论如何提高锅炉热能回收利用的有效措施

发表时间:2020/12/10   来源:《当代电力文化》2020年21期   作者:王耀
[导读] 21世纪的中国正在以令人称赞的速度快速发展
        王耀
        哈尔滨锅炉厂有限责任公司 黑龙江省哈尔滨市150046
        摘要:21世纪的中国正在以令人称赞的速度快速发展,经济和科学技术水平日益提高,在这种大背景下,我国对能源的需求量也越来越大,怎样提高资源的利用率以促进经济的可持续发展成为如今亟待解决的关键问题。提高锅炉热能在我国经济发展中有至关重要的作用,它为很多支柱产业都源源不断的提供强有力的动力支持,但是它明显的缺陷就是需要消耗大量的能源,所以提高锅炉热能的利用率对我国经济发展会起到良好的促进作用。本文系统分析了提高锅炉热能回收利用的意义,并针对提高其利用率提出了几点切实可行的策略,希望能对相关工作者有所帮助。
关键词:提高;锅炉热能;回收利用
一、回收利用提高锅炉热能的意义
        在对锅炉的热能进行回收利用的时候,一方面锅炉的冷凝水可以得到充分的利用,锅炉冷凝水相当于纯水,品质比软化水还要高,因此可以作为优质的热源进行使用。对于锅炉的冷凝水的充分利用,能够有助于降低水资源和热能的浪费,促进企业的节能降耗,进而得以提高其经济效益和总体运行效率,还会具有较大的社会效益,减少了锅炉的补水量,降低蒸汽的制作成本,提高了资源的利用效率。另一方面对锅炉的热能进行回收利用,还有助于对锅炉的水的品质进行保证,减少锅炉的热量流失,保障锅炉的总体运行效率,实现高效的节水节能,促使锅炉的良好运行。为保证社会经济的可持续发展和资源的最大限度利用,提高锅炉热能的回收利用对节能降耗和煤炭资源利用具有重要意义。热能回收是为了应对现阶段发生的能源紧缺所推行的一种节能方式,对于锅炉热能的回收利用的应用也比较广泛,方式也比较多,十分适合于企业的能量需求,是实现工业节能减耗的重要手段,同时能有效降低企业的生产成本,是企业今后的重要措施之一,有着良好的发展前景。因此必须加强对其的研究,以提高对锅炉热能的利用效率。
二、影响回收利用的因素
(一)锅炉类型
        蒸汽锅炉中的水灰因为温度不断上升而逐渐转化为蒸汽,在转化过程中就会同时出现显热和潜热两种交替,但是在热水锅炉中只出现显热交替。当这两种锅炉在相同供热量的时候,热水锅炉的水流量远大于蒸汽锅炉。对于这两种锅炉,可选择的水流量范围也会有所不同,也会存在供回水温差。不同的水流量也会导致换热温度和水面换热系数的差异。不同类型的热回收装置对换热器的影响大于对废气表面水侧的影响。但该区域的水量变化较大,流动状态可以经过层流和过渡流之后变化为湍流。因此在对传热器影响中,水侧表面的影响不能忽略。当在较大水流量的时候,水温上升的速度会比较缓慢,在这个情况下,对增大装置的传热温差是有利的,让其传热能力得到有效增强,并且传热温差变化的影响远大于水传热。
(二)锅炉烟气降温和放热量之间存在的关联
        借助水蒸气的燃烧化学方程式我们可以了解到,天然气每燃烧1m2,就能产生水蒸气3m2 ,也就是说,当燃烧产生显热100kw的时候,潜热会产生11kw。冷凝回收装置可以将排气温度有效降低,降低烟气显热,还能将燃料在燃烧中所产生的水蒸气凝结所释放的大量潜热加以回收。锅炉中温度的降低量就与回收显热热量相等,回收潜热的热量就等于烟气中水蒸气的含量。因为地域的不同,其燃气成分也不相同,每个锅炉的燃烧工况自然也会不一样,导致其燃烧产物成分以及状态也会有所差异。饱和的烟气成分相同,其温降和放热都会不同,相同的烟气温降,其不同的温降范围,所得到的热量也会不一样。


(三)进入热回收装置的水量和水温
        从锅炉中回收的热能可以用于生活用水或工业用水中,因为达到取样单元的水温越低越好,因为它促进了温差的增加。水流量的大小也会对热回收装置中的水流形态产生影响,因此有必要使热回收装置中的水流阻力远低于系统压力设定的水力阻力。为了提高废气热量的回收和利用率,有必要降低热回收装置中的水温或增加水流量。
三、高炉热能回收利用策略
(一)冷凝热回收
        在工业使用上,蒸汽锅炉的排烟温度比较高,补水很少,因此余热全部用来补水。当补水充足时,可以考虑余热的其他用途。经过热能回收装置加热,温度较高的水可以被用户利用,同时达到降低水温的效果。该方案解决了工业对锅炉水温要求严格的问题,还最大效率地回收了锅炉余热。
        在对锅炉进行改造时,需要根据锅炉的实际情况。在改造之前要正确选择烟气冷凝热量回收装置。要合理地利用锅炉系统的余压和余热,经济合理地发挥烟气冷凝回收热量装置的节能作用,最大可能地挖掘以天然气为原料的锅炉设备的潜力。
        这种装置的优点是质量小、体积小、烟气流动阻力小。以上优点能够保证锅炉供热系统在原动力条件下正常运行。这项技术不仅可以为用户提供生活用水,而且可以进行工业技术改造。它也可以作为冷凝换热器在工厂中作为一种新型的冷凝天然气使用。如果将这项技术推广到我国各天然气用户,将产生巨大的社会效益。
(二)蓄热池加热
        如果蓄热池在锅炉房或附近时,可以选择相同的容量和设备来进行回收锅炉的热能,由于不同的水处理方法和水质要求,以及不同的功率或不同的类型的区别,进行蒸汽参数的设置,合理针对锅炉的不同用途进行利用。在这个回收方式中可用高压水对于水位较低的小型低压锅炉进行提高水压,也可采用高水质高标准的设备,严格控制冷凝水水道的过热器,根据水质的不同进行充分的回收利用。同时,利用锅炉的冷凝水可以增加小型锅炉给水的焓,例如,每增加6。C的水温,燃料节省1%。由于储罐大,所以控制水温在60~80"C进行加热,进行最大程度的节能。在沉淀物和水的内部混合物之后,对于在实验室分析的指标符合沐浴水的要求时,也可以直接用于沐浴。由于水的碱度高,没有有害气体,所以使用蓄热或低压蒸汽锅炉或锅炉,不但节能节水效果明显,而且水的pH也可以增加,这对锅炉内壁和管道有利,能够实现对其的防腐、防垢,最大程度上达到保护设备的目的。
总结
        总而言之,提高锅炉热能的回收利用率,能够有助于降低水资源和热能的浪费,促进企业的节能降耗,进而得以提高其经济效益和总体运行效率,还会具有较大的社会效益。在锅炉余热回收利用研究中,它对保护环境、提高资源利用效率具有重要作用,可以实现锅炉热能的充分利用。随着科学技术的发展和社会的进步,锅炉热能的回收利用必须能够得到长足的发展和进步,从而大大降低回收成本,从而提高其应用水平,达到节能降耗、建筑节能的目的实现环境友好型社会。
参考文献
[1]韩洁. 冶金工业生产中提高锅炉热能回收利用的有效措施[J]. 冶金管理, 2019, No.379(17):168-169.
[2]宋鋆. 提高锅炉热能回收利用的一些思考[J]. 数字化用户, 2019, 025(021):269,271.
[3]张宇帆, 于海峰. 浅谈燃气锅炉烟气余热的利用与凝结水的回收[J]. 中国化工贸易, 2017, 9(023):166.
       
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