南昌江能熱動工程技術(shù)有限責(zé)任公司

本文介紹了對燃煤鍋爐分層給煤裝置改造、節(jié)能涂料噴涂、鍋爐煙氣余熱回收和富氧燃燒、燃燒系統(tǒng)改造與爐拱改造、鍋爐輔機節(jié)能改造與鍋爐本體保溫及舊鍋爐更新與控制系統(tǒng)改造等節(jié)能鍋爐改造技術(shù)進行了闡述。

目前，我國的工業(yè)燃煤鍋爐熱效率普遍較低，主要原因是排煙熱損失和不完全燃燒熱損失過大。為了降低排煙熱損失和不完全燃燒熱損失造成的浪費，必須圍繞這兩點進行采取技術(shù)改造?？梢酝ㄟ^鍋爐煙氣余熱回收、給煤裝置改造、爐膛內(nèi)壁噴涂節(jié)能涂料、燃燒系統(tǒng)改造、爐拱改造、鍋爐輔機節(jié)能改造等技術(shù)方式提高燃燒鍋爐的熱效率問題。

1分層給煤裝置改造技術(shù)

目前，我國的燃煤鍋爐原料大多使用原煤，塊煤、末煤混合入爐居多。原有的斗式給煤裝置，使混合煤阻礙空氣進入鍋爐量，減少燃燒煤與空氣的接觸面積，影響煤充分燃燒?？梢詫⒍肥浇o煤裝置改造為分層給煤裝置，將原煤中的末煤層層篩選、過濾，上層煤塊縫隙多，空氣進入量大，可以使煤塊充分燃燒，下層煤末也可松散地分布在爐排上，煤炭的燃燒率隨之提高。使用分層式給煤裝置，可以改善鍋爐內(nèi)原煤的通風(fēng)狀況，提高煤炭的燃燒率，這種方法既節(jié)約成本，效率又高，可大量使用。

2節(jié)能涂料噴涂技術(shù)

燃燒鍋爐的爐膛內(nèi)壁，由于長時間燃燒煤中煙氣粉塵的堆積，鐵管在高溫氧化作用下，鐵管壁磨損嚴重，降低了鍋爐使用壽命。鐵管壁的磨損，鐵管的遠紅外輻射系數(shù)低，使鐵管傳遞熱量到水中的時間延長，爐膛內(nèi)的熱傳遞效果差?？梢酝ㄟ^對鍋爐鐵管壁和省煤器管表面噴涂遠紅外輻射節(jié)能涂料的方式，提高鐵管表面的熱輻射系數(shù)，增加鐵管傳遞熱量到水中的速度，可以有效保護爐膛內(nèi)壁和省煤氣使用壽命，節(jié)約原煤消耗量，成本不高且效果好。

3鍋爐煙氣余熱回收和富氧燃燒

燃煤鍋爐煙氣排放溫度普遍高達180℃以上，這種高溫燃燒既污染了環(huán)境，又會浪費了寶貴的煙氣余熱資源。要改善這種情況可思考利用熱管換熱技術(shù)，這種方法可有效回收這部分受污染的煙氣余熱資源，用來預(yù)熱鍋爐助燃空氣充當(dāng)空預(yù)器的作用，預(yù)熱鍋爐給水達到省煤器的效果，可以生產(chǎn)熱水充當(dāng)水加熱器功能。該項技術(shù)的應(yīng)用可以變廢為寶，其經(jīng)濟效益和社會效益非常顯著。

另外，當(dāng)鍋爐火焰溫度不夠、需要擴容、煤渣含碳量偏高、鍋爐燃燒效率不高、煙氣林格曼黑度無法達標(biāo)、鍋爐出力不足的時候，可以考慮采用富氧燃燒技術(shù)，來增加助燃空氣中氧氣的含量，使得燃料燃燒的更加充分。該項技術(shù)不僅可以降低空氣過剩系數(shù)，減少燃燒后的煙氣排放量，還能大大提高火焰溫度和降低排煙黑度，實現(xiàn)節(jié)能的目的。

4燃燒系統(tǒng)改造與爐拱改造

對于正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐，該項技術(shù)改造是從爐前適當(dāng)位置噴入適量煤粉到爐膛的適當(dāng)位置，使之在爐排層燃基礎(chǔ)上，增加適量的懸浮燃燒，這種改造可以獲得10%左右的節(jié)能率。但是，對于噴入的煤粉量、噴射速度與位置要控制適當(dāng)，否則將排煙黑度，影響節(jié)能效果。對于燃油、燃氣和煤粉鍋爐，是用新型節(jié)能燃燒器取代陳舊、落后的燃燒器，改造效果也與原設(shè)備狀況相關(guān)，原狀越差，效果越好，一般達不到10%的良好效果。

一般情況下，正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐的爐拱都是按設(shè)計煤種配置的，有不少鍋爐不能燃用設(shè)計煤種，導(dǎo)致燃燒不夠充分，不同程度上影響鍋爐的熱效率，甚至?xí)绊戝仩t出力。要改變這種狀況，就要按照實際使用的煤種，適當(dāng)改變爐拱的形狀與位置。這樣的改進可以改善燃燒狀況，提高燃燒效率，減少燃煤消耗。這項改造可獲得10%左右的節(jié)能效果，并且技改成本半年左右可收回。

5鍋爐輔機節(jié)能改造與鍋爐本體保溫

在具體的時間中，燃煤鍋爐的主要輔機主要包括鼓風(fēng)機和引風(fēng)機兩部分，其運行參數(shù)與鍋爐的熱效率和耗能量緊密相關(guān)。要實現(xiàn)燃煤鍋爐的技能，就要應(yīng)用適當(dāng)?shù)恼{(diào)速技術(shù)。要依據(jù)鍋爐的負荷需要調(diào)節(jié)鼓與引風(fēng)量，來維持鍋爐運行的優(yōu)良狀況，這樣一方面可以節(jié)約鍋爐燃煤，另一方面又可以節(jié)約風(fēng)機的耗電，節(jié)能效果十分突出。

一般狀況下，鍋爐本體在20℃的環(huán)境溫度下，散熱損失在2%左右。在具體的應(yīng)用中，如果鍋爐本體保溫不好，會加速鍋爐的散熱損失，惡化周圍的環(huán)境。要改善這種不利的狀況，可以思考使用新型保溫膏保溫膏材料粘度大，而且保溫效果好，干后抗沖擊、抗震動效果很好，整體密封性能會有顯著加強，與特殊配套的防水涂料相配合使用效果會更佳，可有效減少散熱損失0.5%～1%，該種技術(shù)的應(yīng)用會起到改善勞動條件，美化勞動環(huán)境的預(yù)期效果。

6舊鍋爐更新與控制系統(tǒng)改造

該項改造是用新鍋爐替換舊鍋爐，即用大型鍋爐替來替換小型鍋爐，用新型節(jié)能型鍋爐替換舊型鍋爐，用高參數(shù)鍋爐來替換低參數(shù)鍋爐，以實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)等效果。如用適當(dāng)臺數(shù)大容量循環(huán)流化床鍋爐替換多臺小容量層燃鍋爐，就能實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。這樣的替換可以較大幅度提高鍋爐的能源效率，因此節(jié)能效益可觀，且成本回收期較短，長則4～5年，短則2～3年。

在具體的應(yīng)用過程中，燃煤鍋爐控制系統(tǒng)節(jié)能改造主要有兩類：一是按照燃煤鍋爐的負荷要求，根據(jù)生產(chǎn)的實際適時調(diào)節(jié)給煤量、給水量、鼓風(fēng)量及其引風(fēng)量，使鍋爐始終處在良好的運行狀態(tài)當(dāng)中。要實現(xiàn)這種改造，就要思考將原來的手工控制或者是半自動控制改造成全自動控制系統(tǒng)。

這類改造，比較適合于負荷變化幅度較大，而且變化頻繁的鍋爐，其節(jié)能效果也很好，一般可達10%以上。二是針對供暖鍋爐，內(nèi)容是在保持足夠室溫的前提下，根據(jù)戶外溫度的不斷變化，適時調(diào)節(jié)鍋爐的輸出熱量，以此來達到節(jié)能、環(huán)保的目的。實現(xiàn)這類自動控制，方可使鍋爐節(jié)約20%左右的燃煤。這種方法對于燃油、燃氣鍋爐，節(jié)能效果也是一樣的，因此說，這種技術(shù)改造的實用性很強，且其經(jīng)濟效益更高。