目前，就燃油燃?xì)忮仩t、鏈條爐排鍋爐等各爐型來說，國(guó)內(nèi)低壓工業(yè)鍋爐廠家的設(shè)計(jì)熱效率均值一般在70~90%，一般實(shí)際運(yùn)行熱效率在60~80%左右，有些小型鍋爐廠家的產(chǎn)品甚至在50%以下。今天就以小型低壓快裝鍋爐為例，來說說如何提高鍋爐的效率：1、增加有效利用熱量，減少鍋爐、排煙熱損失和機(jī)械未完全燃燒損失。降低空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率，特別是回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率。2.嚴(yán)格控制鍋爐鍋水水質(zhì)指標(biāo)，當(dāng)水冷壁管內(nèi)含垢量達(dá)到400mg/m 時(shí)，應(yīng)及時(shí)酸洗。

如何減少鍋爐排煙損失？

今天就以小型低壓快裝鍋爐為例，來說說如何提高鍋爐的效率：增加有效利用熱量，減少鍋爐、排煙熱損失和機(jī)械未完全燃燒損失。降低空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率，特別是回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率。嚴(yán)格控制鍋爐鍋水水質(zhì)指標(biāo)，當(dāng)水冷壁管內(nèi)含垢量達(dá)到400mg/m 時(shí)，應(yīng)及時(shí)酸洗。盡量燃用含硫量低的優(yōu)質(zhì)煤，降低空氣預(yù)熱器入口空氣溫度，現(xiàn)代大容量發(fā)電鍋爐均裝有空氣預(yù)熱器，防止空氣預(yù)熱器冷前端受熱面上結(jié)露，導(dǎo)致空氣預(yù)熱器低溫腐蝕。根據(jù)鍋爐負(fù)荷及時(shí)間調(diào)整燃燒工況，合理配風(fēng)，盡可能降低爐膛火焰中心位置，讓煤在爐膛內(nèi)充分燃燒。根據(jù)原煤揮發(fā)分及時(shí)間調(diào)整給煤量，使煤量維持最佳值。6)降低鍋爐的散熱損失，主要加強(qiáng)鍋爐管道及本體保溫層的維護(hù)和檢修。燃煤科學(xué)配比、工藝操作嚴(yán)謹(jǐn)、改善配風(fēng)、添加添加劑等。

鍋爐如何通過清洗更好地使用鍋爐如何通過清洗更好地使用 鍋爐經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，不可避免的出現(xiàn)了水垢、銹蝕問題，鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份，經(jīng)過高溫、高壓的不斷蒸發(fā)濃縮以后，在爐內(nèi)發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，最終在受熱面上形成堅(jiān)硬、致密的水垢，導(dǎo)致?lián)Q熱效果降低且因垢下腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致鍋爐水冷壁爐膛吸熱減少，鍋爐爐膛出口溫度增加，使鍋爐損失增加。同時(shí)水冷壁內(nèi)結(jié)垢后使傳熱效果減少，有可能導(dǎo)致水冷壁管壁溫度增加導(dǎo)致水冷壁爆管，影響鍋爐安全運(yùn)行。水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現(xiàn)在：浪費(fèi)大量燃料:因?yàn)樗傅膶?dǎo)熱系數(shù)只有鋼材的幾十分之一，所以當(dāng)受熱面結(jié)垢后會(huì)使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側(cè)的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失?，F(xiàn)可以采用高效環(huán)保無腐蝕清洗劑對(duì)燃?xì)忮仩t進(jìn)行清洗，使設(shè)備列管露出金屬原色，降低因?yàn)榻Y(jié)垢及生物藻類淤泥的影響。同時(shí)對(duì)氧化鐵和亞氧化鐵有剝離的作用，可延長(zhǎng)燃?xì)忮仩t使用壽命、降低能耗、提高生產(chǎn)率。

　　現(xiàn)有的燃?xì)獾偷仩t的低NOx燃燒技術(shù)主要圍繞如何降低燃燒溫度，減少熱力型NOx生成開展的，主要技術(shù)包括分級(jí)燃燒、預(yù)混燃燒、煙氣再循環(huán)、多孔介質(zhì)催化燃燒和無焰燃燒。(1)燃料分級(jí)燃燒或空氣分級(jí)燃燒　　熱力型NOx生成很大程度上取決于燃燒溫度。燃燒溫度在當(dāng)量比為1的情況下達(dá)到最高，在貧燃或者富燃的情況下進(jìn)行燃燒，燃燒溫度會(huì)下降很多。運(yùn)用該原理開發(fā)出了分級(jí)燃燒技術(shù)?！　】諝夥旨?jí)燃燒第一級(jí)是富燃料燃燒，在第二級(jí)加入過量空氣，為貧燃燃燒，兩級(jí)之間加入空氣冷卻以保證燃燒溫度不至于太高。燃料分級(jí)燃燒與空氣分級(jí)燃燒正好相反，第一級(jí)為燃料稀相燃燒，而在第二級(jí)加入燃料使得當(dāng)量比達(dá)到要求的數(shù)值。這兩種方法最終將會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的過量空氣系數(shù)保持一個(gè)定值，為目前普遍采用的低氮燃燒控制技術(shù)。(2)貧燃預(yù)混燃燒技術(shù)　　預(yù)混燃燒是指在混合物點(diǎn)燃之前燃料與氧化劑在分子層面上完全混合。對(duì)于控制NOx的生成，這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以通過當(dāng)量比的完全控制實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒溫度的控制，從而降低熱力型NOx生成速率，在有些情況下，預(yù)混燃燒和部分預(yù)混可比非預(yù)混燃燒減少85%—90%的NOx生成。另外，完全預(yù)混還可以減少因過量空氣系數(shù)不均勻性所導(dǎo)致的對(duì)NOx生成控制的降低。但是，預(yù)混燃燒技術(shù)在安全性控制上仍存在未解決的技術(shù)難點(diǎn)：一是預(yù)混氣體因?yàn)槠涓叨瓤扇夹钥赡軙?huì)導(dǎo)致回火;二是過高的過量空氣系數(shù)會(huì)導(dǎo)致排煙損失的增加，降低了鍋爐熱效率。(3)外部煙氣再循環(huán)和內(nèi)部煙氣再循環(huán)技術(shù)　　燃燒溫度的降低可以通過在火焰區(qū)域加入煙氣來實(shí)現(xiàn)，加入的煙氣吸熱從而降低了燃燒溫度。通過將煙氣的燃燒產(chǎn)物加入到燃燒區(qū)域內(nèi)，不僅降低了燃燒溫度，減少了NOx生成;同時(shí)加入的煙氣降低了氧氣的分壓，這將減弱氧氣與氮?dú)馍蔁崃π蚇Ox的過程，從而減少NOx的生成。根據(jù)應(yīng)用原理的不同，煙氣再循環(huán)有兩種應(yīng)用方式，分別為外部煙氣再循環(huán)與內(nèi)部煙氣再循環(huán)。　　對(duì)于外部煙氣再循環(huán)技術(shù)來說，煙氣從鍋爐的出口通過一個(gè)外部管道，重新加入到爐膛內(nèi)。根據(jù)研究，外部煙氣再循環(huán)可以減少70%的NOx生成。外循環(huán)比例對(duì)NOx控制效果也有較大影響，隨著外循環(huán)比例的增加NOx降低幅度也更加明顯，但循環(huán)風(fēng)機(jī)電耗也將增加?！　?duì)于內(nèi)部煙氣再循環(huán)，煙氣回流到燃燒區(qū)域主要通過燃燒器的氣體動(dòng)力學(xué)。內(nèi)部煙氣再循環(huán)主要通過高速噴射火焰的卷吸作用或者旋流燃燒器使得氣流制造旋轉(zhuǎn)達(dá)到循環(huán)效果?！　⊥ㄟ^運(yùn)用一個(gè)旋流器或者切向氣流進(jìn)口來生成一個(gè)有切向速度的氣流，旋轉(zhuǎn)過程即制造了渦流。渦流的強(qiáng)度可以用一個(gè)無量綱數(shù)旋流度S表示。當(dāng)旋流度超過0.6，氣流中將會(huì)制造足夠的徑向和軸向壓力梯度，這會(huì)導(dǎo)致氣流反轉(zhuǎn)，在火焰中心制造一個(gè)環(huán)形的再循環(huán)區(qū)域。中心再循環(huán)區(qū)域的高溫氣體將回到燃燒器喉部，這確保了對(duì)冷的未燃燒氣體的點(diǎn)火，同時(shí)通過降低火焰溫度和降低氧氣分壓減少NOx生成。(4)多孔介質(zhì)催化燃燒　　降低火焰溫度的另一個(gè)辦法就是盡可能快和多的加強(qiáng)火焰對(duì)外的傳熱。在燃燒器內(nèi)增加了多孔介質(zhì)(PIM)，使得燃燒反應(yīng)發(fā)生在多孔介質(zhì)內(nèi)，這樣從燃燒器到周圍環(huán)境的輻射和對(duì)流換熱就被加強(qiáng)了。實(shí)驗(yàn)表明，使用PIM燃燒器的燃燒溫度低于1600K，NOx生成量在5-20ppm左右?！　IM燃燒器還可以在燃燒器入口處添加催化劑，這樣燃料分子和氧化劑分子就會(huì)以一個(gè)比較低的活化能在催化劑表面進(jìn)行反應(yīng)。這樣反應(yīng)溫度相比于同類的燃燒要更低。因?yàn)榉磻?yīng)過程只在催化劑表面進(jìn)行，不會(huì)制造NOx，這樣催化燃燒的NOx生成可以降至1ppm。催化燃燒的缺點(diǎn)就是必須保證活性表面在一個(gè)比較低的溫度下不被氧化或蒸發(fā)，且催化劑造價(jià)相對(duì)較高，難以得到工業(yè)化應(yīng)用。(5)無焰燃燒　　傳統(tǒng)的火焰燃燒分為預(yù)混燃燒和擴(kuò)散燃燒，其主要特點(diǎn)包括：①燃料與氧化劑在高溫下反應(yīng)，溫度越高越有助于火焰的穩(wěn)定;②火焰面可視(甲烷燃燒的火焰一般為藍(lán)色，有碳煙制造時(shí)為黃色);③大多數(shù)燃料在很薄的火焰層內(nèi)完成燃燒，但是燃燒反應(yīng)會(huì)在下游的不可見的區(qū)域內(nèi)完成。　　為了建立一個(gè)火焰，燃料與氧化劑之比必須在可燃極限之內(nèi)，同時(shí)需要點(diǎn)火裝置。一般情況下，火焰在點(diǎn)燃以后一般自己充當(dāng)點(diǎn)火器，對(duì)來流進(jìn)行點(diǎn)火。這就需要足夠高的火焰溫度來達(dá)到最小點(diǎn)火能量，但是高的火焰溫度會(huì)使得NOx生成增加?！　〗?jīng)研究，在爐內(nèi)溫度為1000℃，空氣預(yù)熱到650℃的情況下，燃料在無焰的情況下燃燒，一氧化碳低于1ppm，NOx接近于零排放?！　榱朔€(wěn)定火焰，可視的燃燒過程需要在燃燒后制造很強(qiáng)的煙氣回流;對(duì)于無焰燃燒，煙氣回流發(fā)生在燃燒之前，甚至可能在燃燒器當(dāng)中，這樣再循環(huán)的煙氣加熱了預(yù)混的燃料，降低了爐膛溫度，擴(kuò)大了反應(yīng)區(qū)域。　　無焰燃燒火焰分布均勻，燃燒溫度低，同時(shí)羥基生成少，這使得NOx制造更少。無焰燃燒需要以下條件：①分別射入高動(dòng)量的空氣和燃料流；②大量?jī)?nèi)部的或者外部的高溫燃燒產(chǎn)物循環(huán)；③熱量的快速移除，以保證爐膛內(nèi)各處均未達(dá)到絕熱火焰溫度。無焰燃燒不需要傳統(tǒng)的穩(wěn)燃裝置或條件(比如強(qiáng)渦)。