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供熱系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)措施

  
評(píng)論: 更新日期:2015年07月24日

1. 安裝熱工儀表,掌握系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況
???????? 供熱系統(tǒng)安裝所需的熱工儀表是掌握系統(tǒng)運(yùn)行工況、準(zhǔn)確了解和分析系統(tǒng)存在的問(wèn)題、采取正確方法與措施以達(dá)到節(jié)能挖潛目的重要手段。目前熱工儀表安裝不全、不準(zhǔn)的情況比較普遍,因此,必須要按照規(guī)定補(bǔ)齊所有熱工儀表,并保證儀表的完好和準(zhǔn)確。
??????? 2. 加強(qiáng)鍋爐房的運(yùn)行管理,是投資少、效果顯著的節(jié)能措施
??????? 1.司爐人員及水處理人員必須經(jīng)國(guó)家勞動(dòng)部門(mén)或技術(shù)監(jiān)督部門(mén)培訓(xùn)并考試合格;
??????? 2.建立正確、完善、切實(shí)可行的運(yùn)行操作規(guī)程;
??????? 3.鍋爐房水處理(包括軟化水或脫鹽、除氧)設(shè)備處理后的水質(zhì),必須達(dá)到而易見(jiàn)國(guó)家規(guī)程規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)禁鍋爐直接補(bǔ)自來(lái)水或河水;
??????? 4.嚴(yán)格執(zhí)行定期維修,停爐保養(yǎng)制度,保證設(shè)備完好,杜絕跑、冒、滴、漏。
??????? 3. 采用分層燃燒技術(shù),改善鍋爐燃燒狀況
??????? 目前城市集中供熱鍋爐房多采用鏈條爐排,燃煤多為煤炭公司供應(yīng)的混煤,著火條件差,爐膛溫度低,燃燒不完全,爐渣含碳量高,鍋爐熱效率普遍偏低。采用分層燃燒技術(shù)對(duì)減少爐渣含碳量、提高鍋爐熱效率,有明顯的效果。
??????? 沈陽(yáng)惠天公司一臺(tái)10.5MW的熱水爐,采用分層燃燒后,熱效率由70.2%提高到75.1%,爐渣含碳量由13%下降為10%。唐山熱力公司采用該技術(shù),使鍋爐熱效率提高10~15%,爐渣含碳量降低至10%以下,而且鍋爐燃燒系統(tǒng)的設(shè)備故障大大減少,提高了鍋爐運(yùn)行的可靠性和安全性。
??????? 對(duì)于粉末含量高的燃煤,可以采用分層燃燒及型煤技術(shù)。該技術(shù)是將原煤在入料口先通過(guò)分層裝置進(jìn)行篩分,使大顆粒煤直接落至爐排上,小顆粒及粉末送入爐前型煤裝置壓制成核桃大小形狀的煤塊,然后送入爐排,以提高煤層的透氣性,從而強(qiáng)化燃燒,提高鍋爐熱效率和減少環(huán)境污染。中原油田鍋爐燃用鶴壁煤,粉末含量高,Φ<3mm的煤粒約占60~70%,采用此技術(shù)后,爐渣含碳量降低到15%以下,鍋爐效率提高了8%,煙塵排放達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),年節(jié)煤8~10%。
??????? 沒(méi)有空氣予熱器的鍋爐,因?yàn)橄驙t排上送的是冷風(fēng),容易造成大塊煤不易燒透,使?fàn)t渣含碳量反而略有增加,不宜采用。
??????? 4.中小型鍋爐采用煤渣混燒、減少爐渣含碳量
??????? 中小型鍋爐、采用煤與爐渣混燒法是一種投入較很小,效果很好的節(jié)煤措施。煤與爐渣的比例約為4:1,充分混合后入爐燃燒,煤中摻了顆粒較大的渣,減少了通風(fēng)阻力,送風(fēng)更加均勻,增加了煤層的透氣性,提高了燃燒的穩(wěn)定性,使?fàn)t渣含碳量顯著下降。北京市昌平縣房管局供暖服務(wù)公司,海淀區(qū)房屋土地管理局房屋設(shè)備經(jīng)營(yíng)管理處及天津市房屋供熱公司在14MW鍋爐上采用煤與渣混燒法后,爐渣含碳量分別下降到3%~8%。
??????? 5. 改善鍋爐系統(tǒng)的嚴(yán)密性,降低過(guò)??諝庀禂?shù)
??????? 鍋爐的過(guò)??諝庀禂?shù)是評(píng)價(jià)鍋爐燃燒狀況的一個(gè)重要參數(shù),只有過(guò)剩空氣系數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),鍋爐才能在最經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)下燃燒,因此要采取防止鍋爐本體及煙風(fēng)道滲漏風(fēng)的措施,改善鍋爐及煙風(fēng)道的嚴(yán)密性,降低過(guò)??諝庀禂?shù)以提高鍋爐的效率和出力沈陽(yáng)惠天公司對(duì)鍋爐除渣系統(tǒng)進(jìn)行水封,同時(shí)對(duì)鼓、引風(fēng)系統(tǒng)、爐墻、煙道等漏風(fēng)點(diǎn)封堵后,鍋爐熱效率由68%提高到76%,過(guò)??諝庀禂?shù)從2.9下降為2.1,鍋爐不僅升溫快,而且爐渣含碳量也能降到12%以下。
??????? 6. 保證鍋爐受熱面的清潔,防止鍋爐結(jié)垢
??????? 鍋爐的水冷壁、對(duì)流管束、省煤器、空氣予熱器等受熱面積灰和鍋爐結(jié)垢是影響鍋爐傳熱的一個(gè)主要因素,據(jù)有關(guān)試驗(yàn)測(cè)定,水垢的熱阻是鋼板的40倍,灰垢的熱阻是鋼板的400倍,因此要建立及建全鍋爐水質(zhì)管理和定期的除灰制度,保證鍋爐用水的水質(zhì)和鍋爐受熱面的清潔,以提高鍋爐效率和設(shè)備使用壽命。
??????? 7. 大、中型鍋爐采用計(jì)算機(jī)控制燃燒過(guò)程,提高鍋爐效率
??????? 對(duì)大中型鍋爐房應(yīng)逐步建立微機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒過(guò)程自動(dòng)控制。由于鍋爐燃燒過(guò)程是一個(gè)不穩(wěn)定的復(fù)雜變化過(guò)程,各種各樣的因素都會(huì)引起工況的變化,只有實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒的自動(dòng)控制才能達(dá)到鍋爐的最佳燃燒工況,熱效率達(dá)到最高。
??????? 北京北辰熱力廠經(jīng)過(guò)多年努力,采用兩臺(tái)PLC工控機(jī)對(duì)9臺(tái)35t/h的蒸汽鍋爐進(jìn)行集中管理,實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒自動(dòng)控制。根據(jù)負(fù)荷狀況,對(duì)蒸汽壓力、流量、煤量、爐膛溫度、排煙溫度、煙氣含氧量進(jìn)行綜合分析和尋優(yōu)調(diào)整,以達(dá)到人工操作難以達(dá)到的效果,同時(shí)還可以根據(jù)煤質(zhì)的好壞,加濕程度等因素適當(dāng)調(diào)整參數(shù),以達(dá)到最佳燃燒工況。幾年來(lái)運(yùn)行工況一直平穩(wěn),噸汽標(biāo)煤耗平均下降9.8kg/t,爐渣含碳量降低1.37%,效果顯著。
??????? 8. 改變大流量、小溫差的運(yùn)行運(yùn)行方式,提高供水溫度和輸送效率
??????? 目前國(guó)內(nèi)供熱系統(tǒng),包括一次水系統(tǒng)和二次水系統(tǒng)都普遍采用大流量小溫差的運(yùn)行方式,實(shí)際運(yùn)行的供水溫度比設(shè)計(jì)供水溫度低10~20℃,循環(huán)水量增加20~50%。此種運(yùn)行狀態(tài)使循環(huán)水泵電耗急劇增加(50%以上)、管網(wǎng)輸送能力嚴(yán)重下降、熱力站內(nèi)熱交換設(shè)備數(shù)量增加。其原因除受熱源的限制不能提高供水溫度外,主要是因?yàn)楣芫W(wǎng)缺乏必要的控制設(shè)備,系統(tǒng)存在水力工況失調(diào)的問(wèn)題,為保證不利用戶供熱而采取的措施。因此,應(yīng)該在供熱系統(tǒng)增加控制手段,解決了水力工況失調(diào)后,將供水溫度提高到設(shè)計(jì)溫度或接近設(shè)計(jì)溫度,以提高供熱系統(tǒng)的輸送效率、節(jié)約能源,并為用戶擴(kuò)展打下良好基礎(chǔ)。太原市熱力公司在太原第一熱電廠供熱系統(tǒng)上采用了分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)運(yùn)行方式,提高了初寒期的熱網(wǎng)供水溫度,循環(huán)水量減少約25%,一個(gè)采暖季循環(huán)水泵節(jié)電近200萬(wàn)度,減少運(yùn)行費(fèi)用近83萬(wàn)元。
??????? 9.風(fēng)機(jī)、水泵采用調(diào)速技術(shù),更換壓送能力過(guò)大的水泵,節(jié)約電能
??????? 風(fēng)機(jī)、水泵的選擇和配置其能力都有一定的富裕度,這是因?yàn)椋?br /> ??????? 1.風(fēng)機(jī)、水泵選型時(shí)要求揚(yáng)程有一定裕度,而且風(fēng)機(jī)、水泵規(guī)格不可能與需要完全一致,一般選型結(jié)果都稍大;
??????? 2.在運(yùn)行過(guò)程中荷載(揚(yáng)程、流量)常有波動(dòng)變化,小荷載時(shí)風(fēng)機(jī)、水泵的能力會(huì)進(jìn)一步富裕;
??????? 3.熱網(wǎng)建設(shè)有一發(fā)展過(guò)程,循環(huán)水量逐年增加,系統(tǒng)滿負(fù)荷前水泵能力富裕很大。
??????? 風(fēng)機(jī)、水泵采用調(diào)速技術(shù),可以及時(shí)地把流量、揚(yáng)程調(diào)整到需要的數(shù)值上,消除多余的電能消耗。一般都能達(dá)到30%以上的節(jié)電效果。長(zhǎng)春市熱力(集團(tuán))有限責(zé)任公司,在1997和1998兩年內(nèi),將58臺(tái)水泵改造為變頻調(diào)速泵后,節(jié)電率達(dá)40~60%,投資回收期為1.2個(gè)采暖期;白城熱力公司于1999年在43臺(tái)水泵上加裝變頻調(diào)速裝置后,節(jié)電率為40~50%,采用調(diào)速技術(shù)所增加的投資,一般在一個(gè)采暖季內(nèi)通過(guò)減少電費(fèi)支出就能得到回收。
??????? 但對(duì)壓送能力過(guò)大的水泵,采用調(diào)速技術(shù)來(lái)降低水泵揚(yáng)程,將導(dǎo)致水泵在低效區(qū)工作,達(dá)不到預(yù)期的節(jié)能效果,因此,應(yīng)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行資料的分析更換水泵。長(zhǎng)春市熱力(集團(tuán))有限責(zé)任公司96年更換了5臺(tái)循環(huán)水泵,節(jié)電率達(dá)40~70%;97、98年進(jìn)一步更換155臺(tái)水泵后電耗比改造前下降46.1%,年節(jié)電800萬(wàn)度,兩年共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益945萬(wàn)元,投資回收期約為0.6個(gè)采暖期。鄭州市熱力公司96年投資40萬(wàn)元,更換了26臺(tái)水泵,年節(jié)電90萬(wàn)度,節(jié)省電費(fèi)45萬(wàn)元。
??????? 目前常用的水泵變速裝置有變頻器和液力耦合器兩種。采用變頻器效率高、調(diào)速范圍大,但投資費(fèi)用高且管理比較復(fù)雜;采用液力耦合器效率低、調(diào)速范圍小,但投資費(fèi)用少且維護(hù)簡(jiǎn)單。采用何種調(diào)速設(shè)備、設(shè)備功率如何選定、是否需要同時(shí)更換風(fēng)機(jī)或水泵,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。

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