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本文中創(chuàng)機電鍋爐結(jié)合實際分析了當(dāng)前影響煤氣鍋爐熱效率的因素，并針對這些影響因素， 結(jié)合燃氣鍋爐實際運行中取得的經(jīng)驗，具體分析了提高燃氣鍋爐熱效率的方法，同時提出了適當(dāng)提高工業(yè)鍋爐熱效率的措施。

　　一、問題分析

　　由于燃氣鍋爐在設(shè)計及運行調(diào)整上存在一些問題， 使這些鍋爐的熱效率普遍不高。針對鍋爐熱效率不高的實際， 通過認真的分析與探討， 并結(jié)合鍋爐實際運行中出現(xiàn)的問題和取得的經(jīng)驗， 總結(jié)出了影響鍋爐熱效率的幾點原因：1、排煙溫度高， 排煙熱損失大。2、爐膛出口煙氣含氧量不合適。3、傳熱較差或長期運行導(dǎo)致傳熱惡化。4、爐膛負壓過大導(dǎo)致漏風(fēng)嚴(yán)重。5、保溫性差。6、 管線布置不合理， 使流體流動阻力變大。7、火焰在爐膛中位置不合適。8、電動機無變頻， 在鍋爐低負荷運行時耗電較多。

　　二、問題解決方法

　　針對前面分析的影響鍋爐熱效率的因素， 結(jié)合實際運行中取得的經(jīng)驗與存在的問題， 共同探討出了如下的解決辦法：

　　1、排煙溫度：一般排煙溫度每升高15e，排煙熱損失將上升1%。一般排煙溫度每升高15e，排煙熱損失將上升1%。排煙溫度由兩方面決定，一是設(shè)計制造鍋爐時布置受熱面的多少，布置的受熱面越多，排煙溫度越低，所以對于原燃煤型鍋爐改裝成燃煤氣鍋爐時或大修時可以適當(dāng)增加水冷壁的長度，以加大受熱面面積；一是受熱面積灰（結(jié)渣）、結(jié)垢，使傳熱惡化，使排煙溫度升高，因此必須及時吹灰（打渣），保持受熱面外壁清潔， 同時要保證軟化除氧水及蒸汽的品質(zhì)， 防止出現(xiàn)汽水管道結(jié)垢現(xiàn)象。

　　2、爐膛氧量；爐膛出口煙氣含氧量的大小反應(yīng)的是燃料是否完全充分燃燒，是過量空氣系數(shù)A的體現(xiàn)。值較大時會使引送風(fēng)機負荷變大，使耗電量增大，同時必然會使排煙熱損失增大，若A過大還會使?fàn)t膛溫度變低，使?fàn)t膛輻射傳熱能力下降，導(dǎo)致熱效率變低，并且會破壞燃燒所需的高溫環(huán)境，不利于燃料的充分燃燒。

　　3、傳熱較差、傳熱惡化；傳熱較差是由于所采用的受熱面材料傳熱性能差、受熱面面積不足或傳熱溫差太小導(dǎo)致的，可采用在受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)低的一側(cè)添加肋片來增大傳熱面積加強傳熱。在實際運行中，對于低溫段的空氣預(yù)熱器， 因傳熱溫差小，還可嘗試采用具有高導(dǎo)熱性能的熱管式空氣預(yù)熱器，它不僅可以有效避免漏風(fēng)，耐腐蝕，降低磨損危害，還具有流動阻力小、可小溫差傳熱等優(yōu)點，可有效減少所需的受熱面積，鍋爐現(xiàn)已采用，傳熱及耐腐蝕效果較好。

　　4、爐膛負壓：當(dāng)爐膛微正壓運行時工況比較合理，可有效避免冷風(fēng)侵入爐膛，但是這樣會使現(xiàn)場臟亂不堪甚至?xí)霈F(xiàn)漏煤氣、冒火等危險，因此煤氣鍋爐大多采用微負壓運行。

　　5、保溫因素：此因素多為檢修造成，當(dāng)鍋爐某處位于保溫層內(nèi)部件出現(xiàn)故障時，檢修必須拆下保溫層進行，維修完成后保溫層不能及時修復(fù)，導(dǎo)致鍋爐散熱熱損失增大。

　　6、管道布置：汽水管道、煤氣管道和風(fēng)煙管道有一些沒有必要的彎頭和閥門， 增大了管道中流體流動的阻力，同時，系統(tǒng)中有的閥門不能完全開啟， 形成了對流體的節(jié)流，增加了工質(zhì)的局部阻力損失。建議在大修時對管線進行重新布置，減少不必要的彎頭與閥門，對必須用彎頭的地方，采用較大的曲率半徑，以減少流體流動阻力損失；對于開不全的閥門建議維修更換。

　　7、火焰在爐膛中的位置：可以通過調(diào)節(jié)各層熱風(fēng)閥的開度進行調(diào)整， 開大上層風(fēng)門關(guān)小下層風(fēng)門可降低火焰高度， 使煙氣在爐膛中的流動路線變長， 燃料燃燒的空間變大，時間變長，可有效降低排煙溫度，此方法可以在產(chǎn)生蒸汽溫度高、需要投入大量減溫水時運用， 可有效保證蒸汽品質(zhì)、提高蒸汽產(chǎn)量、防止受熱面結(jié)鹽垢。

　　8、電動機無變頻時，即使鍋爐在很低的負荷下運行，引送風(fēng)機的耗電量也不會減少，風(fēng)量的調(diào)節(jié)只能依靠調(diào)節(jié)擋板加大風(fēng)道阻力的方式進行，在鍋爐低負荷運行時浪費大量的電能。

　　三、提高鍋爐熱效率的措施

　　由于燃氣是優(yōu)質(zhì)燃料，燃煤鍋爐改燒燃氣后，必須保證熱效率達到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)， 一般不低于82%。若要提高鍋爐熱效率必須對鍋爐的換熱面進行改進。提高鍋爐熱效率的主要途徑如下。

　　1、輻射傳熱量的提高

　　由于中小型燃煤鍋爐以層燃爐為主，也稱火床式燃燒爐。爐膛內(nèi)有一個高溫燃燒著的燃料層，形成強烈的輻射面。臥式燃煤鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)有輻射爐拱， 它與煤層相互輻射，既起到對煤層的點燃作用，又成為鍋爐的輻射加熱面， 同時煙氣中的飛灰也形成固體輻射，這些都是燃煤鍋爐爐內(nèi)傳熱的主要途徑。

　　2、對流傳熱量的提高

　　燃煤鍋爐的煙氣中含有飛灰， 為了防止積灰和便于清掃積灰， 對流管束的間距較大， 煙火管的內(nèi)徑也較大。改燒燃氣后， 煙氣量減少， 煙速下降， 對流換熱系數(shù)降低， 將影響鍋爐熱效率的提高。增加對流換熱量的主要途徑是： 首先清除鍋筒、聯(lián)箱及其他受熱面的水垢和灰渣層。

　　3、鍋爐保溫及煙氣余熱利用

　　對保溫效果不好的鍋爐重新保溫。由于改燒燃氣后煙氣中沒有灰塵， 可以改用換熱效率高的省煤器， 充分利用煙氣的余熱。

　　4.控制爐膛與煙道的漏風(fēng)量

　　對鍋爐的觀火孔進行密封。對鍋爐的風(fēng)道和煙道進行密封改造， 特別是磚砌風(fēng)道和煙道漏風(fēng)量較大， 當(dāng)改燒燃氣后， 必須進行密封處理， 最好改為金屬風(fēng)道。當(dāng)多臺鍋爐共用一個總煙道時， 每臺鍋爐的分煙道上應(yīng)設(shè)隔斷裝置， 防止煙氣及吹掃過程中的殘留煤氣流入停止運行鍋爐爐膛中去。

　　5、火焰的調(diào)整

　　為使鍋爐的熱效率保持在82 % 以上， 對鼓風(fēng)式燃燒器必須使燃燒過剩空氣系數(shù)保持在1. 05～ 1. 1左右， 因此在鍋爐運行過程中對過剩空氣系數(shù)應(yīng)進行不斷的調(diào)整。調(diào)整方法有兩種： 一是通過燃燒熱效率儀或?qū)Ｓ脽煔庋鹾糠治鰞x測量煙氣中的含氧量， 根據(jù)煙氣的含氧量調(diào)整風(fēng)門的開啟度， 對鼓風(fēng)式的燃燒器控制過?？諝庀禂?shù)在1. 1 左右； 二是根據(jù)經(jīng)驗進行調(diào)整， 鍋爐冒黑煙空氣供應(yīng)量不足， 冒藍煙或白煙， 空氣量過大。具體調(diào)整方法是關(guān)小風(fēng)門的開啟度， 使煙氣產(chǎn)生黑煙， 然后逐漸開大風(fēng)門， 使黑煙剛好消失為止， 此時對鼓風(fēng)式的燃燒器過?？諝庀禂?shù)為1. 1 左右。

　　四、安全監(jiān)控系統(tǒng)

　　根據(jù)勞動部熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程和制和熄火保護裝置，熱水鍋爐壓力降低到發(fā)生汽化或水溫升高超過了規(guī)定值或水泵突然停轉(zhuǎn)時， 或蒸汽鍋爐超壓、水位過高或過低時， 自動切斷燃氣供應(yīng)。目前國內(nèi)大多數(shù)單位在將燃煤鍋爐改燒燃氣時，不論使用進口全自動鼓風(fēng)燃燒器， 還是使用國產(chǎn)簡易燃燒器， 未遵守這些規(guī)定。這使改裝后的鍋爐運行留下了安全隱患， 也有少數(shù)單位發(fā)生了爐膛爆炸事故。

　　五、結(jié)語

　　針對以上分析，可以看出，要提高燃氣鍋爐熱效率，首先要按以上的方法進行改造，其次是及時準(zhǔn)確的調(diào)整，如果能做到以上幾點，不僅能提高燃氣鍋爐運行熱效率，而且能節(jié)省投資，燃煤鍋爐改造為燃氣鍋爐在經(jīng)濟上、技術(shù)上是可行的。