摘要:热效率能表示锅炉实际运行能效状况,但不够直观清晰。在实际生产中,多用锅炉单耗评价锅炉运行情况。本文对一台HD01-10000型油气两用锅炉进行热效率测试分析,并与其单耗对比,探讨锅炉单耗与热效率之间关系,发现锅炉单耗可作为锅炉能耗情况变化监控手段,但发现异常仍需要对锅炉能效进行简单测试,找出具体影响因素。
关键词:燃气锅炉;能效测试;单耗
1引言
锅炉运行工况热效率简单测试是对在用工业锅炉进行主要参数的简单测试,用于快速判定锅炉实际运行能效状况,测试方法采用反平衡法。对于燃气锅炉而言,热损失主要包括排烟热损失(q2)、气体未完全燃烧热损失(q3)和散热损失(q5) 三方面,无需考虑固体未完全燃烧热损失(q4)和灰渣物理热损失(q6)。
若需要在线监测锅炉实际运行能效情况,在线尾气分析仪是必备测量设备。然而在实际生产中,受各种因素影响,未能配备齐全必要的设备。此外,热效率虽能表示锅炉实际运行能效状况,但是仍然不够直观清晰表示出锅炉耗能具体数值。因而在实际生产中,多考察锅炉单耗情况。
本文对一台HD01-10000型油气两用锅炉进行热效率测试计算分析,并把分析结果与其单耗对比,探讨锅炉单耗与热效率之间关系。
2 锅炉热效率测试方案及结果
2.1 测试依据
测试条件按照TSG G0003《工业锅炉能效测试与评价规则》4.2,测量项目按TSG G0003《工业锅炉能效测试与评价规则》5.2 。测试方法采用反平衡法,按照GB/T 10180要求的方法进行测量。
2.2 测试说明及测量设备
锅炉正常运行情况下,间隔10min测试一次,总测试时间40min,取算术平均值作为测试结果.连续十天测试得到十组测试数据。测量设备主要有:testo 350型烟气分析仪、testo 720铂电阻温度计、AR827数字温湿度计、DPG-008压力表、DTFX1020超声波流量计、秒表。
2.3 测试结果与计算
对该锅炉进行热效率简单测试得到十组测试数据记录如表1.
表1 HD01-10000型油气两用锅炉能效测试数据记录
2.4计算结果与结论
根据反平衡法计算结果如表2。
表2 HD01-10000型油气两用锅炉能效测试计算结果
由上表数值,根据TSG G002和TSG G003,该锅炉热效率值、排烟温度均满足规程要求;过量空气系数与规程值1.15相比,有3组不满足要求。
3 锅炉单耗测试方案及结果
3.1 测试公式
锅炉单耗=锅炉单位时间产蒸汽量(立方米)/锅炉单位时间耗天然气量(标煤公斤)
3.2 测试说明及测量设备
时间段:起始时间、测试时长与锅炉热效率简单测试一致。测量设备:菲波安乐流量计。
3.3测试结果
对锅炉单耗计算原始数值及结果如下:
表3 HD01-10000型油气两用锅炉单耗测试原始记录及计算结果
4测试结果对比及探讨
根据测试结果绘制折线图如图1,可看出锅炉单耗与热效率值变化趋势基本一致。因而在实际生产中,锅炉单耗变化在一定程度上可反映锅炉热效率值变化,可用锅炉单耗考察锅炉运行能效情况。
图1 锅炉单耗与热效率值折线图
分析锅炉能效测试计算结果可发现,第2、8、10组数据过量空气系数大于1.15,且O2含量大于3,说明需要对风门系数进行调节。而从锅炉单耗变化来看,能看出该组单耗略高,但无法确认单耗升高原因。因而,锅炉单耗可作为锅炉能耗情况变化监控手段,但在发现异常后,仍然需要对锅炉能效进行简单测试,找出具体的影响因素。
5 结论
通过对一台HD01-10000型油气两用锅炉热效率进行简单测试,并与单耗进行对比分析,发现锅炉单耗可作为锅炉能耗情况变化监控手段,但在发现异常后,仍然需要对锅炉能效进行简单测试,找出具体的影响因素。下一步可以对锅炉单耗与锅炉运行负荷、风门系数的关系深入分析,运用数学建模思想建立三者间的关系,寻求锅炉能耗最优解,并通过自动控制手段使锅炉时刻运行在能耗最优状态。
参考文献
[1]TSG G0003-2010. 工业锅炉能效测试与评价规则【S】
[2]TSG G0002-2010. 锅炉节能技术监督管理规程【S】
[3]陈学俊,陈听宽 . 锅炉原理[M]. 第2版. 机械工业出版社,1991
作者简介:
林秋燕,女,汉族,广东茂名,1989年10月,暖通、自动控制
黄真燃,男,汉族,广东湛江,1988年12月,测控、自动控制
黄嘉祺,男,汉族,广东化州,1968年11月,电气自动控制