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2018年10月11日
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1.锅炉房能耗及其主要影响因素

1.1锅炉房能耗与能耗指标

锅炉房是指设有锅炉及其附属设备、水处理设施、水泵及分汽(水)缸等相关承压设备的厂房。其任务主要是将燃料燃烧放出的热量转换成蒸汽和水,为相关用户提供热能。因此,可以将锅炉房看作一个能量转换系统划定边界,按照能量平衡的准则,来评价其能量的有效利用率,以考核锅炉房的能耗经济性。

锅炉房能耗是指在期内锅炉房消耗的一次能源、二次能源和能耗工质水等折算为标准煤量的综合能耗。水、电耗量时,应以整个系统为对象,包括锅炉房及其辅助设备房、以及附属锅炉房的热交换站,软水站、煤场、渣场等的水、电用量。

锅炉房能量单耗是指锅炉房每生产一吨标准蒸汽所耗用的千克标准煤量。锅炉房能耗指标JB/T50158《工业锅炉房能耗分等》标准中列出了评定锅炉房能耗等级的指标。单耗指标达不到三等指标的属于等外。

1.2影响锅炉房能耗的主要因素

1.2.1锅炉实际运行参数与设计参数不符、炉型和燃料配置不匹配等原因,造成能耗过高

通常锅炉选型时,蒸发器批发,应通过合理计算确定锅炉容量,并根据供应的燃料种类选择炉型,但实际应用时较难做到。目前我国在用工业锅炉中约85%是燃煤锅炉,主要是链条炉排锅炉,普遍存在运行负荷较额定负荷低的状况,且运行状况欠佳,炉渣含碳量高。过量空气系数较大,排烟温度高,因此热效率一般均低于设计效率。

1.2.2控制系统自动化程度低

工业锅炉运行自动化程度较低,现有自控系统主要起保证锅炉安全运行的作用,如高低水位报警及联锁保护、超压报警装置等,且不少小型锅炉的这些功能也因维护保养不足而常处于非正常状态。

1.2.3锅炉房蒸汽管道和耗能设备保温差

在用工业锅炉炉体、蒸汽管道及耗热设备大多数采取简易保温,加之维修不力,散热损失严重;各种管道、阀门漏汽漏水,浪费严重,导致大量热量在传输过程中散失。

1.2.4锅炉房给水质量较低,2hp蒸发器,冷凝水回收较差

目前不少锅炉房不注重水质处理,锅炉水质处理工作形同虚设,锅炉结垢,蒸发器厂家,直接影响锅炉传热及热效率;冷凝水的回收利用更差,大多直接排放,既浪费了燃料,又浪费了高质量的锅炉给水。

1.2.5锅炉房管理人员及司炉人员技术素养不高

多年来,企业配备专职技术人员从事工业锅炉运行管理较欠缺,且司炉人员的文化水平偏低。

2.锅炉房系统节能降耗的有效措施

从能源利用的观点来看,锅炉房的节能降耗应从锅炉设备、热力系统和综合管理等方面考虑。

2.1锅炉设备节能降耗技术

锅炉设备节能降耗从根本上讲是要应用节能新技术开发先进的锅炉产品,但是,目前在用工业锅炉量大面广,运行相对落后的情况,在较长的时间内不会改变,因此,对工业锅炉进行节能改造极为重要。

2.1.1燃煤锅炉煤斗改用分层给煤装置

分层给煤装置主要是改进锅炉的给煤技术,一般是在落煤13安装给煤器,达到落煤疏松和控制加煤量的目的,通过筛选装置将煤按粒度分档,使炉排上的煤按不同粒径范围有序地分成二层或三层,即将原煤中的块、末自下而上松散地分布在炉排上,以利于配风均匀、合理,提高燃烧效率,减少灰渣含碳量,可获得5%~10%的节煤率。

2.1.2燃油(气)锅炉加装余热回收节能装置

佘热回收节能装置(余热节能器)是安装在燃油(气)锅炉给水泵与锅筒之间的利用尾部烟气余热加热给水的一种设备,其工作原理与燃煤锅炉中的省煤器基本相同。它有承压式和常压式两种,均能降低排烟热损失,有效提高锅炉热效率。

2.1.3燃气锅炉选用冷凝式锅炉

冷凝式锅炉是指能够从锅炉排放的烟气中吸收水蒸气所含的汽化潜热的锅炉。这类锅炉利用低温水将排烟温度降到很低,可至50℃~70℃,因此不仅烟气将显热传递给水或蒸汽,而且还将其中所含水蒸气冷凝后释放的汽化潜热传递给它们。以供有效利用,冷凝式锅炉的热效率比传统的锅壳锅炉高10%~17%,不仅节能,而且在烟气中水蒸气冷凝的同时,可以除去烟气中的有害物质,达到了提高热效率、减少污染的节能环保双重效应。冷凝式锅炉采用高性能的外壳保温和密封材料。

2.2锅炉房系统节能降耗技术

锅炉房系统是指热能发生、输送和再利用的综合系统,除了热能发生系统即锅炉外,还包括辅机系统、管道系统、工质回收系统等,这些系统的运行情况与锅炉房的节能降耗有直接关系,在某些情况下,其节能潜力比锅炉本身要大得多。因此,应予以充分重视。

2.2.1锅炉房辅机系统的节能改造

泵和风机是锅炉房的主要辅机,也是锅炉房的主要耗电设备,其运行参数与锅炉房耗能量和热效率直接相关。泵和风机选型时都以额定负荷为依据,但在运行中给水量和风量均随锅炉负荷而变化,采用变频调速技术,按负荷需要调节风量与水量,维持锅炉运行的工况,既可节约燃煤,又可节约耗电量,实现计算机实时全程控制。这类改造,在锅炉负荷变化较大较频繁时,节能效果尤为明显。采用变频技术,泵和风机普遍可节电30%~40%。此外,炉排电机采用变频调速装置,也可根据需要控制炉排的速度,从而达到燃烧工况,以提高锅炉的热效率,同时可减少CO、SO2等的排放,以保护环境。采用实时计算机全程控制管理,有效利用了能源,节能率可达7%左右。

2.2.2锅炉房热力管道系统的节能改造

热力管道系统是锅炉房与热用户连接的桥梁,节能潜力很大,采用热力管道直埋技术,有效降低运行费用,对于架空和地沟敷设的供热管道,也应使用新型保温材料。










管式换热器常见故障原因分析及处理方法2016/12/23 10:19:21 来源:网络 发布者:小A返回

一、两种介质互串(内漏)

   1 产生原因

   ①换热管腐蚀穿孔、开裂。

   ②换热管与管板胀口(焊口)裂开。

   ③浮头式换热器浮头法兰密封漏。

   2 处理方法

   ①更换或堵死漏的换热管。

   ②换热管与管板重胀(补焊)或堵死。

   ③紧固螺栓或更换密封垫片。

二、法兰处密封泄漏

   1 产生原因

   ①垫圈承压不足、腐蚀、变质。

   ②螺栓强度不足,松动或腐蚀。

   ③法兰刚性不足与密封面缺陷。

   ④法兰不平或错位,垫片质量不好。

   2 处理方法

   ①紧固螺栓,更换垫片。

   ②螺栓材质升级、紧固螺栓或更换螺栓。

   ③更换法兰或处理缺陷。

   ④重新组对或更换法兰,更换垫片。

三、传热效果差

   1 产生原因

   ①换热管结垢。

   ②水质不好、油污与微生物多。

   ③隔板短路

   2 处理方法

   ①化学清洗或射流清洗垢污。

   ②加强过滤、净化介质,加强水质管理。

   ③更换管箱垫片或更换隔板。

四、阻力降超过允许值

   1 产生原因

   壳内、管内外结垢

   2 处理方法

   用射流或化学清洗垢物

五、振动严重

   1 产生原因

   ①因介质频率引起的共振。

   ②外部管道振动引起的共振。

   2 处理方法

   ①改变流速或改变管束固有频率。

   ②加固管道,减小振动。


不锈钢换热器失效的预防2016/12/20 10:35:10 来源:网络 发布者:小A返回 不锈钢换热器被广泛应用于石油、化工等行业中,其常见的故障有几下几种:①外漏,主要为板片密封失效。据文献介绍,北京、青海和新疆等地的多个热力站因蒸汽温度较高,佛山蒸发器,橡胶密封垫在高温下失效,引起蒸气外漏。②串液。由于使用温度远超出材料的应用范围,致使压力较高一侧的板片流道内介质串入压力较低一侧的流道介质中。以饱和蒸汽为热源的板式换热器,当蒸汽温度过高时,运行过程中很容易发生蒸汽外漏并在板片两侧密封区域急速冷凝,冷凝残液不断积集形成局部Cl-质量浓度较高,破坏板片表面钝化层,加上该处板片冷冲压导致的内应力较大,引发应力腐蚀,引起串液。③压降过大。由于介质中污垢过多,导致板片表面结垢,致使原本板片间流道截面流速过高,而压降超过了允许范围。  

要提高防腐蚀性能,主要可以从两个方面入手,一是提高制造质量,二是尽量避免或控制氯离子与壳体的接触。要控制氯离子与壳体的接触,主要采用隔离的方法。目前我国主要采用非金属防腐蚀涂料进行隔离。在压力容器中常用的有生漆、环氧树脂漆等,由于这些非金属材料附着力强,漆膜坚韧、耐磨、耐温,而且成本低廉,因此不仅使用方便,而且可以大大提高不锈钢换热器的使用性能。通过对比发现,使用316不锈钢制造的换热器,虽然使用环境(水)中的氯离子含量较高,但迄今为止还未在检验中发现有腐蚀情况发生。因此,首先应选用耐孔蚀能力较好的不锈钢作为壳体材料,如316或316L。由于18-8不锈钢中加入了2%的Mo,其耐腐蚀能力大大增加了。焊接时尽量采用氩弧焊而不是电弧焊进行焊接。在保证焊缝熔合质量的基础上,应严格控制焊接工艺参数,采取小线能量、多道焊的方法,避免焊缝产生局部过热。  

密封面本身存在较高的冷加工残余应力,操作条件下有较高的应力水平,是导致本次换热器板片失效的直接原因。氯丁胶中含有的C1、S等元素在操作温度下析出,导致奥氏体不锈钢发生应力腐蚀,是本次换热器板片失效的根本原因。建议在使用过程中定期对上述诸参数进行相应的检查,以避免类似事故的发生


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