气锅炉节能论文题目范文第3篇

摘 要:目前在热电厂锅炉主要采用二次风机、一次风机和引风机,因此,需要提前设计好风量和风压。然而由于技术的限制,负荷会产生较大的波动,从而浪费了大量能量。想要提高运行效率,就必须对其进行改造。对此,本文针对高压变频节能技术的改造进行如下研究。

关键词:锅炉风机;高压变频节能技术;节能改造

引言

随着社会的发展和科技的进步,我国在各行各业都取得了卓越的进步。然而在经济快速发展的同时,我们不能忽视对环境的保护。国家和政府大力提倡节能环保措施,鼓励实施节能项目。而热电厂锅炉在使用中大多采用挡板式调节,在调节的过程中消耗大量的电能、热能等,并对环境造成一定的破坏。因此,创痛的发展不符合现代社会的需求,而通过高压变频技术可以有效地提高设备的运行效率,精确地调节风机的风量,从而减少能量的损耗,实现“可持续发展”。

1 高压变频技术的现状

由于我国高压变频技术起步较晚,发展时间较短,因而与国外相比还是有很大的差距。而国外的西门子等品牌产品价格昂贵,因此,在锅炉设计中大多采用高压真空断路器直接进行启动,从而在电机启动的时候产生大量的冲击,在调节挡板时就会浪费大量的能量。

2 高压变频技术的理论依据

锅炉风机变频控制原理如下式(1)所示,

上式(1)中, n表示风机转速, s表示电机转差率, f是电机的运行频率,p 表示电机是极对数。由于风机的 s、p 均为定值,因此锅炉风机的转速可以通过f进行调节,实现对锅炉风机的变频控制。

高压变频大多采用级联式多电平拓扑式结构。级联式多电平拓扑式结构是:为整个电路输入三相高压交流电,然后通过隔离变压器降压,并通过三角形移相方式,提高电流的输入效率,将其都输入到功率单位模块中。被输入到功率单元中的低电压叠加累积之后再输出,形成高压。干式结构成 Y 型接线与高压电源相连,而变压器输出的电压情况由副边绕组数量决定,且采用沿边三角形绕组方式。干式结构也是隔离移相变压器普遍采用的结构。

风机主要采用风机挡板的开度大小来调节风量,在变频运行的工作情况下,风机风量的改变会导致高压电机输出功率的改变。尤其是当风量下降到 50%时,功率下降 88%。由此看来,采用高压变频技术可以节约大量的能源。

3 采用高压变频技术带来的好处

采用高压变频技术可以调节系统模式,根据需要及时调节风量的大小,其精确程度可以到达毫米级。因为风量可以稳定的输出,从而减少了风机的冲击,从而提高了工作效率,并有利于维修人员和施工人员的操作。第二,调节模式由原本的挡板式变为变速调节模式,减少了电机与轴承之间的摩擦,降低了设备的损耗,这在一定程度上也减少了设备维修费用。第三,使用高压变频技术可以提高电机的工作效率。同样的工作环境下,电机功率因素可以达到 95%以上。第四,高压输电可以降低电流的损耗,减小输电线上的温度,利于设备的长时间运作。风机自动切换工作频率,保证了工作的连续性,减少了工作时间,并提高了安全系数。第五,通过高压变频技术在降低机器运转的同时可以有效地降低噪音,不会对周边居民的生活产生干扰。

因此,综上所述,高压变频技术的使用对系统的自动调节具有重要的作用,其较高的性价比和突出的优势会促使其更加广泛的应用于工业发展中。

4 采用高压变频技术需要注意的事项

高压变频器的运行受到多方面因素的影响,例如:电磁波的干扰、各元件的使用时间、机器质量、温度和湿度等。如果不注意保护就会出现各种不良的反应,轻者导致设备损坏或停运,严重者会导致出现火灾,在经济上受到损害,并造成工作上的不便。这些严重影响到一个企业的信誉问题,因此,我们对高压变频技术进行改造,在其发生故障时需要准确找出故障处,需要及时切断电源,对其做好保护工作,从而使高压变频器不会停止工作,并保证其安全性。

高压电动机主要故障是由于短路产生较大的电流,从而造成绝缘体的烧毁,并对其他元器件的使用造成干扰。因此,在使用之前做好检查工作,限制最大电流级别和速断保护跳闸。在电动机启动时,电压处于一个不稳定的状态,因此,我们还需通过热极限曲线对电流进行保护作用。在机器高速运转,负荷增加的时候,会对电动机产生一定的影响,此时我们需要采用反时限保护。根据电动机能够承载的最大负荷,对其进行过负荷保护,当出现负荷超载时,就要发出警告。在电动机运转的过程中会释放出大量的热能,如果机器温度过高就会导致设备受到损害,从而不利于以后工作的继续,因此,我们需要设置过热保护。当机器达到一定温度时就组织起继续工作,当一段时间之后,温度下降到正常范围内才能继续工作。另外,针对不同级别的电压,也要相应的设置不同级别的保护措施。以上这些注意事项是设备在运转过程中经常出现的情况及必须掌握的几种保护事项。

5 需要改进的方案设计

5.1 对锅炉风机的高压变频调节技术改进

风机高压电机配电系统由一次系统和二次控制系统两部分组成。一次系统接到高压变频旁路柜的进线侧,再通过分合闸接到高压电机上,从而实现高压变频系统的自动切换。高压变频二次控制系统是用来提升变频系统的自动控制程度,实现远程控制。

高压变频的设备需要通过吊车进行搬运,因其体积和重量较大,因此,在选择吊车时应该慎重考虑。在将设备移入配电室时,可以采用滚轮式搬运方法。这种方法是在地板上放置滚轮,然后将设备放在滚轮上,随着轮子的转动而向前移动。因此在轮子的挑选上应该选择那些能够承载设备重量且长度够长的滚轮。

5.2 技术改进的注意事项

在技术高进的方面也是有很多需要注意的地方。以下是本人总结出的几点要求。

第一,高压变频器应该合理的安置,整齐的排放,各变压器在排列好之后用螺钉连接成一个整体。第二,所有高压变频器的底座需要固定好,这也是检查人员最需要注意和容易忽视的地方之一。底座若不能固定好,则很有可能在使用的过程中由于振动而脱离原来位置,并给工作带来不必要的麻烦。第三,高压变压器在安装、使用及维修的过程中应该时刻保持工作地点的整洁和干燥,经常通风保护空气流通,对较高温度的机器进行及时的降温处理。第四,在安装过程中或以后的工作中不能为了工作的方便而随意更改高压变频的输入端和输出端,避免出现短路的情况,并引发一系列严重的后果。第五,对各个绕组接线柱和三相输入端进行标记,这也便于相关人员的检查工作。第六,安装好的设备需要接到热电厂主接地网线上。第七,绝缘电线的距离应该符合国家安全距离要求。

6 总结

研究通过分析高压变频节能技术和发展现状,提出了相应的解决措施,促使热电厂锅炉风机高压变频技术得到发展,并实现国家提倡的“可持续发展”。虽然我国在这方面起步晚,发展时间较短,在技术上的时间还存在或多或少的问题,但是经过不断的学习和创新,我相信随着时间的推移,在不久的将来,我们一定能克服这些困难,并创造出巨大的社会和经济价值,使得我国的高压变频技术得到质的飞跃。

参考文献:

[1]王卫宏,阎春林,杨忠民,许贤昶,李迪革. 风机高压变频改造的节能预算方法与实践[J]. 中国电力,2006,09:71-74.

[2]吴剑恒. 75t/h循环流化床锅炉引风机节能改造[J]. 能源技术,2008,No.12701:53-56+59.

[3]吴兴伟. 高压变频技术在热电厂锅炉风机上的应用及效果分析[J]. 风机技术,2008,

No.20503:65-67+75.

[4]徐刚,王显东,路志新. 高压变频器在辽化热电厂锅炉送、吸风机的应用[J]. 变频器世界,2005,03:46-49+95.

[5]钱清. 试论高压变频技术在风机节能中的应用[J]. 价值工程,2015,v.34;No.38012:84-86.

作者简介:

栾长伟(1979.5.10)男,汉族,江苏扬州人,任职于江苏华电扬州发电有限公司,职称:技师,学历:大专,研究方向:火电厂集控运行。

燃气锅炉节能论文题目范文第4篇

摘 要:基于我国锅炉运行效率普遍偏低与能源供应日益紧缺的矛盾,本课题提出一种工业燃煤锅炉能效远程在线监测系统方案,用于对工业锅炉进行能效监测与分析,实现基于计算机控制技术的工业燃煤锅炉现场数据采集系统,通过信息化监管体系,提高锅炉运行现场的实时监测,加快并推动安全与节能的科技进步。

关键词:锅炉;检测系统;数据采集

1 引言(Introduction)

据统计,全国在用工业锅炉有六十多万台、一百七十多万蒸吨,几乎为电站锅炉装机容量的两倍。其中,有四十多万台为燃煤锅炉,占工业锅炉数量比重约在70%左右,年耗煤炭约为4亿吨标准煤,占我国煤炭总产量的30%左右[1]。每年我国工业锅炉消耗的能源约占总耗能的35%左右,而实际运行效率只有75%不到,比发达国家先进水平平均要低15%—20%[2]。由于工业锅炉运行效率不高,能源浪费比较严重,其排放的废气在很大程度上加重了我国的环境污染和温室效应。我国目前生产和使用的工业锅炉特点是容量小、结构简单,制造厂商多,产品质量参差不齐,缺少锅炉完备的在线监测仪表;而不按安全节能技术规范制造及安装使用的现状也比较普遍,加上工业现场工作条件差,缺乏科学的远程监管手段,锅炉工待遇普遍不高、文化程度低,因而我国工业锅炉运行普遍能效低下,锅炉事故时有发生[3]。而工业燃煤锅炉现场数据采集系统则可以较好的针对上述问题进行解决,从而促进安全生产。

2 现场数据采集系统功能的需求分析与主要功能

(Demand analysis and main functions of remote

online monitoring system)

2.1 采集系统需求分析

在日常的燃煤锅炉生产中,燃料流量、燃料压力、燃料温度、蒸汽流量、蒸汽压力、蒸汽温度、空气温度、给水温度、给水压力、锅炉水位、燃烧温度、烟气含氧量、含SOx量、含NOx量、含H2S量、含HC量、含CO等都是我们非常关心的参数,因而系统设计必须要以能够获取上述参数为目的。

2.2 采集系统主要功能

根据前面的分析,工业燃煤锅炉现场数据采集系统的主要功能就是实时采集由锅炉现场各传感器(变送器)传送的锅炉工况参数,因而主要有以下设计要求。

(1)工况参数的实时显示功能,如蒸汽压力、蒸汽流量、烟气含氧量等。

(2)工况参数的本地存储及历史数据图像显示功能。

(3)工况参数报警超限值设置功能及报警历史数据查询功能。

(4)实现声、光报警功能,当数据恢复正常后能自动取消报警功能。

(5)现场数据与远程信息管理平台高效、安全的实时通信功能。

(6)美观的采集系统界面设计,触摸屏显示界面。

3 工业燃煤锅炉现场数据采集系统设计(Design of

remote online monitoring system of industrial

gas boiler energy efficiency)

3.1 系统核心部件概述

(1)工业监控计算机:实现恶劣环境下正常显示的功效。

(2)信号采集模块:采集所需参量。

(3)数据通信模块:将采集得到的数据发送至监控计算机。

(4)PRS数据无线传输模块:将采集的数据发送至相关机构以便于进一步分析。

上述四个部件即为工业锅炉生产现场完整采集数据的全部所需,经过对每一个部分合理选型并且安装使用,即可对其进行采集系统的软件设计。

3.2 采集系统软件设计

燃煤锅炉能效远程在线监测系统应用软件锅炉现场监控程序主要是显示从锅炉现场传感器接收上来的锅炉运行数据,并可以绘制各参数一定时间内运行状况的曲线图,直观显示;同时参数数值一旦超出阈值,立即蜂鸣报警。现场司炉工在办公室即可看到现场锅炉的运行情况。系统主要由实时监测主界面、报警值设置、历史数据查询三个部分构成。软件整体架构如图1所示。

报警值设置:对锅炉现场报警相关信息的管理,包括报警值的设定、更新,报警记录的查询、显示,报警持续时间等相关操作。司炉工可在各注册锅炉对应的报警值设定中心设定锅炉运行各参数上下限值,系统运行时将根据设定值对现场数据进行判断,当超出报警设定值时,将出现报警提示框及报警记录存储,并且响起警报提示技术人员对锅炉进行检查。通过“查看报警记录”可以查看数据异常的历史记录以及是否解除报警。同时对应锅炉的司炉工可以通过“查看报警值”修改其负责的锅炉的报警值阈值参数。为了确保数据安全,并且的确是被操作人员使用,在报警值修改完成后系统会自动发送一条报警信息至安全中心处提醒工作人员数据已被修改,如若非工作人员操作该系统,安全维护员可以于第一时间赶到生产现场进行相应处理。

历史数据查询:对锅炉运行数据的查询、分析与管理,包括实时数据的显示、历史数据的查询、数据曲线的显示等功能。该数据来源于主机对现场数据采集制后的存储与分析。该部分有两个功能,一是历史数据查询,使技术人员可以直观判断出相关参量是否正常以及其对应的设备近期的状态情况;第二个为报警数据的查询,技术人员可以手动查询由该系统记录的所有参量的历史报警情况。

4 结论(Conclusion)

总体来看,燃煤锅炉能效远程在线监测系统实现了对现场仪表的数据采集;对现场数据的分析与处理;人机交互界面对监测参量的实时显示;对超限的参量进行声光报警;及时向远程信息管理平台传输实时数据。该系统是工业锅炉现场数据采集系统最重要的组成部分。对于工业锅炉的安全生产有着良好的辅助作用。本系统基于通过建立信息化的监管体系,加快推动安全与节能的科技进步。

本文主要探讨了工业燃煤锅炉现场数据采集系统的研究设计,对此研发背景、实际需求以及主要功能进行了详细的分析,延展开来今后还可以设计开发工业锅炉运行节能与安全状况的在线实时监管平台,配置必要的锅炉安全经济运行参数的仪表及数据采集系统,评估锅炉安全和能效状况,指导用户调整锅炉运行参数,使锅炉运行趋于最佳工况,避免超压事故、缺水事故及爆管事故等危险发生,意义重大,具有明显的社会效益和经济效益。

参考文献(References)

[1] 翟素荣.我国工业锅炉的现状及节能途径分析[J].中国科技信

息,2012(14):95-96.

[2] 林志宏,刘新宇.锅炉节能减排简明教程[M].北京:中国电力出

版社,2011.

[3] 刘林.锅炉的能效评价与影响因素分析[D].山东大学,2012.

作者简介:

魏 巍(1989-),男,硕士生.研究领域:检测技术与控制

工程.

叶庆仕(1992-),男,硕士生.研究领域:检测技术与控制

工程.

赵蓉蓉(1992-),女,硕士生.研究领域:检测技术与控制

工程.

燃气锅炉节能论文题目范文第5篇

文章以燃气锅炉相关信息为出发点,对“煤改燃”潜在问题与原因进行分析,从而带出五项节能技术。

关键词:

燃气锅炉;供热;节能

1燃气锅炉供热潜在问题与具体原因

1.1潜在问题

潜在问题主要有:①单位面积内的燃气锅炉供热存在偏高的情况,差异很大。事实上,单位面积内的耗气量最大、最小应该分别控制在14~15m3/m2与9~10m3/m2内;②大多数燃气锅炉都存在使用周期缩短、冷凝水腐蚀等问题。

1.2具体原因

跟踪燃气锅炉供热得到:设计者与作业人员会结合燃煤锅炉运行指标与工作要求进行工作,事实上并不清楚燃煤锅炉和燃气锅炉之间的现实差异。①和燃煤锅炉进行比较:额定效率和锅炉容量间有很大区分。就容量来看:燃煤锅炉处于0.7~46MW(1~65t/h)时、额定效率占72%~82%,此时锅炉容量最大,工作效率最好。从燃气锅炉的角度来看:当容量在0.7~29MW(1~40t/h)、额定效率占86%~92%时,锅炉效率与容量呈正比关系,燃煤锅炉下降速率更大;②和燃煤锅炉相比,锅炉负荷率与效率有很大差异,负荷低,其工作效率必定不高。负荷率达到40%,效率就只有38%。对于燃气锅炉,通过比例就能调整燃烧机。调试有保障时,基于30%~100%非负荷,额定效率与锅炉效率基本等同。

2进行“煤改燃”时各步骤存在各种问题

主要表现为:①普遍忽略了“煤改燃”论证方案“煤改燃”是整个步骤最易忽略的部分,同时也是最关键的领域。很多时候,设计者与甲方都不会分析热负荷计算以及改气后的锅炉配置与选型,只是粗略保留燃煤配置,将更多精力放在锅炉厂家与招标中,这是最大的失误。方案科学与否,关系着后续节能工作运行;②燃气锅炉供热节能技术在设计时贯彻不扎实。受各种因素影响,设计时根本没有仔细分析燃气锅炉技能技术,然后对应用与工作带来不良影响。

3燃气锅炉节能关键

3.1提高燃气锅炉效率

(1)提高锅炉平均运行速率。通过综合分析:比例调节燃烧机是最好的选择,并且能保障厂家调试到位、规范、科学,将测试报告作为检验质量的参考。这样才能控制在30%~100%的非负荷现状下实施,并且让额定效率与平均效率持衡。(2)为改善锅炉群作业效率,配置与选型关系着后续工作与布局。选型期间,必须正视:①让锅炉组合拥有很好的调整水平;②最小锅炉出力要和最低负荷匹配;③机械故障不包含燃气锅炉问题,与煤锅炉进行比较,抢修过程更加便利;④满负荷工况不能让燃气锅炉工作,由于排烟温度与损失都很大,所以会消耗更多。

3.2提高管网输送效率

结合建筑节能设计要求,不是节能建筑管网的输送效率预设为85%,第一步、二步节能管网的输送效率都是90%。从实践反馈的信息来看:如果基础值是85%,则偏高,需要结合锅炉房实际情况进行测量。对管网输送效率构成影响的因素主要体现在水力失调、泄露与保温上,国外大多数体现为保温损失。由于供暖失调与外管网失衡出现热损失相对较少,从数据反馈的信息来看:不属于节能的建筑,输出热源达到44W/m2热量,通过管网,将损失2W/m2;如果是二次管网,将损失5W/m2,结尾不能调节的损失将近7W/m2,到用户剩下30W/m2。如果是一步节能建筑,其热量热源输出约38W/m2,通过一次网之后将损失2W/m2,如果是二次网就会损失5W/m2,末尾不能调整的损失约6W/m2,到用户剩下25W/m2。根据以上数据:管网的输送效率只有66%与68%,说明室内供暖与外管网水平失衡产生的热量比例相对较大,需要结合实情改善。当前燃气成本开销相对较高,所以必须尽最大努力减少损失。为确保工作效益,最好确保水力与室温调控持平。

4节能系统

以国外节能技术与工作经验为基础,不断优化节能系统。这种系统主要由气候补偿、回收烟气冷凝热、变频风机、调控室温、水力平衡系统组成。

4.1气候补偿系统

气候补偿系统的优势体现在:①根据室外温度反映的情况,调控供水,杜绝高室温,同时将能耗控制在允许范围;②结合人类活动以及太阳辐射情况,调整时间;③结合室外温度,调整运行曲线与分段;④结合锅炉房维护结构与设备状态,随时对二次用户以及供水温度进行纠正;⑤当锅炉所处回水温度较高时,应该避免冷凝水与锅炉腐蚀,尽量保障锅炉使用周期。

4.2气候补偿器

最好的运行曲线潜藏在气候补偿器中,也就是结合各种数据,计算出供水温度,将三通阀开度控制在一定范畴,如此二次出水温度才符合计算要求.

5烟气冷凝热回收系统分析

不同燃料烟气成分之后,可以得知在不同燃料烟气成分中,水蒸气容积比例分别为:天然气20%、油12%、煤4%。由于甲烷是构成天然气的核心成分,氢占了很大比重,一旦燃烧必定和氧发生作用,出现水蒸气,从而使天然气冒烟占水蒸气面积的比例最大。1000g水蒸气所带的热量约2400kJ,锅炉(0.7MW/h)滋生的水蒸气约30~40kg,等同于25~33h内需要带走的热量(0.7MW)。所以热损失相对较大,应该回收热量,减小燃气损耗,改善锅炉热效率。当前,锅炉排烟温度减小到70℃,最小可以在40℃左右。水蒸气所处的烟气露点温度约58℃左右,一旦和小于露点介质接触,势必冷凝成水,并且释放热量。在这期间,能够回收的烟气热量有以下构成:①显热,在减小烟温的条件下达成,排烟温度在70~80℃。测试得到的结果是,烟温减小20~50℃,锅炉热效率就能提升1%~3%;②潜热汽化,利用冷凝水蒸气成水的方式达成,通过测试发现:锅炉热效率可以提高3~5%。如果综合两者,锅炉热效率也能提升3~8%,而锅炉自身的热效率高达90%。如果是通过改变锅炉自身以达到改善热效率的方法并不可靠,只会消耗更多。通过烟气冷凝的方式进行热能回收,以不影响锅炉自身效率为基础,将锅炉热效率提升3~8%,是目前收益最大、投资最小的节能途径。

6结束语

燃气锅炉节能论文题目范文第6篇

【关键词】供热锅炉;节能;减排;环保

1. 供热锅炉节能环保的影响因素分析

1.1供热锅炉排烟温度需要严格控制

做好供热锅炉的节能工作首先应对供热锅炉排烟的温度加以控制。对于锅炉而言,排烟热损失,是主要的热损形式之一。为了控制好供热锅炉的节能,就需要将排烟热损失降低到最小的程度。具体而言,排烟热损失是由于排烟的温度高于外界气温温度。做好供热锅炉排烟温度的严格控制,确保温度能够被控制在一个相对稳定的范围内。需要注意的是,也并非排烟的温度越低,其消耗就越少,如果排烟温度过低,就会让锅炉尾部受热面增加,使得供热锅炉运行成本增加;同样地,排烟温度并不是越高就越好,排烟温度增高会提高通风的阻力,导致引风机的电耗增加,使得供热锅炉的节能效果无法得到满足。

所以,为了让供热锅炉保持在一个适宜的温度,就需要对供热锅炉排烟温度进行严格控制,能够根据排烟热的损失以及烟气露点和尾部受热面的金属耗量等做好技术方面的经济核算。

1.2供热锅炉炉渣含碳量需要降低

供热锅炉的节能减排措施要求使供热锅炉炉渣含碳量降低。供热锅炉炉渣含碳量,是影响供热锅炉节能的另一个十分重要的因素。造成锅炉炉渣含碳量过高,一般是煤炭能源的燃烧不充分,而造成该情况的原因,可以分为燃煤水分过大、煤粒度过大、炉膛温度过低锅炉运行参数不合理等几个方面。

a) 锅炉运行参数不合理。该情况会导致煤炭燃烧时接受的O2 不足,温度不够,加之煤风配比不合适等,导致燃烧不完全,在该情况下,煤炭也按照一般的程序被排出炉膛,大量的煤炭被浪费掉,限制了供热锅炉节能,应调整运行参数,达到降低炉渣含碳量的目标;

b) 煤炭粒度过大。一般情况下,煤粒度过大会因为燃烧时间较短,仅仅将表面的煤炭燃烧,而深层的煤炭则没有充分燃烧,均不利于供热锅炉环保,因此需要充分燃烧供热锅炉内的煤,使之有效促进锅炉的高效率运行;

c) 燃煤水分。燃煤水分则是会影响到煤炭的燃烧情况,或者对热量的发挥有较大影响,也对供热锅炉的运行造成一定影响;

d) 炉膛温度过低。炉膛温度过低使得供热锅炉无法正常进行节能运行。 1.3锅炉炉体外表面温度进行有效控制

炉体外表面的温度指标是锅炉散热损失的直接反应。如果锅炉炉体外表的温度要高于周边温度,那么就会导致锅炉热能的流失,造成不必要的热能浪费。在锅炉炉体外表的温度方面,影响锅炉散热大小的因素有两种:第一,相对于表面积大小。锅炉容量的相对表面积越大,那么输出的供热锅炉热能也就越大;第二,锅炉外壁的温度。相对这一点,供热锅炉受到锅炉炉体外表面温度的影响更为显著,外壁的面积越大,其温度越高,同时,向四周环境的散热量也就越大。所以,做好锅炉炉体外表温度的控制,才有利于散热损失的降低。 1.4供热锅炉热效率需要提升

在锅炉的节能保护方面,热效率是锅炉的综合指标,同样也可以提升供热锅炉的热效率,满足供热锅炉的节能。就供热锅炉节能环保的影响而言,锅炉作为能源的转换设备,热效率也是锅炉的综合系统的直接体现,对供热锅炉有着直接的意义。目前,供热锅炉出现较低的热效率主要是因为在设计炉膛上不够合理、操作人员水平的影响以及锅炉超负荷运行之后,没有及时检修锅炉造成的。想要提升供热锅炉热效率,就应该考虑到锅炉炉膛的设计,做好操作人员专业技术水平的提升,确保日常的检修,才能够满足供热锅炉的

2.供热锅炉节能环保技术

供热锅炉的节能环保技术,可以从及时监控供热锅炉的运行、设置分层给煤装置实现节煤、改变锅炉鼓、引风机调节方式,实现供热锅炉的环保运行。 2.1 及时监控供热锅炉的运行

及时监控供热锅炉的运行, 不仅提高了供热锅炉的运行效率,对于供热锅炉的环保也不容小觑。及时监控供热锅炉的运行,对于不同的锅炉房应采取不同的措施,分散的锅炉房应安装仪表进行检查,集中锅炉房应装配微机实行监控。监控锅炉的运行,对锅炉房管理人员也提出了较高的要求,管理人员在监控供热锅炉运行的过程中,应把握好三个关键点,一是根据室外气温条件,计算供热指标,及时了解供热锅炉的运行情况。二是确定供热量、耗煤量、供回水温度的时间,充分掌握供热锅炉的温度时间。三是司炉工应按供热指标规定进行额定供热和按需调节。

2.2 设置分层给煤装置实现节煤

设置分层给煤装置实现节煤,也是实现供热锅炉环保的有效措施。在煤装置上,减少燃煤量,可以利用分层给煤装置实现节煤。目前在锅炉上多采用重力位移式分层给煤装置,使进入煤斗的煤在粒度上均匀化,再经过分层装置的筛分,使煤在进炉时根据大、中、小不同粒径合理进行煤层分布,可显著改善燃烧状况,降低炉灰含碳量,提高锅炉热效率和锅炉出力。几年的运行实践表明,采用此项措施后,锅炉燃烧效率一般提高8%~15%,锅炉含碳量降至8%~15%,炉膛温度提高100℃ ~150℃,大量节约了采暖用煤。 2.3 改变锅炉鼓、引风机调节方式

改变锅炉鼓、引风机调节方式,是实现供热锅炉节能环保的重要环节。锅炉鼓、引风机节电采用变频调速。鼓、引风机传统的调节方式是通过调节风门档板开度来控制风量,并不节电。采用变频调速技术后,可以通过变频调速器改变电源的频率,进而调整鼓、引风机的转速,达到调节风量的目的。由于锅炉在整个供暖期内95~98% 的时间因为非满负荷运行,因此采用此项技术,可使锅炉鼓、引风机节电35%~40%。重视供暖锅炉节能,可降低能源的浪费。与此同时,改变锅炉鼓、引风机调节方式,不但提高了供热的社会效益和经济效益,而且还促进了节能环保产业的发展,使节能服务实现可持续发展。

3.锅炉节能改造技术

锅炉节能的技术途径很多,但总体上可从两方面入手,其一是热能转换过程;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,这一过程涉及燃烧的设备与技术;热能利用过程是指通过一定的装置和专门的系统及技术将燃烧放出的热量有效地传递并被工质吸收,产生要求参数的蒸汽和热水。通常采用先进的传热材料和工艺技术来实现高效传热,达到节能目的。 3.1炉拱改造

我国链条炉炉拱的传统设计是由一个拱面形状相当讲究的高而短的前拱以及一个短而高、单调、上倾的后拱所组成(见图1)。这种炉拱的组合必然使链条炉前后两部份烟气乃至相邻烟气形成屏柱状各自分别上升,互不干涉,从而导致炉膛前部温度很低,新煤着火困难。同时炉内烟气的混合也很差,燃烧不完全,致使炉温偏低。因此,应压低传统结构前拱的拱高并引伸拱长,将其改造成一人字形前拱,保护煤闸门使其不直接暴露于热辐射中。不致因其承受高温而被烧毁。且能使新煤因前拱的升温而承受其辐射热从而引燃着火(见图2)。同时,也有必要将后拱改造成为超低、偏长且具有下倾和带镜边出口的人字形后拱。这种后拱能将链条炉中后部的高温烟气深度地送入与之配合的人字形前拱,且能在那里形成旋涡从而延长了高温烟气停留的时间,以提高火焰充满度,强化了烟气的混合和飞灰的分解,可促使前拱因之而升温。此外,它还能使烟气中携带的燃烧着的煤颗粒随气流旋转而纷落于新煤上,令新煤具备有明火引燃的条件。这种人字形后拱重新组织并引导了高温烟气的流动,使气流混合更充分,燃料燃烧更完全.不仅能使拱温上升,同时也提高了炉温。近年来双人字形炉拱先后在全国数十家锅炉厂使用,利用该技术改造的锅炉已有700余台。改造后平均可提高热效率10个百分点。

3.2分层燃烧

均匀分层燃烧技术主要从四个方面提高燃烧效率。一是用均匀给煤技术解决煤仓颗粒不均而导致的炉排上煤层横断面颗粒不均匀影响燃烧的问题;二是用均匀分层给煤技术使煤层颗粒按下大上小逐级均匀排列,使煤层任何断面上的分层颗粒一致,解决了原始密实煤层通风不良缺氧燃烧的问题;三是能使煤层上面小颗粒煤,在火床上跳跃起来半沸腾燃烧;四是使燃煤中的煤粉在火床上方空间,类似煤粉炉悬浮燃烧。实践证明,均匀分层燃烧技术可以提高了锅炉煤种适应性,提高煤的燃烧效率,同时可消除局部温度高、烧毁炉排密封件、老鹰铁和炉排膨胀不均的问题。分层给煤装置结构见图3。

3.3煤粉复合燃烧

链条锅炉加煤粉复合燃烧技术将链条炉排和煤粉这两种不同的燃烧方式结合,在燃烧过程中,分为两个过程。

(1)炉排燃烧过程:链条炉排不断循环转动,把煤带进炉排上,煤层随着炉排不断地从炉前向炉后移动,并在移动中依次进行预热干馏,着火燃烧和燃尽,最后排出炉渣。

(2)煤粉燃烧过程:煤从煤斗下来经漏煤管到给煤机,给煤机根据锅炉负荷大小调整给煤虽,均匀地将煤分配给风扇磨煤机。煤的干燥采用高温烟气或热风作为干燥剂,高温烟气接至炉膛上部,通过抽烟管进入磨煤机并与部分空气混合作为一次风。煤在磨煤机内撞击成粉末,随一次风从燃烧器中部喷入炉内。炉排和煤粉共用一台鼓风机,鼓风机吸入冷空气,经预热器预热后分为两路,一路通向炉排送风管道,为炉排送风,另一路通向燃烧器作为二次风。炉排和煤粉燃烧后的烟气经辐射受热面,对流受热面最后通过引风机排入烟囱。

煤粉靠炉排火点燃,煤粉燃烧形成的高温火焰提高了炉膛温度,为链条炉排上的煤层着火提供了丰富的热源,使难以着火的煤能顺利着火燃烧。从而使锅炉在负荷多变特别是改烧劣质煤情况均能达到稳定燃烧。

4.结语

随着我国经济持续快速发展,能源紧张、环境恶化的问题日益突出,节约能源,改善环境质量已成为我国可持续发展亟待解决的问题。对供热锅炉来说,加强对既有供热系统的节能改造,提高能源利用率,不仅可以减少资源的浪费,同时也可以减少废弃物的排放,对提高空气质量、改善生存环境,具有极其重要的意义。

【参考文献】

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