運行低壓熱風爐的時候經(jīng)常會出現(xiàn)利用率低、供氣量不足、能耗大等資源浪費問題,這也充分顯示出低壓熱風爐在管理技術上的缺乏以及用戶節(jié)能意識薄弱等多方面的問題,這也是由于低壓熱風爐的設計與功能不完善而造成很多的資源浪費。
這一系列問題不僅造成了大量的資源浪費,還影響到了低壓熱風爐的使用壽命,所以要想解決節(jié)能問題就需要采取措施一提高低壓熱風爐的蒸汽品質(zhì)和其安全性。本文主要從以下幾方面來探索低壓熱風爐的節(jié)能改造措施。
1 低壓熱風爐的蒸汽生產(chǎn)過程節(jié)能改造
1.1改變當前的燃燒方式 依據(jù)煤質(zhì)來對合適的煤層厚度進行采集,然后根據(jù)燃燒情況決定爐排速度;要嚴格對煤風比例加以控制,使熱風爐排煙余熱得以充分利用進而對空氣進行加熱,然后將之送入爐膛進行燃燒。
這樣一來不僅可以幫助低壓熱風爐的燃燒情況得到改善還能促使燃料使用效率的提高。
1.2加大水質(zhì)的監(jiān)管力度 加大水質(zhì)監(jiān)管從而防止熱風爐的受熱面結(jié)垢,在必要的情況下還要對熱風爐采取化學除垢或者煮爐除垢。污垢的導熱系數(shù)一般在0.05~3.0W/m·k之間,僅占鋼鐵導熱系數(shù)的1/40~1/80,且是銅導熱系數(shù)1/300。
換而言之,厚度為1mm的水垢,其傳熱能力與40~80mm厚的鋼板,300mm厚的銅板差不多。因為水垢的導熱系數(shù)過小從而導致交換設備的傳熱性能受到嚴重的影響,繼而消耗了更多的生產(chǎn)能源。
從國內(nèi)外所進行的大量熱工試驗結(jié)果中可以看出,每當設備傳熱表面積結(jié)1mm厚的水垢,熱交換設備的能源消耗就會增加8~10%。即1mm的水垢可以使燃煤熱風爐多燒10%的煤炭。
2 定期進行熱風爐受熱面積積灰清理
受熱面積積灰的定期清理可以有效防止結(jié)渣以及促進傳熱熱阻的減少,繼而使設備的傳熱效率得到提高。除去其他的一系列原因,造成熱風爐受熱面積結(jié)渣的基本條件還是在于表面的溫度過高或過于粗糙,這樣才能夠為熔融灰渣的依附創(chuàng)造有利條件。
當受熱面積結(jié)上第一層渣后,因為渣層熱阻過大的原因從而造成了傳熱過程的惡化,進而導致了渣層表面以及爐內(nèi)煙溫溫度都升高的結(jié)果,再加上粗糙的渣層表面不利于灰渣的粘附,進一步為結(jié)渣提供了條件,如此惡性循環(huán),導致結(jié)渣越來越厚。
熱風爐表面的溫度隨著渣層的加厚不斷升高,當渣層表面達到灰的融化溫度之時會使熔渣流動,之后渣層便不再加厚,從而達到動力平衡的狀態(tài)。
當熔渣流到其他部位的時候,結(jié)渣的范圍就會隨之擴大。受熱面積在結(jié)渣之后導致傳熱惡化,排煙溫度升高,繼而降低了熱風爐熱效率。
綜合上述的一系列結(jié)渣特點與過程,熱風爐在運用的時候應該要進行及時的打渣或吹灰以防止結(jié)渣過程進一步深入。
3 低壓熱風爐的蒸汽輸送環(huán)節(jié)的節(jié)能措施
3.1重視蒸汽輸送管道的保溫隔熱性能 許多單位為了減少資金投入因此忽視了熱風爐蒸汽輸送管道的保溫隔熱性能,從而使管道保溫普遍存在熱密封效果差,保溫材質(zhì)性能低下等現(xiàn)象,這樣一來便為蒸汽管道的熱能擴散創(chuàng)造了有力條件。
另外由于保溫材料坍塌而導致空洞,特別是在垂直管段與水平管交接的彎頭處出現(xiàn)的脫節(jié)將會使進一步降低蒸汽輸送管道的保溫性能;有的甚至將管道裸露在空氣中,不采取任何保溫隔熱措施。
因為管道的溫度要比周圍環(huán)境的溫度要高出許多,在管道裸露的情況下,管道的一部分熱量就此白白流失。
因此要采取一系列保溫隔熱措施來減少散熱帶來損失,低壓熱風爐的蒸汽輸送管道在保溫的情況下所損失的熱量要比不采取任何保溫措施的情況減少90%左右,可見采取一系列保溫隔熱措施是很有必要的。
3.2遵循高壓輸送、低壓使用的原則 蒸汽管道系統(tǒng)主要是將蒸汽從熱風爐房輸送到用汽點。在運行蒸汽管道系統(tǒng)的時候應該遵循高壓輸送、低壓使用的原則。
高壓輸送的過程中不僅能夠減少管道費用還能使散熱的損失降低,而低壓使用在提高設備等級的同時還能使蒸汽中的潛熱能得以充分利用,使冷凝水的排放溫度得以降低,蒸汽的消耗量得以減少。
蒸汽管道系統(tǒng)應該具備足夠且性能良好的疏水閥。蒸汽疏水閥是一種將冷凝水和蒸汽鏈接起來得設備,若是沒能選用一個完善的疏水閥就會造成能源的巨大浪費。
從當期的企業(yè)實際情況看來,蒸汽系統(tǒng)節(jié)能潛力最大的地方正是蒸汽疏水閥。蒸汽管道系統(tǒng)應該具備良好的保溫性,并將可移動的保溫裝置安裝在閥門或管道配件上,與此同時還要定期檢查蒸汽管網(wǎng)從而方便管道或閥門的泄漏得以及時發(fā)現(xiàn),然后采取相應的措施。
3.3冷凝水的回收與利用 蒸汽冷凝水,即高溫軟化水。冷凝水的回收,其回收的不僅僅是冷凝水的熱能,還為過濾補充水以及軟化處理節(jié)省了大量費用。
因此,對冷凝進行回收與利用是一項勢在必行的工作。在使用蒸汽的過程中,蒸汽所放出蒸發(fā)潛熱可供生產(chǎn)使用,本身冷凝成為冷凝水。
由于冷凝水本身就包含熱量,所以回收冷凝水不僅能減少熱風爐燃料的使用還能節(jié)省水費、水處理費、排水費以及冷卻水等一系列費用。
另外,冷凝水的回收還有利于蒸汽系統(tǒng)使用效率提高至10%~15%。由此可見,冷凝水在蒸汽系統(tǒng)中有著顯而易見的巨大潛能。
綜上所述,低壓熱風爐在蒸汽生產(chǎn)、蒸汽輸送以及回收者三個方面都存在著一定問題,同時也體現(xiàn)出其中仍然存在著巨大的發(fā)展?jié)撃堋?
因此,低壓熱風爐節(jié)能改造要借鑒一些國外的相關資料,然后將一些成功案例結(jié)合我國實際將之運用于節(jié)能改造中,從而促進其取得進一步突破。
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