燃气锅炉的节能降耗论文

2022-04-21 版权声明 我要投稿

摘要:我国是一个能源消耗大国,一个很重要的主要原因就是能源利用率低,如果企业不搞好节能降耗工作,不但影响企业可持续发展,更将会严重影响我国经济健康发展。文章结合企业实际分析了节能降耗的必要性及重要意义,从五个方面提出了解决问题的办法,并对其效果进行论证。今天小编给大家找来了《燃气锅炉的节能降耗论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

燃气锅炉的节能降耗论文 篇1:

燃气锅炉的节能降耗改造方案

摘要:燃气锅炉在我国生产生活中占有着十分重要的位置,但是由于传入时间较晚。相关工作人员缺乏一定的经验,导致燃气锅炉在一定程度上存在着燃气效率低的情况,致使生产生活成本高。因此,本文将集合目前燃气锅炉中存在的一定问题,提出相应的建议,为增加其燃烧效率,向有关人员提供借鉴和参考。

关键词:燃气锅炉;节能降耗;改造

秉承着“可持续发展”战略的原则,近年来, 我国的经济飞速发展的同时,也节省了大量的自然资源,为未来的经济持续发展夯实了良好的基础。因此,在燃气锅炉方面,我们需要进行不断地研究和改进,在减少运行成本的情况下,尽可能的节约自然资源,采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染的燃气锅炉将是锅炉产品发展的必然趋势。

一、燃气锅炉所面临的问题

(一) 散热损失

散热损失是指锅炉围护结构和锅炉机组范围内的气、水管道以及烟风道等,受外部大气对流冷却和向外热辐射所散失的热量。它与周围大气的温度(露天布置时的室外温度、室内布置时的室内温度)、风速、围护结构的保温情况以及散热表面积的大小、形状等有关,同时还与锅炉的额定容量和运行负荷的大小有关。燃气锅炉在燃烧过程中,散热损失是燃烧效率低的主要原因之一[1]。一般根据经验数据和近似计算的办法确定,一般情况下,燃气锅炉在工作工程中不可避免发生散热损失0.5%-1.7%。相比较于其他燃烧设备,1.7%的散热损失较大,如,在中小型燃气锅炉中,散热系统能够有效将锅炉内部的空气升高,相应的配套设备和管道也具有一定的提高热量的功能。

(二) 燃料燃烧

通常而言,燃气锅炉使用的天然气作为原料,燃烧率在99.5%左右。然而,还有近0.5%的天然气无法进行充分燃烧,这就致使燃气锅炉的热损率升高,导致燃烧不充分的问题更加严重。另一方面,使用天然气作为原料的燃烧现象和其他燃料存在着一定的差别,天然气的燃烧无法直接用肉眼观看到相应的燃烧反应。因此,在出现热损率升高的情况下,工作人员在第一时间内是无法进行发现和判断的。衡量燃气锅炉是否充分燃烧的排放指标主要是:锅炉排放的烟气中的氮氧化物(NOX)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等成分含量,这就要求空气风量和天然气气量要有一个适宜的配比。燃烧充分产生二氧化碳,燃烧不充分产生一氧化碳。由于,天然气在炉膛内停留时间短,为确保燃料烧透燃烬,应设计配置较大的炉膛面积,从而,加大燃烧反应面积,强化与空气混合效果,采用合适的较小的过量空气系数,达到充分燃烧的目的。目前,如何保证充分燃烧,可采用在保证完全燃烧前提下的低空气系数燃烧技术;充分利用排烟余热预热燃烧用空气和燃料的技术;实现低空气系数燃烧的方法有手动调节、用比例调节型烧嘴控制、在烧嘴前的燃料和空气管路上分别装有流量检测和调节装置、空气预热的空气系数控制系统等。

(三) 排污热损失

锅炉排污是锅炉运行中不可缺少的重要环节,锅炉排污是保证水质达到标准要求和防止结垢的重要手段,采用正确的方法科学而合理地控制排污,对于节约能源、延长锅炉使用寿命和避免发生锅炉事故都起着至关重要的作用。

燃气锅炉需要进行一定量的排污措施。在进行排污措施中,热损率的控制是目前工作人员需要注意的另外一种问题[2]。目前,大部分燃气锅炉中都没有配备相应的排污余热回收装置,致使余热就会通过锅炉本身损失,高达5%的热损率,使天然气的损耗增量达到了2%左右。因此,工作人员需要对锅炉进行合理改造,降低热损率的同时,还要对余热进行合理利用,才能够节约成本,提高效率。

锅炉的排污量一般为锅炉水容量的3%-10%,由于锅炉排污要损失一些热量和水量。据测算,排污率每增加1%,会使燃料消耗量增加0.3%-1%左右,所以在保证锅炉水、汽质量的前提下要尽量减少锅炉排污率。锅炉排污水温度一般在60-95℃,可以将排污热量回收到给水或軟化水中,提高水温40-60℃,既达到节能目的,又提高锅炉炉膛温度,有利于天然气燃料的充分燃烧,能够提高锅炉热效率。

(四) 排烟热损失

在燃气锅炉工作的工程中,排烟是十分重要的步骤之一,排烟中所损失的热量也是燃气锅炉热损率高的原因之一。在燃气锅炉中最主要的损失是排烟损失,它决定于排烟温度和排烟量。对于一定的燃料,排烟量决定于过剩空气系数的大小,而过剩空气系数又是和燃烧状况直接有关的。根据调查显示,排烟管道每增加18℃,锅炉的工作效率就会降低1%。此外,排烟量的大小和锅炉的热损失成正比。因此,为了降低排烟热损失,可以采用冷凝技术,在燃气锅炉尾部排烟口连接余热回收装置-节能器或冷凝器,工作原理就是通过一定的装置将锅炉燃烧后排放的高温烟气(一般在160-250℃左右)中的能量进行回收,经回收后的排烟温度只有50-60℃左右。也就是利用高效的烟气冷凝余热回收装置来吸收锅炉尾部排烟中的显热和水蒸汽凝结所释放的潜热,以达到提高锅炉热效率的目的。这样热效率大概提高了10%左右,降低了热损率,自然就节约了大约10%的燃气,同时在能量回收过程中,还能够降低有害气体的排放,减少环境污染。

二、燃气锅炉节能方式

(一) 设置燃烧器

作为燃烧锅炉热效率低的主要原因之一,排烟热损失主要由排烟量和过量空气系数的高低决定。根据相关的研究显示,过量空气系数和排烟量成正比,空气过量系数越高,排烟量就越大,致使锅炉的工作效率就会不断降低。因此,工作人员需要设置燃烧器,辅助天然气在锅炉内进行充分燃烧,保证过量空气系数维持在一个标准水平。衡量燃烧器的节能指标有两个:一是完全燃烧的程度;二是达到完全燃烧所需的最小过剩空气量。节能燃烧器类型选择有3种:一是预混型(先混合后燃烧),燃气预混技术,就是使燃气与氧气按一定比例充分混合后燃烧,能够节能20%以上;二是预混型加后混型,能够节能25%以上;三是预混预处理加后混型,能够节能30%以上。

工业燃烧器要想达到完全燃烧,在理论的空气条件下是不可能实现的。在实际工况下,燃烧器都是采用在自然状态下空气助燃的形式,采用合适的最小过剩空气量,使得炉膛内火焰的温度达到最高,增加炉内的辐射传热量,从而提高热效率,降低了能源损耗。降低燃烧器附属设备的电耗也能起到一定的节能作用。燃烧器对环境的污染主要是噪声和燃烧产物中有害物质对空气的污染,噪声污染已通过采取隔声箱和风道等措施得到了有效控制;燃烧产物中有害物质对空气的污染应采用低氧化氮燃烧器和对排放物进行处理的双重办法才能解决环保的大问题。所以选择节能型燃烧器的原则是环保节能,如何环保?应该选择低氮、低碳、低噪的燃烧器;如何节能?应该选择低氧、低耗、高效的燃烧器。

(二) 锅水加热系统

在燃烧锅炉中设置相应的锅水加热系统,通过水蒸气冷凝释放热量,锅水加热系统加热成水,再冷凝释放热量的循环过程,实现热能的再利用,提高燃烧锅炉的热效率。如图(一)所示,在原有的基础上,需要设置相应的并联烟道、阀门、半冷凝不锈钢转换器、补水泵、保温水箱。通过设置锅水加热系统,软水池的水能够不断通过补水泵进行补充,在换热器中进行冷凝和汽化的反复循环,储存进行热水箱中。这样就能够覆盖锅炉工作的全部过程,保证热量的持续和稳定。

目前,蒸汽冷凝水回收是个比较忽视的环节,推广冷凝水回收技术,需要对给水系统进行改造。将蒸汽冷凝水余热回收利用于锅炉给水,可以经济效益和社会效益双丰收,一是能源再利用,节约天然气效果明显,可以提高锅炉给水温度30-50℃;二是大大节约锅炉软水用量,既节约用水又节约用盐,冷凝水回收量可以达到锅炉补给水量的40%-80%;三是蒸汽冷凝水含盐量较低,可以减少锅炉排污量,提高了锅炉热效率。

(三) 余热回收装置

余热回收装置也是提高燃气锅炉燃烧效率之一的重要手段。余热回收装置的运行需要和电气控制系统进行结合。当锅炉进行工作时,将软水池中的水进行加热通过循环泵保存在热水箱中,这一过程不断循环的同时,根据燃气锅炉燃烧的程度,对补水泵的频率进行合理的控制。当锅炉需要补充水时,直接从热水箱中进行补水,这样就节约了燃气锅炉加热水所单独消耗的熱量。根据WNS10-2.5-Y.Q锅壳式燃气蒸汽锅炉调查显示,加装余热回收装置前后,燃气锅炉的各项数据对比,如图(二)所示。可以看到,加装余热回收装置燃气锅炉的各项数据都有了非常明显的降低,回收率达到了36.87%,大大降低了燃料的消耗。因此,大力推广余热回收装置有着广阔的市场需求,在燃气锅炉中尽可能的加装此装置,以达到我国环保节能、可持续发展的标准和原则。

三、结束语

随着我国燃气锅炉使用量的不断增加,节能减排改造需要从多角度入手。在理解目前燃气锅炉存在问题的同时,还需要不断进行深入的技术创新研究和探索。将燃气锅炉的各个环节都进行分析、学习和改进,进一步降低燃料使用量和热损率。此外,随着经济水平和科技技术的蓬勃发展,未来燃气锅炉一定会做到自动化和智能化,安全、环保、节能、高效的锅炉发展理念也必将在不远的将来能够实现。

参考文献:

[1]罗鹏.燃气锅炉的节能降耗改造方案[J].现代制造技术与装备,2017(4):130-131.

(作者单位:扬州正宇锅炉有限公司)

作者:戚祥平 季剑

燃气锅炉的节能降耗论文 篇2:

浅谈企业节能降耗的方法

摘要:我国是一个能源消耗大国,一个很重要的主要原因就是能源利用率低,如果企业不搞好节能降耗工作,不但影响企业可持续发展,更将会严重影响我国经济健康发展。文章结合企业实际分析了节能降耗的必要性及重要意义,从五个方面提出了解决问题的办法,并对其效果进行论证。

关键词:企业;节能降耗;宣传;节约意识

1节能降耗的必要性

企业一方面要坚定信心,积极应对能源挑战,另一方面,也要树立“过紧日子”的思想,顺势而为,共度难关。我国是一个资源消耗大国,国内生产总值只占全世界的5.5%,却消耗了全球石油资源的8%、原煤的40%、资源利用率低是造成这种现象的主要原因之一。我国的经济发展成本是发达国家的1.5倍。这种落后状况严重影响我国经济增长。节能降耗是企业健康、文明、和谐发展的需要,是体现和落实科学发展观的实际行动。随着社会的发展和企业价值观念的转变,节能降耗被提到一个全新的高度来面对,现在以及可预见的未来, “节能降耗”都将是中国宏观经济运行中的热点问题。因此,如何合理使用能源,提高资源的综合利用率,就显得尤为重要。

企业作为节能降耗的具体实施者,应该实施节能项目、开发节能技术、加强节能降耗的基础管理,用企业的实际行动响应国家的号召。但是仍有部分企业没有引起足够的重视,还存在长流水、长明灯等浪费现象。

2节能降耗对企业的重要意义

2.1降低成本,提高企业竞争力

节能降耗从企业的角度来说,就是在生产过程中,要考虑如何有效节水,节电,节约资源,提高单位资源的综合利用率,进而用最少的资源创造最大的利润。以企业锅炉为例,选择燃煤锅炉或者燃气锅炉,对节约能源来讲很关键,因为煤炭是有限的。随着工业经济的发展,企业对资源的需求越来越大,资源的开采过度,将会破坏了经济的可持续发展。从经济效益角度来看,节能降耗是促进企业经济效益增长的推动力。企业要获得长足发展,实施节能降耗势在必行。

2.2有利于提高职工的整体素质

节能降耗活动的开展,有利于职工素质的提高。从知识层面上,职工通过学习,了解到很多关于节能降耗的知识,从而认识到节能降耗工作的重要性;从思想层面上,可以通过活动的开展使职工形成自觉约束自己的行为;从行动方面,职工需要不断钻研新知识新技能,去改善生产工艺设备,提高能源和原材料的使用效率,使业务素质也有很大的提高。

3企业节能降耗方法

3.1宣传教育,领导是关键

企业领导对节能降耗工作充分重视,是搞好企业节约工作重要条件。领导是企业文化的引导者和推动者,在建设节约型企业中承担着不可替代的作用。在一定程度上说,要将节能降耗工作推向深入,领导不仅要重视,还要以身作则,养成良好的节能降耗的领导形象。企业才可以充分发挥节能降耗宣传教育,借助企业网站、舆论等宣传工具,加强节约能源的宣传,营造节约氛围,使员工感悟到节能的重要性和责任感。可以动员全体员工培育企业节约文化,宣传节约先进典型和节能好的经验做法,普及资源节约知识和技能,开展形式多样的创建节约型组织活动,营造节约文化环境。通过文化的熏陶,员工们逐渐了解到资源不足将来会危机到子孙后代的生存和发展,就会产生忧患意识,从而会形成自觉的资源节约意识、效率意识和环保意识。

3.2加强节能降耗管理,计量工作是基础

企业要把计量管理作为节能降耗管理的基础性工作来抓。先要做好基础数据的采集,再通过整理分析,找出产生能耗的重点部位,为技术改进和设备革新改造指明方向。有实际数据才知道浪费在哪,哪些地方是我们节能降耗的重点。因此企业要做好对计量员和统计员的培训工作,使他们能够根据企业能源和原材料消耗的品种和方式、生产经营管理方式、生产工艺特点,对计量数据和信息进行科学、准确的收集、储存、处理、传输、反馈、控制。才能为管理者进行节能降耗制定最佳的方案提供科学依据。

3.3加强节能降耗管理,节能措施落实是重中之重

企业应制定并实施规划,节能降耗技术改造和技术攻关计划及年度计划。首先做好物资采购的计划安排,合理储备物资。抓好“修旧利废,回收复用”工作,严格材料控制,努力降低材料消耗,尤其能源方面的原料消耗。生产过程中要合理选用节能降耗的工艺、设备和材料;在不满负荷生产的情况下,首先控制好设备运行速度(即变频器的运行频率数值),比如:除尘设备,通过实验45 Hz就可以达到生产工艺要求,直接减少了15%电费开支。月计划采取集中生产方式,减少公共设施运行时间超长呆了的电能消耗,从而使电力资源得到充分利用。

在计划进行新建和改造工程时,要采用节约型的工艺流程,采购节能型技术设备,确保建成的是节约型工程。同时对现有生产线的新工艺、新技术、新设备和新材料的引进和使用,定期对落后和不符合节能环保要求的设备、工艺和技术进行淘汰。

3.4加强节能降耗管理,监管监督是保证

在生产过程中注意产品质量问题,要加强监督检查,尽量减少废品或残次品,尽量安排各车间相对集中地进行生产,这样有利于提高产品质量和减少次品,提高操作工的熟练程度,减少生产时间,提高效率。杜绝长明灯,科室及车间做到“人走灯灭”。对于生产用的可循环水要再利用,降低成本。

3.5加强节能降耗管理,考核是强化节能降耗的必要条

加强工资、材料费、修理费、电费及各项经费的考核,严格控制非生产性支出,以最少的投入获取最大的收益。总之,要使节能降耗工作实现计划到位、计量到位、目标到位、措施到位,管理到位,奖优罚劣是强化节能降耗的必要条件。

4节能降耗的实施效果

湖南中烟工业有限责任公司四平卷烟厂,随着节能降耗活动在企业的开展,给企业带来经济效益显著。2010年和2009年比节约电能121939度,节约电费支出9.9万元。可见,通过合理安排生产,科学管理,设备运行频率参数的合理调整等措施的落实,既实现了对能源的节约, 实现了企业经济的可持续发展,也有利于解决我国的资源短缺问题。

参考文献:

[1] 丁华青.节能节电[J].北京:清华大学出版社,2003.

[2] 孙军.智能相机在香烟包装领域的应用[J].企业技术开发, 2010,(6):15-16.

[3] 黄素逸.能源与节能技术[M].北京:中国电力出版社,2004.

作者:郭丽萍

燃气锅炉的节能降耗论文 篇3:

燃气锅炉节能运行措施研究

摘 要:对于燃气锅炉节能挖潜将为社会带来巨大的经济效益。就燃气锅炉在运行方面存在的问题以及节能运行的经验做一个简略的探讨。

关键词:燃气锅炉;节能运行

文献标识码:A

doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.16.108

1 概述

随着工业技术水平的迅速发展,燃气锅炉在各领域的应用已经十分广泛。近年来,国家对于环境空气质量监管的日趋严格,各地区都相继进入了一个“煤改气”的大发展时期,不久的将来燃气锅炉将成为各领域工业用锅炉绝对的主力军。对于燃气锅炉节能挖潜将为社会带来巨大的经济效益。本文就燃气锅炉在运行方面存在的问题以及节能运行的经验做一个简略的探讨。

2 燃气锅炉节能运行中存在的主要矛盾问题

燃烧所需要的,除了可燃物质燃气,还要有足够的氧气,事实上,燃烧所需要的氧气,几乎都来自空气。除此之外,足够高的温度也是必不可少的。总的来说,燃烧的条件包括:一定比例可燃物质,氧分子,和一定的温度。这样做的目的是控制分子间的内力,简单来说,分子在碰撞时能够破坏原始的物质,激发出新的物质并组合在一起,形成一种化学反应,生产新的产物,这个过程需要一定的时间,才能使反应顺利完成。根据能量守恒定律,进入锅炉系统的燃气释放的总能量q应该等于从锅炉系统流出的总能量,包括炉水吸热量q1,循坏水吸热量q2,不完全燃烧损失q3,散热q4,排烟q5。即:q=q1+q2+q3+q4+q5。

从上式我们不难看出要想实现节约燃料必须减少不完全按燃烧损失q3;散热q4和排烟热损失q5。其中排烟热损失q5即是能量损失最大的地方也是最具有回收利用价值的。要想充分利用燃料燃烧所产生的能量就要尽量降低排烟温度,但是在实际运行过程中降低排烟温度会使得锅炉产生大量的冷凝水,给锅炉造成腐蚀进而缩短锅炉的使用寿命。锅炉排烟温度越低产生冷凝水的量也越大,对锅炉造成的危害也就越大,。也就是说锅炉排烟温度越低,运行成本越低,对锅炉的危害性越大,使用成本越高;锅炉的排烟温度度越高,运行成本越高,但是对锅炉危害性越小,使用成本越低。这一对矛盾是影响燃气锅炉节能运行的主要问题。

3 降低锅炉排烟温度的方法途径

一个途径是增加尾部受热面,即加装锅炉节能器来降低排烟温度。在烟气从锅炉尾部出口出来之后进入锅炉节能器,吸收烟气的部分热量,从节能器出来的低温烟气再进入烟囱排放,锅炉节能器将吸收的热量加热锅炉回水,从而提高了回水温度,在降低排烟温度的同时,提高了锅炉的热效率。布置锅炉节能器还有一个显著的优点,节能器提高了锅炉回水温度,可以显著减少锅炉本体产生的冷凝水,对锅炉本体是一种保护,但是节能器本身冷凝水量是非常大的,所以产生的腐蚀也非常大,但是节能器与锅炉本体是分开布置,出现腐蚀渗漏等状况维修更换节能器的成本是远远低于锅炉成本的。

另一个途径是布置尾气余热回收装置。尾气余热回收装置要在尾部烟气通道增加喷淋塔,通过喷淋水与烟气充分混合实现热交换,将烟气携带的大量热量由喷淋水带走,降低了排烟温度,高温的喷淋水由循环水泵加压通过热交换器或其他机理加热锅炉回水,从而实现烟气余热的回收利用,降低了排烟温度,节约了能耗,减少了运行成本。尾气余热回收装置比节能器节能效果要好得多,有的装置甚至可以将烟气内水蒸汽的潜热回收。但是尾气余热回收装置投资大,设备较多,额外增加的运行成本也多,故障率也高,节能器简单可靠,无机械部件故障率运行成本为零。具体那种方法更适合还要锅炉使用单位根据自身的特点状况自行论证。

4 减少锅炉冷凝水的运行措施

通过增加锅炉尾部受热面或烟气余热回收装置可以将锅炉排烟热损失充分回收,在锅炉运行的时候提高锅炉负荷,减少运行台数,尽量减少多台锅炉低负荷联机运行的状况。锅炉本体排烟温度尽可能提高,尽可能地避免让锅炉本体产生冷凝水的状况出现,从而减少了冷凝水对锅炉的腐蚀,延长了锅炉使用寿命。烟气中携带的未利用的能量交给尾部受热面来回收利用,既节约了锅炉使用成本也节约了燃气消耗的运行成本,从而实现了节能降耗的目的,增加了企业的经济效益。

5 结语

随着我国国民经济的迅速发展和工业水平的不断提高,燃气锅炉的应用越来越广泛。特别是近年来,空气环境质量问题成为政府格外关注的重大问题,在今后一个时期燃气锅炉的推广使用和发展必将进入一个全新的階段。研究解决影响燃气锅炉节能运行的各种问题,不断提高燃气锅炉运行效率,节能降耗,减少排放,将给企业和全社会带来巨大的经济效益和社会效益。

作者:李英杰

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