提高工业燃气蒸汽锅炉热效率的措施
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【摘 要】提高工业燃气蒸汽锅炉热效率的措施摘要 随着工业化的不断深入发展，工业燃气蒸汽锅炉广泛运用在工业生产过程中，对工业生产发展具有促进作用。但是，工业燃气蒸汽锅炉热效率存在不同类型的问题，通过结合实际生产的具体情况以及对锅炉热效率方面进行针对性的分析与研究，利用各种各样的有效措施提高工业燃气蒸汽锅炉热效率。一定程度上可以实现资源的最大化利用，对后期工业蒸汽的锅炉相关研究具有较高的现实方面参考价值。
【关键词】燃气蒸汽锅炉;热效率;措施
社会的不断发展与进步，人们的生产生活方方面面对供暖锅炉需求量逐步加大，一定程度上推动燃料的需求量不断增加。传统的燃料资源数量有限，使用期限随着使用量的不断增加而逐渐减少;燃料的需求量逐步增加，节约能源和能源最优化的使用成为当今社会发展的潮流。在节能环保和循环经济发展的背景下，蒸汽锅炉使用传统的能源环节中，需要采取科学化的方法对传统燃料进行最大化利用，供暖锅炉热效率的提升成为日益解决的问题。
一、提高锅炉热效率措施
由上述分析结合实际生产，提出如下提高锅炉热效率的具体措施。
1.确保足够的空气系数
足够的空气系数是确保燃料燃烧充分提高锅炉热效率的重要条件之一。空气和可燃气体混合物，可燃气体排出时没有充分燃烧，从而增加空气量不完全，空气量过多，会使炉温下降，燃烧不完全;烟气量增大，废热损失率增加，易产生三氧化硫，造成锅炉受热面外腐蚀因此，风量是可燃气体可以完全燃烧的主要决定因素，必须确保适当的过量空气系数。过量空气系数和燃料类型以及燃烧条件（混合燃料和燃烧空气条件）等等，一般范围是：气体燃料1.05～1.15;液体燃料1.15～1.25，因此一般燃气蒸汽锅炉的空气过剩系数1.1～1.3是比较合适的，锅炉机组的使用应根据锅炉的适当过量空气系数来确定。
2.保证燃气质量
对于燃气蒸汽锅炉来说，稳定的燃气流量和优质的燃气质量对于提高锅炉的热效率也是至关重要的。根据燃气锅炉的日常运行情况，尽量保证燃气锅炉燃气的畅通有助于燃气的充分燃烧，从而降低燃料消耗。对于一些企业来说，如蒸汽锅炉。油田，如燃气锅炉是自己生产的，这种情况下，燃气管道和设备应定期排水，根据实际情况不定时检查线路，以减少燃气中的水分和杂质，增加燃气热值，从而提高锅炉的热效率。供蒸汽外使用。燃气锅炉机组的供气，为保证燃气锅炉的平稳运行和质量，应多注意日燃气流量和压力，出现较大波动，应与上游供气机组联系，保证供气质量和稳定的容积。
3.保证锅炉给水水质
水是锅炉传热的重要工质之一，蒸汽锅炉蒸汽是由直接蒸发和供水产生的，当水质符合《锅炉水质标准》规定时，传热率较高，锅炉的水热效率较高，从而提高锅炉的热效率。必须保证锅炉给水水质，锅炉给水总硬度、含氧量等指标见GBL576-2001《锅炉水质标准》，给水总碱度指标不明确，碱度越高会引起锅炉腐蚀性脆化，过低会引起锅炉酸腐蚀。对于锅炉来说，适当的锅炉碱度指标是安全经济运行的必要条件。对于小型蒸汽锅炉来说，当原水碱度大于2.5倾向l时，除基本方法控制水碱度倾向为0.50～1.25外，锅中的水的酸碱度控制在10～12之间。
4.保证合理的锅炉排污率
污水排放方式有两种：定期排污和连续排污。定期排污时间短，主要是为了消除锅水中的水渣和沉淀物，也可以排除盐分。污水量不大;连续排污是为了消除锅水中的碱度。而盐，污水排放的次数和频率等杂质则由供水质量和锅炉水质量决定。无论排放哪种污水，都会造成热量损失。因此，根据锅炉的实际情况，可以在一定程度上提高锅炉的热效率。
5.合理配置与运行燃烧器
天然气是易燃的，与空气充分混合，并且具有大的接触表面积，通常仅需要少量过量的空气。影响燃烧系统中锅炉热效率的主要因素是烟气中的氧含量和过量空气比。如果空气过剩率过大，烟雾量会增加，并会产生更多的热量。合理控制锅炉废气烟气中的氧含量和过量空气系数，使燃料在最佳燃烧区燃烧，从而提高锅炉的热效率。对于燃气锅炉，最合适的是保持2至3%的氧气和8至15%的过量空气，其中热量损失最小。燃烧器操作调节主要基于炉火焰颜色和排气氧含量计。当锅炉正常燃烧时，火焰呈浅蓝色。如果火焰颜色为白色，则风量太大。如果火焰颜色为红色，则风量太小。在锅炉正常燃烧期间尾烟气的氧含量应控制在2%至3%。通过观察炉火焰颜色的变化和锅炉氧气表的值，可以及时调节燃烧器空气比，以减少锅炉的不完全燃烧热损失。
6.降低锅炉排烟热损失
排气热损失主要与烟气量和烟气温度有关。对于某种燃料，烟气量主要由过量空气系数决定。在保证少量排烟的情况下，降低排烟温度可有效降低排烟热损失。燃气锅炉排气中可用的热能有两部分：烟气的显热和水蒸气的汽化潜热。天然气的主要成分是甲烷。与燃煤锅炉相比，燃气锅炉含有更多的水蒸气。燃气锅炉排出的烟气温度一般超过150℃，烟气中的水蒸气处于过热状态，不能凝结成液态水释放汽化潛热，造成显热和潜热损失较大。烟气余热冷凝回收设备的技术原理是利用低温冷水冷却烟气，将烟气温度降低到露点温度附近或将烟气中的水蒸气温度降低到凝结温度（60°C）以下。实现烟气显热和水蒸气汽化潜热的回收。因此，对于冷凝式燃气锅炉，由于废气温度很低，废气的显热损失很小。利用汽化潜热后，根据燃料的低热值，凝汽式锅炉的热效率可达100%以上。
7.加强锅炉水处理和定期除垢
锅炉水处理工作做得不好，锅炉容易结垢，结垢后传热阻力增大。水垢的导热系数比钢的导热系数小30-40倍。燃烧释放的热量不能有效地转移到锅水中。热量被烟气带走，导致废气温度升高，降低了锅炉的热效率。因此，在锅炉运行管理中，加强水处理工作，定期排放污水并除垢，保持锅炉受热面清洁，可有效提高锅炉热效率。
8.优化管道系统，消除“跑冒滴漏” 在锅炉运行中的节能，由于管道系统和蒸汽设备的热量损失，由于“泡沫地漏”往往被忽略。管道系統和蒸汽设备泡沫地漏在增加热量损失的同时，也可以导致蒸汽供应系统压力不稳定，并且为了保证压力，必然会增加锅炉的燃料消耗。团队企业应合理安排和优化蒸汽管道系统，加强保温，定期检查管道系统和蒸汽设备，及时消除“泡沫地漏”，减少热量损失。
9.蒸汽凝结水回收利用
在蒸汽设备中，蒸汽释放汽化潜热，变成凝结水。蒸汽凝结水也有相当大的热量，热量可达到蒸汽热量的20-30%。蒸汽凝结水回收再补充到锅炉给水系统中，提高锅炉给水温度，有效地提供锅炉热效率。工业锅炉的热效率只有在额定蒸发条件稳定、运行稳定的情况下才能达到。在过载、低负荷和剧烈波动负荷下，热效率将大大降低。为了缓解锅炉稳定出力与蒸汽设备耗汽量波动之间的矛盾，可在锅炉与蒸汽设备之间增设蓄热器。当锅炉的蒸汽产量高于蒸汽设备的蒸汽消耗量时，多余的水蒸汽以高压水的形式储存在蓄热器中，反之亦然，当蒸汽消耗量高于蒸汽产量时，换热器可以有效地补充蒸汽的不足。由锅炉产生，使锅炉能在接近额定蒸发条件下稳定运行，并能实现向蒸汽设备稳定供汽。
结论
本文通过一系列的措施对锅炉热效率进行完善和提高，一定程度上推动节能环保工作的开展，有利于实现传统燃料科学化的利用以及大幅度降低企业的成本开展，也是保护环境和实现人与自然和谐发展的重要途径。因此，现实生活和生产环节中，全面系统化贯彻一系列措施，可以实现节能环保的目标以及全面可持续发展战略的具体落实。
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作者简介：
胡令军 单位哈尔滨工业大学。职称二级/技术。研究方向。提高工业燃气蒸汽锅炉热效率的措施
（作者单位：哈尔滨工业大学）
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