燃气锅炉供热节能技术探讨论文

2021-04-26 论文

  摘要:文章以燃气锅炉相关信息为出发点,对“煤改燃”潜在问题与原因进行分析,从而带出五项节能技术。

  关键词:燃气锅炉;供热;节能

  1燃气锅炉供热潜在问题与具体原因

  1.1潜在问题

  潜在问题主要有:①单位面积内的燃气锅炉供热存在偏高的情况,差异很大。事实上,单位面积内的耗气量最大、最小应该分别控制在14~15m3/m2与9~10m3/m2内;②大多数燃气锅炉都存在使用周期缩短、冷凝水腐蚀等问题。

  1.2具体原因

  跟踪燃气锅炉供热得到:设计者与作业人员会结合燃煤锅炉运行指标与工作要求进行工作,事实上并不清楚燃煤锅炉和燃气锅炉之间的现实差异。①和燃煤锅炉进行比较:额定效率和锅炉容量间有很大区分。就容量来看:燃煤锅炉处于0.7~46MW(1~65t/h)时、额定效率占72%~82%,此时锅炉容量最大,工作效率最好。从燃气锅炉的角度来看:当容量在0.7~29MW(1~40t/h)、额定效率占86%~92%时,锅炉效率与容量呈正比关系,燃煤锅炉下降速率更大;②和燃煤锅炉相比,锅炉负荷率与效率有很大差异,负荷低,其工作效率必定不高。负荷率达到40%,效率就只有38%。对于燃气锅炉,通过比例就能调整燃烧机。调试有保障时,基于30%~100%非负荷,额定效率与锅炉效率基本等同。

  2进行“煤改燃”时各步骤存在各种问题

  主要表现为:①普遍忽略了“煤改燃”论证方案“煤改燃”是整个步骤最易忽略的部分,同时也是最关键的领域。很多时候,设计者与甲方都不会分析热负荷计算以及改气后的锅炉配置与选型,只是粗略保留燃煤配置,将更多精力放在锅炉厂家与招标中,这是最大的失误。方案科学与否,关系着后续节能工作运行;②燃气锅炉供热节能技术在设计时贯彻不扎实。受各种因素影响,设计时根本没有仔细分析燃气锅炉技能技术,然后对应用与工作带来不良影响。

  3燃气锅炉节能关键

  3.1提高燃气锅炉效率

  (1)提高锅炉平均运行速率。通过综合分析:比例调节燃烧机是最好的选择,并且能保障厂家调试到位、规范、科学,将测试报告作为检验质量的参考。这样才能控制在30%~100%的非负荷现状下实施,并且让额定效率与平均效率持衡。(2)为改善锅炉群作业效率,配置与选型关系着后续工作与布局。选型期间,必须正视:①让锅炉组合拥有很好的调整水平;②最小锅炉出力要和最低负荷匹配;③机械故障不包含燃气锅炉问题,与煤锅炉进行比较,抢修过程更加便利;④满负荷工况不能让燃气锅炉工作,由于排烟温度与损失都很大,所以会消耗更多。

  3.2提高管网输送效率

  结合建筑节能设计要求,不是节能建筑管网的输送效率预设为85%,第一步、二步节能管网的输送效率都是90%。从实践反馈的信息来看:如果基础值是85%,则偏高,需要结合锅炉房实际情况进行测量。对管网输送效率构成影响的因素主要体现在水力失调、泄露与保温上,国外大多数体现为保温损失。由于供暖失调与外管网失衡出现热损失相对较少,从数据反馈的信息来看:不属于节能的建筑,输出热源达到44W/m2热量,通过管网,将损失2W/m2;如果是二次管网,将损失5W/m2,结尾不能调节的损失将近7W/m2,到用户剩下30W/m2。如果是一步节能建筑,其热量热源输出约38W/m2,通过一次网之后将损失2W/m2,如果是二次网就会损失5W/m2,末尾不能调整的损失约6W/m2,到用户剩下25W/m2。根据以上数据:管网的输送效率只有66%与68%,说明室内供暖与外管网水平失衡产生的热量比例相对较大,需要结合实情改善。当前燃气成本开销相对较高,所以必须尽最大努力减少损失。为确保工作效益,最好确保水力与室温调控持平。

  4节能系统

  以国外节能技术与工作经验为基础,不断优化节能系统。这种系统主要由气候补偿、回收烟气冷凝热、变频风机、调控室温、水力平衡系统组成。

  4.1气候补偿系统

  气候补偿系统的优势体现在:①根据室外温度反映的情况,调控供水,杜绝高室温,同时将能耗控制在允许范围;②结合人类活动以及太阳辐射情况,调整时间;③结合室外温度,调整运行曲线与分段;④结合锅炉房维护结构与设备状态,随时对二次用户以及供水温度进行纠正;⑤当锅炉所处回水温度较高时,应该避免冷凝水与锅炉腐蚀,尽量保障锅炉使用周期。

  4.2气候补偿器

  最好的'运行曲线潜藏在气候补偿器中,也就是结合各种数据,计算出供水温度,将三通阀开度控制在一定范畴,如此二次出水温度才符合计算要求.

  5烟气冷凝热回收系统分析

  不同燃料烟气成分之后,可以得知在不同燃料烟气成分中,水蒸气容积比例分别为:天然气20%、油12%、煤4%。由于甲烷是构成天然气的核心成分,氢占了很大比重,一旦燃烧必定和氧发生作用,出现水蒸气,从而使天然气冒烟占水蒸气面积的比例最大。1000g水蒸气所带的热量约2400kJ,锅炉(0.7MW/h)滋生的水蒸气约30~40kg,等同于25~33h内需要带走的热量(0.7MW)。所以热损失相对较大,应该回收热量,减小燃气损耗,改善锅炉热效率。当前,锅炉排烟温度减小到70℃,最小可以在40℃左右。水蒸气所处的烟气露点温度约58℃左右,一旦和小于露点介质接触,势必冷凝成水,并且释放热量。在这期间,能够回收的烟气热量有以下构成:①显热,在减小烟温的条件下达成,排烟温度在70~80℃。测试得到的结果是,烟温减小20~50℃,锅炉热效率就能提升1%~3%;②潜热汽化,利用冷凝水蒸气成水的方式达成,通过测试发现:锅炉热效率可以提高3~5%。如果综合两者,锅炉热效率也能提升3~8%,而锅炉自身的热效率高达90%。如果是通过改变锅炉自身以达到改善热效率的方法并不可靠,只会消耗更多。通过烟气冷凝的方式进行热能回收,以不影响锅炉自身效率为基础,将锅炉热效率提升3~8%,是目前收益最大、投资最小的节能途径。

  6结束语

  将节能技术应用到燃气锅炉供热节能系统,不仅能改善系统智能状态,还能帮助整个系统降低能耗。在应用节能系统时不需要太专业的知识,具有自动控制、操作简易等特点。目前,处在供暖时段的能源非常紧张,更科学、合理的应用燃气、节省能源是必须解决的问题。燃气锅炉节能系统的节能效果明显,具有很高的供暖质量,经济、社会效益非常可观。