您所在的位置是：进出口服务网 > 新闻资讯

热水锅炉采暖系统和供暖节能途径情况分析

来源：http://cccme.mofcom.gov.cn | 时间：2010/7/15 10:37:56 | 阅读次数：

发布单位：中华人民共和国商务部

• 发布人：
• 小杨

1前言  

    目前民用建筑能耗量占全国商品能源消耗近27.5%，单位建筑容积采暖能耗相当于气候相近的发达国家采暖能耗2～3倍，因此，国家要求新建建筑能耗严格按50%设计标准。这也相应对我国城市集中供热的节能提出更高要求，从2000～2006年我国城市集中供热情况（表1）的统计数字表明，单位面积耗热量的最好年度为2006年达到72.31W/m2、相应的蒸吨供热面积为6546m2、供热能力的利用率为67.62%。这与目前行业中的先进水平差距很大，据河南濮阳油田供热管理处2007～2008年度供热669万m2的数字统计，单位面积耗标煤18.12kg/m2年，单位面积耗热量39.42W/m2，锅炉热效率达到78.24%，蒸吨供热面积17757m2，而且还有潜力。因此作者根据30多年的供热实践，对热源锅炉实现按75～80%的热效率运行、基本消除热网中30～60%的无效电耗、消除冷热不均产生的无效热量约30%，从而实现比较理想的均衡供热等方面提出建议和相关的技术措施，虽然有些技术措施实施时有一定难度，但我们相信，只要共同努力积极组织实施是能够实现再节能50%的目标的。  

    2.实现锅炉运行热效率75～80%的措施

    表1内的数据表明，供热能力利用率低、热效率低以及出力不足是常见问题，据北京市2005年统计，燃煤锅炉平均运行效率只有55～60%，比国内先进水平低10～15%，比国外先进水平低20～25%，全市5346座锅炉房中，采取节能措施的仅占5%，国内其它地区也大致相同，但也有一些好的锅炉房，为什么是这样？有技术上的问题，也有管理问题，为此，建议在锅炉制造方面应采用先进的等压风仓和45°炉排倾角技术以及全膜式水冷壁结构，在运行方面要重视卫燃带的作用和配风燃烧造成的排烟等五个热损失监控。如果能顺利组织实施，那么同样燃烧一吨煤，可增产热量15～20%，按节能建筑总面积21.6亿平方米计算，到“十一五”期末，仅这一项可以实现北方采暖地区节能1600万吨标准煤的目标。

    2.1改善炉床送风条件，采用等压风仓的送风结构

    由于煤在炉排上燃烧是分阶段分区进行的，所以沿炉排长度方向所需的空气量也是不等的，煤在预热干燥时，可以不需要或少量的空气，在挥发物析出区，有一部分可燃气体已经开始着火，因此需要一部分空气，使不断析出的可燃气体着火燃烧，以后挥发物燃烧和焦炭的燃烧区域是燃烧过程的主要部分，需要送入大量空气，最后是炉渣的形成区，燃烧过程基本结束，所以不需要很多空气，主要是冷却炉排需要送风。因此各区段所需空气量是不等的，呈梯形状的变化过程，即由少到多，再由多到少的变化过程，而相应的通风压头是随着着火燃烧直至燃尽是逐渐递减的。为适应链条炉的这种送风特性，几十年来一直沿用分段送风的方式，即沿炉排长度方向设3～9个不等的分段送风室，单面或双面向炉膛内送风，其最大问题是炉床上风压不均，风量大小不一，使燃烧的炉床易产生“火口”或“火沟”烧坏两侧密封铁等，影响锅炉热效率和出力，多少年来虽然也采取一些布风措施，但一直没有从根本上解决问题。上海四方锅炉厂从丹麦引进的等压风仓结构，彻底解决了送风不均、风压不等的问题，据悉个别炉排厂也在改造炉床结构，实现等压送风。从大量的应用实践表明，这种等压送风结构，为实现设计的热效率提供了前提条件，一般情况下可以提高热效率2～3个百分点。

    2.2采用45°炉排倾角

    目前的炉排设计一般倾角为60°，这就给漏煤提供了条件，特别是近年原煤粒度偏小，煤末比例多，加上运行中加水不足，漏煤现象比较严重，促使q4热损失超过10%。同样是上海四方锅炉厂从丹麦引进的炉排结构，由60°改为45°，这样基本上可以杜绝漏煤现象，炉排片还具有扇形送风槽，组合的炉排通风截面比较小，通风间隙分布均匀，炉排冷却条件好，因而在运行中更安全可靠，由于消除了送风死角，可使煤得到充分燃烧，因此不仅可使漏煤损失降到最低，炉床的燃烧条件得到很大改善，加上与炉拱的配合，q4的热损失可由目前的8～10%，降到5～6%。

    2.3重视卫燃带的作用，确保次、强燃烧区维持一定的高温

    在燃用挥发物较低的煤质时，为保证着火稳定，在炉两侧水冷壁管用耐火砖或耐火塑料涂起来并有一定的高度，这样，由于耐火材料层有较大的导热热阻，而且耐高温，因而卫燃带的表面温度大大增高，该区域的辐射换热减少，从而使炉膛火焰温度升高，同时在前后拱的作用下，才能确保煤的全过程完全燃烧。因此，炉拱（含卫燃带）与煤种的适应性对燃煤供热锅炉的出力和燃烧效率具有决定性的影响，所以，不仅在前拱上希望拱高不要超过炉膛的火焰高度，以保证拱内有足够的火焰充满度，并维持那里的高温，当然，拱长的影响要比拱高大得多，所以根据煤种确定拱长是很重要的。然而，前拱区的温度还取决于炉膛拱区的空气动力工况，即后拱的布置形式及在前拱布置较高时，侧墙（卫燃带）的传热作用不能忽视，所以，必须加强与后拱和卫燃带的配合。因为没有卫燃带的水冷壁管的表面温度只有120～130℃，如果将卫燃带厚度由50mm增加到100mm时，卫燃带的表面温度也由410℃提高到650℃左右，这对二类烟煤的着火（烟煤的着火温度在400～500℃）大有好处，对维持次、强燃烧区达到1000～1300℃的高温并稳定燃烧创造条件。因为煤的热量主要来源于碳，而碳又需要比较高的温度（860℃）才能燃烧，纯碳是很难燃烧的，所以含碳越多的煤，着火和燃尽的难度越大，如果能把1kg碳完全燃烧能得到3391×104J（8100大卡）的热量，相反，如果碳不能完全燃烧时只能得到2400大卡的热量，损失热量达70%，所以当煤质较差时，特别是挥发物偏低含碳量偏高的煤，一定要增设卫燃带并维持燃烧区域的温度，才能促使碳的完全燃烧，且才有可能把灰渣含碳量降到8%以下，飞灰含碳量降到25%以内。

分享

打开微信，点击底部的“发现”,使用“扫一扫”即可将网页分享至朋友圈。