1、3.3.1鍋爐節(jié)能技術(shù),3-2-1火床鍋爐 3-2-2火室鍋爐 3-2-3 流化床鍋爐 3-2-4旋風(fēng)鍋爐 圖3-2 鍋爐四種燃燒形式示意圖,鍋爐定義,鍋爐是能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，它將煤、油、氣等一次能源轉(zhuǎn)換成蒸汽、熱水等載熱體的二次能源。一般鍋爐主要有兩大部分組成，第一部分是“鍋”，包括氣包、各種受熱面（輻射和對(duì)流）、省煤器、空氣預(yù)熱器、集箱、下降管、汽水分離裝置、溫度調(diào)節(jié)裝置等部件構(gòu)成的封閉系統(tǒng)；第二部分是“爐”，是指構(gòu)成燃料燃燒場(chǎng)所的各個(gè)部件，包括爐膛、裝料斗、渣斗、燃料輸送裝置、分配送風(fēng)裝置、爐排等組成。,1、鍋爐分類,按用途可分為固定式的工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、生活鍋爐和移動(dòng)式的船舶鍋爐、機(jī)車鍋

2、爐等； 按蒸汽壓力可分為常壓鍋爐、微壓鍋爐、低壓鍋爐、中壓鍋爐、高質(zhì)鍋爐、超高壓鍋爐、亞臨界壓力鍋爐、和超臨界壓力鍋爐。超高壓鍋爐的壓力為3.73MPa、亞臨界壓力鍋爐的壓力為16.67MPa；超臨界壓力鍋爐的壓力為23-25MPa； 鍋爐按所用燃料或能源可分為燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、余熱鍋爐、原子能鍋爐、垃圾鍋爐； 按燃燒方式可分為火床鍋爐、火室鍋爐、流化床鍋爐、旋風(fēng)鍋爐,2、鍋爐的型號(hào),不同類型的鍋爐，其型號(hào)的表達(dá)方法基本相同，只不過在某些參數(shù)上有些類型的鍋爐需要表示，而有些類型的鍋爐則不用表示。 電站鍋爐的型號(hào)由三部分組成，分別表示鍋爐的制造廠代號(hào)（用漢語拼音縮寫表示）、鍋爐蒸發(fā)量

3、/額定蒸汽壓力、設(shè)計(jì)燃料代號(hào)（用漢語拼音縮寫表示）和設(shè)計(jì)序號(hào)。煤、油、氣的燃料代號(hào)分別用M、Y、Q表示，其它燃料用T表示，各部分之間用短橫線連接。 SG-1025/18.1-M型鍋爐表示為上海鍋爐廠制造，額定蒸發(fā)量1025t/h，額定蒸汽壓力為18.1MPa，原型設(shè)計(jì)，燃料為煤的電站鍋爐。,工業(yè)鍋爐的型號(hào),對(duì)于工業(yè)鍋爐，按JB1623-1983工業(yè)鍋爐產(chǎn)品型號(hào)編制方法的規(guī)定，也有三部分組成，第一部分共分三段，分別表示鍋爐型式（用漢語拼音縮寫表示）、燃燒方式（用漢語拼音縮寫表示）、額定蒸發(fā)量或額定供熱量，其中對(duì)于蒸汽鍋爐而言，第三段應(yīng)為額定蒸發(fā)量；對(duì)于供熱鍋爐而言，第三段應(yīng)為額定供熱量，其單位為

4、10000Kcal/h，若將其折算成KW為單位，則需要乘上11.63 。第二部分表示介質(zhì)出口壓力、過熱蒸汽溫度（如缺省則為飽和溫度）、出水/回水溫度（僅對(duì)供熱鍋爐而言）。第三部分，表示燃料種類和設(shè)計(jì)序號(hào) LHG2-8-AII表示立式橫水管固定爐排，額定蒸發(fā)量為2t/h，額定蒸汽壓為0.8MPa，蒸汽溫度為飽和溫度，所用燃料位II類煙煤，原型設(shè)計(jì)的蒸汽鍋爐。 SHL240-7/130/70-AII表示雙鍋筒橫置式鏈條排爐，額定供熱量為2400000 Kcal/h，約合2790KW，額定出水壓為0.7MPa，額定出水溫度為130，回水溫度為70，所用燃料為II類煙煤，原型設(shè)計(jì)的熱水鍋爐。,熱載體鍋

5、爐產(chǎn)品型號(hào),RLS1-1.5Y/400/300-Q，這種型號(hào)的熱載體鍋爐的銘牌解釋為 ：立式、室燃、 熱功率為1MW、 額定工作壓力1.5MPa、 熱載體為導(dǎo)熱油、導(dǎo)熱油最高出口溫度為400、 最低進(jìn)口溫度為300 、燃料為天然氣的熱載體鍋爐 。,3、鍋爐的用能分析,其中Q表示燃料燃燒輸入鍋爐的熱量 Q1表示鍋爐有效利用熱，包括鍋爐中水和氣吸收得到的熱量 Q2表示鍋爐的排煙熱損失 Q3表示氣體未完全燃燒熱損失 Q4固體未完全燃燒熱損失 Q5表示散熱損失 Q6表示灰渣物理熱損失。,鍋爐的能量有效利用率=,分析提示,由鍋爐的用能平衡分析可知，燃料所具有的化學(xué)能在轉(zhuǎn)移到目標(biāo)工質(zhì)水和蒸汽的過程中，不僅

6、在有效能價(jià)值上有所降低，而且在能量的數(shù)量上也有所下降，只有一部分能量轉(zhuǎn)移到了目標(biāo)工質(zhì)中去。為了做好鍋爐的節(jié)能工作，必須對(duì)鍋爐中除能量有效利用以外的其他能量損失原因進(jìn)行分析，以便對(duì)癥下藥找到鍋爐節(jié)能的方法。影響鍋爐熱效率的主要因素是排煙損失（17%）和不完全燃燒損失 （9%）,4、鍋爐的節(jié)能技術(shù),1、強(qiáng)化燃燒，減少不完全燃燒損失 有足夠的空氣，并能同燃料充分接觸 爐膛有足夠的高溫使燃料著火 燃料在爐內(nèi)停留時(shí)間內(nèi)應(yīng)完全完全燃盡 2、減少排煙損失 控制適當(dāng)?shù)目諝膺^剩系數(shù)，強(qiáng)化對(duì)流傳熱 對(duì)那些沒有設(shè)置省煤器或空氣預(yù)熱器的鍋爐可考慮進(jìn)行改造，增設(shè)省煤器或空氣預(yù)熱器 如不方便增設(shè)，可考慮利用余熱熱管熱器回

7、收排煙氣體的熱量，但需作全面的經(jīng)濟(jì)核算，以判斷究竟采用哪種節(jié)能措施效果最佳。,3、宏觀層面工作主要工作,（1）推行集中供熱，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn) （2）加強(qiáng)運(yùn)行管理、堵塞浪費(fèi)漏洞 （3）采用新設(shè)備新工藝技術(shù),加強(qiáng)運(yùn)行管理堵塞浪費(fèi)漏洞具體工作,（1）做好燃料供應(yīng)工作，不同的鍋爐供應(yīng)不同規(guī) 格的煤（主要是粒度和含水量，以鏈條爐為 例，煤粒度應(yīng)為6-15mm）； （2）嚴(yán)格給水處理，防止鍋爐結(jié)垢； （3）清除積灰，提高鍋爐效率； （4）防止鍋爐超載，保持穩(wěn)定運(yùn)行； （5）加強(qiáng)保溫、防止漏風(fēng)、泄水、冒汽； （6）提高入爐空氣溫度一般入爐空氣溫度增加 100，可使理論燃燒溫度增高3040，可 節(jié)約燃料34%。,

8、新設(shè)備新工藝具體技術(shù)： （1）采用換熱器或熱管回收鍋爐煙道余熱（鍋爐熱 效率提高3.1% ） （2）采用蒸汽蓄熱器，保證鍋爐在最佳工況下運(yùn)行 （可比設(shè)置前節(jié)能5-15% ） （3）設(shè)置冷凝水回收裝置，減少鍋爐一次供水量 （節(jié)能效果可達(dá)25%以上） （4）采用真空除氧器，可克服熱力除氧器在除氧過 程中的能量消耗 （5）采用新型節(jié)能保溫材料，減少爐壁、管道的熱 量損失 （6）采用添加劑及磁化節(jié)能技術(shù)。,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),1、定義： 工業(yè)爐窯是我國消耗能源較大的一類耗能設(shè)備。它將能源轉(zhuǎn)換過程和能量利用過程結(jié)合在一起，使能源轉(zhuǎn)換設(shè)備和用熱設(shè)備會(huì)為一體，省掉了中間的熱能傳輸環(huán)節(jié)。 工業(yè)爐窯的功能，

9、是為達(dá)到某些工藝目的。有的為了改變固體或液體材料的地質(zhì)、形地，有的為了取得新材料或新材料制品而設(shè)置的直接使用電能或燃料的加熱裝置，它在冶金、機(jī)械、建材、輕工、化工等部門得到廣泛應(yīng)用。,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),2、分類 按工藝用途分：有熔煉爐、溶化爐、加熱爐、熱處理爐、焙燒爐、干燥爐等。 按熱源分：有煤爐、煤氣爐、油爐、電爐、天然氣爐等。 按結(jié)構(gòu)形式分：有推料連續(xù)加熱爐、室式爐、臺(tái)車式爐、逢隙爐、井式爐、步進(jìn)式爐、環(huán)形爐等。 按熱工操作制度分：有連續(xù)作業(yè)爐、間歇式爐、分段變溫爐、恒溫爐等。,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),3、爐窯的用能分析 Q表示燃料燃燒（或電能）輸入窯爐的熱量 Q1表示窯爐有效利用熱

10、 Q2表示窯爐的排煙熱損失 Q3表示氣體未完全燃燒熱損失 Q4固體未完全燃燒熱損失 Q5表示爐體蓄散熱損失 Q6表示水冷、逸氣、孔洞輻射等各項(xiàng)熱損失 Q7表示化學(xué)反應(yīng)所需要的熱量。,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),4、分析提示 一般而言，窯爐的工作溫度比鍋爐要高，故在窯爐帶出的熱量中，被加工物料-產(chǎn)品一般占到40%左右，煙氣占到30%左右，窯體占到15%左右，反應(yīng)熱占到15%左右。 煙氣熱能利用窯體絕熱保溫工作是關(guān)鍵,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),5、節(jié)能工作 一是最大限度地將燃料或電能產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品中去，這就需要從爐窯本身的改造入手，如改變窯爐的結(jié)構(gòu)、燃燒方式、窯體耐火磚結(jié)構(gòu)和材料、窯體內(nèi)利用遠(yuǎn)紅外

11、涂料等方法；另一方面是將熱損失減到最小或二次利用，如通過余熱鍋爐或助燃空氣預(yù)熱器回收煙道氣中的熱量，減少窯體方熱輻射損失及逸氣熱損失,3.3.2爐窯節(jié)能技術(shù),6、具體細(xì)節(jié) （一）正確選用燃燒裝置，減少物力和化學(xué)不完全燃燒損失（1）燒嘴的合理選用和使用（2）推廣使用平焰、雙火焰、高速、可調(diào)焰等新型燒嘴，可節(jié)能510%；（3）固體燃料要采用機(jī)械化加煤和煤粉燃燒。（二）煙氣余熱的回收利用，減少煙氣熱損失（1）利用煙氣預(yù)熱助燃空氣，可獲1525%節(jié)能率；（2）選用合適的煙道換熱器；（3）提高換熱器的使用效果；（4）根據(jù)余熱情況安裝余熱鍋爐；（5）降低煙氣離開爐膛溫度。（三）加強(qiáng)爐體絕熱，減少爐體蓄散熱損失（1）將爐膛改造為由耐火磚或輕質(zhì)耐火磚加耐火纖維和保溫材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)；（2）采用復(fù)合澆注料吊掛爐頂，減少爐頂散熱；（3）在中溫間斷式爐上采用全耐火纖維爐