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工业蒸汽锅炉连续排污控制方法及运行效率

文章作者:艺能锅炉   发布时间:2019-04-15
据统计,目前在用工业锅炉超过50万台。其中燃煤工业锅炉每年燃用煤炭约4亿吨标准煤,燃油(气)工业锅炉每年消耗燃料油约0. 22亿吨。但我国工业锅炉总体运行效率不高,燃煤工业锅炉平均运行热效率为65%左右,燃油(气)工业锅炉平均运行热效率为80%~85%。
1工业蒸汽锅炉运行效率
据统计,目前在用工业锅炉超过50万台。其中燃煤工业锅炉每年燃用煤炭约4亿吨标准煤,燃油(气)工业锅炉每年消耗燃料油约0. 22亿吨。但我国工业锅炉总体运行效率不高,燃煤工业锅炉平均运行热效率为65%左右,燃油(气)工业锅炉平均运行热效率为80%~85%。其中燃煤锅炉实际运行效率与设计热效率相差10~15个百分点,由此可见工业锅炉还有很大的节能潜力。
影响工业锅炉运行效率的因素有很多。对蒸汽锅炉来说,由于锅炉给水中总是含有量的溶解固形物,在运行当中相当的排污量才能炉水品质和蒸汽质量。但这时锅炉所排出的是高温高压的锅炉水,含有从燃料中吸收的大量热量,如能在炉水品质和蒸汽质量的前提下,较大限度的减少锅炉排污量,并进一步将排污水中的热量较大限度的回收利用,这是一个能提高锅炉热量利用率,降低燃料成本的措施。一般来说,只要采取合适的水处理工艺和正确的连续排污控制方法,工业蒸汽锅炉的排污率不会超过10%。但我国目前大部分的工业蒸汽锅炉,由于连续排污的控制方法不当导致排污率高达20%~30%。再加上对排污的热量没有的回收或回收比例低,成为影响锅炉运行效率的主要因素之一。
2工业蒸汽锅炉连续排污(TDS)控制方法
2. 1工业蒸汽锅炉内的水质控制与连续排污
锅炉给水进入锅炉后,随着炉水的蒸发,炉水中盐份含量越来越高,当达到浓度后,炉水会产生泡沫,发生汽水共腾并增加蒸汽的湿度,严重时会导致锅炉因低水位而停炉。这种现象在锅炉高负荷以及蒸汽负荷波动时显得特别突出。所以把炉水含盐量保持在允许范围内才能锅炉运行稳定。
控制炉水品质,降低炉水含盐量的主要方法是在锅炉运行时进行炉水的连续排污。这种方法是不断地把靠近锅内炉水蒸发表面含盐的炉水排放出炉外,同时锅炉补充含盐浓度相对较低的补给水。很显然,通过连续排污可以使炉水的含盐量降低,炉水品质。一台锅炉需要多少连续排污量才能达到标准的要求,通过化学分析和计算来确定。如果实际排污量大于计算排污量,炉水品质提高,但同时也排放了含有大量热能的锅水,增加了锅炉排污热损失。只有当实际锅炉排污量等于(或接近)计算排污量时,锅炉水的浓度保持稳定在工业锅炉水质标准所规定的值附近,才能既炉水品质,又不会多排污造成能源浪费。
2. 2锅炉连续排污的自动控制方法
一般工业锅炉都使用软化水作为补给水,溶解于水中的酸、碱、盐等电解质解离成正、负离子,使电解质溶液具有导电能力,其导电能力用电导率(11 S /cm)表示,锅炉水的电导率与炉水中电解质一一溶解固型物(TDS)的含量成比例关系。如将锅炉水样冷却到摄氏25度并将其碱性中和,则锅水的电导率与溶解固形物浓度之比大致为1:0. 7(即lus/cm相当于0.7mg/L),因此炉水的电导率可以直接反映炉水含盐量的多少。锅炉连续排污的自动控制方法,就是通过电导率感应器连续测量炉水的实际电导率,信号输入到排污控制器与设定值相比较,如果测量值低于设定值,则保持排污阀关I}}如果测量值高于设定值则输出信号到执行器打开排污阀进行排污,直到炉水中溶解固形物((TDs值)的浓度低于设定值才关闭排污阀。
锅炉连续排污的自动控制方法能够在锅炉运行时连续检测炉水中的溶解固型物(TDS)的浓度,自动补偿温度对电导率的影响,在任何工况下都可以使锅炉水的溶解固型物(TDS)的含量控制在水质标准所要求的浓度附近,既炉水品质合格,也使锅炉排污量较小,有利于锅炉稳定运行,节约燃料,提高锅炉效率。
2. 3锅炉连续排污的自动控制与手动控制的比较
目前国内大多数工业锅炉的连续排污采用手动阀门人工控制,通常是在锅炉的连续排污口安装一手动截止阀,由炉水化验员定期收取炉水水样用化学滴定的方法检测氯根离子浓度和碱度,根据检测结果通知锅炉操作人员打开或关闭排污阀,一般每班(8小时)测试一次或两次。事实上,人工手动控制的方法往往达不到控制炉水品质的要求,为了在两次炉水取样化验期间使炉水浓度不超过标准,每次打开排污阀排污时都要将炉水的控制指标排放到非常低的水平,即便如此也不能锅炉水在此期间合格。因为当蒸汽负荷大时,炉水的浓度上升快,而人工控制不能检测到实际炉水中溶解固形物的变化情况,也就无法及时打开或关闭排污阀,不能很好的控制炉水指标,造成能源浪费。
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