燃气锅炉的节能降耗改造方法

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燃气锅炉的节能降耗改造方法

摘 要：在实际操作中，燃气锅炉在我国推广才短短几年时间，锅炉设计与运行方面还缺乏有关经验，致使燃气锅炉能源损耗过大。因此，必须要发现燃气锅炉的现有问题，提出有效解决措施，以满足社会生产需求。
关键词：燃气锅炉 降耗 改造方案 热损量
随着我国经济的不断发展，资源消耗性锅炉由于能耗和环保因素，已经不适应我国可持续发展战略。在十三五期间，对企业节能降耗提出了明确要求。社会人群对环境保护的要求也越来越高。同时，由于天然气等不可再生能源价格不断攀升，使得企业运行成本逐年上升。因此，有关部门必须要针对当今燃气锅炉现有问题，采取一系列措施进行节能降耗，在保证社会生产的情况下，降低天然气的使用量和企业运行成本，推动社会长足发展。
1当今燃气锅炉存在的问题
气体燃烧不充分
燃气锅炉在正常运作下，绝大多数气体都能够彻底燃烧，燃烧损失相对较少。通常情况下，燃气锅炉中的天然气燃烧率在 99% ～ 99.5% 之间，不完全燃烧率在 0.5% ～ 1% 之间。由于还有些许气体无法燃烧，在不完全燃烧的情况， 燃气锅炉的热损率就会大大增加。燃气锅炉与传统燃煤锅炉不同，燃气锅炉在不完全燃烧的情况下不会出现黑烟， 加上很少单位配备烟气分析仪器，使得燃气锅炉是否完全燃烧很难用肉眼判断。
散热损失
燃气锅炉的散热损失主要包含两大方面：一是锅炉设备散热损失问题；二是锅炉房其他附属设备或风道散热损失问题。其中，燃气锅炉自身的损失通常在 1% ～ 2% 之间， 并已计算在锅炉热效率中。针对这两种情况，其他设备的散热损失较小，中小型锅炉燃烧用空气取自锅炉内部，散热系统也能够提高锅炉内的空气温度。同时，锅炉辅助设备与管道散热也能够起到辅助取暖的作用。
锅炉排烟热损失
在燃气锅炉运作中，影响排烟热损失的主要因素为排烟量与排烟温度。其中，排烟量越大、排烟温度越高，其热损失就越大。当排烟温度持续上升时，锅炉的功能效率会逐渐降低。经过有关检测表明，在当今燃气锅炉技术基础上，排烟问题每上升 18℃就会降低锅炉 1% 的运作效率。因此，通过喷水等措施降低排烟温度，以提高锅炉的运行效率。
燃气锅炉排污热损失
通常情况下，燃气锅炉中的排污量越大、内部压力高， 会提高热损量。如果燃气锅炉中没有设置余热回收装置， 燃气锅炉的热损量会高达 3% ～ 5% 之间。燃气锅炉内排污率每增加 1%，天然气消耗即会提高 0.3% ～ 0.5% 之间。可见，锅炉污水排放对热损量有着直接关系，会造成能源浪费过多。因此，必须要引起相关部门的注意与重视，并通过合理改造进行热损控制。其中，溶解固形物的硬度与含量， 与燃气锅炉的排污量有着直接关系。
凝结水热损与补水热损
水是燃气锅炉运作中不可或缺的能源。由于热网泄露、设施老化也会造成热损失，通过对燃气热水锅炉测试，在不同的供回水温度下，如果补水率降低 1%，热损就会减少1.8% ～ 4.5% 之间。而对于燃气蒸汽锅炉，凝结冰回收率每降低 10%，凝结冰热损率就会增加 1% 左右。由此可见，在凝结水与补水热损失方面还有很大的操作空间。
2加强燃气锅炉节能降耗改造的有效措施
配置燃烧器
排烟损失是影响锅炉运作效率的主要原因，主要受到排烟量和过量空气系数影响。通过分析燃烧原理可以发现， 过量空气系数越大，排烟量也会随之增多，自然也会带走更多的热量。据有关部门检测报告表明，当燃气锅炉排烟温度在 250℃时，空气过量系数就会提高 0.1%，燃气锅炉运作效率就会降低 0.9%。所以，想要保障燃气锅炉运作效率，要尽可能降低燃气锅炉中的过量空气系数。在锅炉实际使用中，单位要配置合理的燃烧器，并对该设备进行调试。燃烧器能够符合锅炉运作特点与燃料特性相匹配，保障火焰燃烧率，确保火焰充满炉胆，让燃料能够充分燃烧。
减少锅炉管道系统热损失
单位需要重点改造热力网管，将旧的岩棉外缠玻璃布形式更换为岩棉外包铁皮的形式，进而降低管网的热损失率，提高能源的应用效率。同时，加强对软水箱的保温处理， 提高软水箱的保温功能，减少锅炉软化水的热能损失。
降低燃气锅炉排烟热损量
以冷凝式锅炉为例。冷凝式锅炉主要是指从燃气锅炉中排放的烟气中，吸收水蒸气所含的汽化潜热的锅炉设备。常规的锅炉会将大部分热能传递给水蒸气（蒸发吸热原理）， 提高排烟热损量。但在冷凝式锅炉中，排烟将热能传递给水蒸气的同时，还能够吸取要水蒸气冷凝后的热能，进而减少热损量。
冷凝式锅炉与常规锅炉存在着诸多差异。冷凝器锅炉必须要有冷凝式交换受热面，并采用保温性超强的密封材料与保温外壳。通过采用低温水为锅炉排烟时，它将蒸汽温度降到烟冷凝温度下，将过热的水蒸气凝结成水，进而通过汽化释放潜热能，帮助锅炉吸收一部分热能。冷凝锅炉的整体运作效率要比传统锅炉高出 10% ～ 17%，同时也能够降低排烟温度，将排烟温度降低到 50% ～ 70% 之间。冷凝式锅炉在运作中，既能够减少燃气使用量，同时也能够稀释调烟气中的有害物质，回收蒸汽水量，具备节能、环保、绿色、节水等特点。
分离式烟气余热回收装置通常分为两种：一是直接接触换热器；二是间接接触换热器。其中，直接换热器主要通过喷水的方式与排烟直接接触，进而产生能量交换（热能），提高热能收回率，并通过淋水减少排烟中的有害气体。虽然直接接触换热器的使用效率高，但是回收中也存在诸多问题。淋水直接与有害气体接触并吸收一些有害气体， 会使换热器回收的水变为酸性，腐蚀锅炉及相关设备。因此， 如果废水处理不得当会污染环境，而且在锅炉房中也难以二次利用。所以，直接换热器在使用上具有局限性。
降低锅炉房设备电耗
燃气锅炉在运作过程中会消耗大量电能。为降低锅炉房的电耗，可以采用合理配置相应设备和融入先进技术。
要求工作人员做到：第一，要分析锅炉房运行现状， 充分了解各个设备的特征与性能，计算管网下泵、风机运作流量、功率、效率等，通过合理配置研究得出最佳方案， 实现设备合理配置；第二，引入变频技术，让触点在日常运作中处于软起动状态，进而降低启动电流，避免因用电过量对电网产生影响。工作人员可以利用变频器降低交流电的频率，调节水泵转速与流量，提高补充系统在各个环节运作中的漏水量。避免补水泵全天运作，尽量减少电能消耗。同时，也可以加入风机变频器，如采用风机变频器改变风机转速。根据锅炉需求设置风速，并且能够让锅炉内组成闭环控制系统，实现恒能量、恒压，进而降低锅炉能耗，提高综合效益。
降低排污热损失
可以通过采用定期排污的方式降低排除热损量。同时， 定期化验软化水，检查燃气锅炉水质情况，保障锅炉供水质量符合标准。掌握燃气锅炉内用水碱度大小与变化规律， 在高汽压、低负荷的情况下进行排污。此外，要根据锅炉汽包内液面处的水中盐度调节排污阀，从而将排污量控制在最低限度，进而降低排污热损量。
3结语
从上述的燃气锅炉现有问题与降耗方案来看，对燃气锅炉降耗改造必须要采用多层面节能方法，从各个环节减少热能损耗量，提高锅炉运行效率，进而达到良好的节能效果，保障供热、供电企业的经济效益与社会效益。

内容来源：百度文库