提高注汽锅炉热效率的措施浅析

中图分类号 ：Ｔ Ｅ ９ ６ ３ 文献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ６ ７ １ — ５ ７ ９ ９（ ２ ０ １ ５ ）０ ４ — ０ ０ ６ ３ － ０ １
内温 度 上 升 ， 同 时 也 加 速 了炉 膛 内 的空 气 流 动 ， 促 使 燃 料 与 氧 气 充 分 混 合 ，提 高 燃 烧 效 率 ， 降 低 热 损 失 。煤 种 适 应 性 较 好 、便于 调整锅 炉负荷 、能够有 效提高 锅炉热 效率是 复合燃 烧 节能技 术的优 点。但该 技术在应 用时 会使煤和 电的耗 损量 增加 ，并提 高设备 的复杂 性 ，因此 ，在使 用该技术 前应 充分 考虑其利弊 ，再决定是否可用 。 ２ ． ３加强对新型清灰技术的研究和应用 排烟温度及其体积是排烟热损失 的主要原 因，而注汽锅炉 对流 段积灰 ，其清 灰情况将 决定锅 炉积灰 的严重程 度 ，清灰 效率 高可 大大 降低 排烟 的温度 。弱 爆炸波 吹灰装置 和振 片式 大功 率高 强声波 除灰器是 两种新 型的清灰 技术 。弱爆炸 波吹 灰装 置 的工作原理 主要是 将空气 与可燃 性气体 乙炔 按照 相应 比例 混合后 ，使其迅 速燃烧在 湍流 燃烧室 内， 同时在爆炸 腔 中加 快产生 高速脉 冲射流 ，并 向受 热面发射 高速脉 冲球 面波
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工业 Ａ
提高注汽锅炉热效 率的措施浅析
杨 彪
辽河 油 田分 公 司曙光 采油 厂 热注 作业 一 区 辽 宁 盘 锦 １ ２ ４ １ ０ ９
摘要 ：油 田注 汽锅 炉的热效率受 多种 因素的影响 ，排烟 热损 失是其 中相对较 为严 重的因素 。因此，油田工业必须提 高注汽锅 炉 的热效 率，以促 进油田企业经济和社会效益 的提 高。本 文对提 高注汽锅 炉热效率的措施 进行探讨 。 关键 词：注汽锅 炉；热效率 ；提 高；措施
一

注 汽锅 炉 是 油 田工 业 企 业 中最 基 础 、 最 重 要 的 设 备 之 一 ， 主 要功 能是通 过对燃 料进 行燃烧 并释放 热量 加热 工质生产 。 当 注 汽 锅 炉 在 稳 定 运 行 的 情 况 下 ，其 热 量 的 输 入 和 输 出 处 于 平 衡 状 态 ，但 由 于 各 种 因 素 导 致 锅 炉 热 量 损 失 ，使 锅 炉 内 输 出 的 热 量 未 能 完 全 有 效 应 用 于 蒸 汽 的 生 产 ， 导 致 注 汽 锅 炉 的 热 效 率 降低 。 １ 注 汽 锅 炉 热 效 率 低 的 原 因 分 析 目前，油 田注汽锅炉燃料耗损量 过大 、热效率低的现象普 遍存 在 ，就其 当前 的运行情 况而 言 ，出现注汽 锅炉 热效率 低 的主 要因素包括 ： （ １ ）锅炉 的构 造、性能及表 面构造 因素的 散热 原因造成 热量损失 ，降低注汽锅炉 的热效率 ； （ ２ ）排 烟 温度 过高 ，导致热量损 失严重 ； （ ３ ） 因化 学 燃 料 燃 烧 不 完 全 导致 热量损失严重 ； （ ４ ）热 力 系 统 进 行 排 污 等 措 施 时 ，造 成 高温 高压 水 的热损失 。在这 些 因素的共 同作用 下 ，导致注 汽 锅炉 的热损 失严重 ，热效率低 。 ２ 提 高 注汽 锅 炉 热 效 率 的 措 施 ２ ． １改善注汽锅炉 的排烟温度 决定注汽锅 炉的排烟温度主要有两个方面 的因素，其一 ， 是 由 于 受 热 面 结 垢 、 结 渣 ， 导 致 传 热 效 率 降低 、 排 烟 温 度 提 升 。 所 以 ，应 及 时 对 锅 炉 进 行 吹 灰 打 渣 ， 确 保 受 热 面 面 壁 的 清 洁 ，保 证 热 传 递 效 率 ； 同 时 还 要 对 氧 水 与 蒸 汽 的 品 质 进 行 软化 ，预 防汽水 管道 结垢 ， 以提 高锅炉 热效率 。其 二 ，是注 汽锅 炉受 热面 的大小 。锅炉 受热面 越大 ，排烟 温度越 低 ，因 此在 设计 锅炉 时 ，应尽 量使 其受 热面面积 加大 。在 余热 同收 设备 中，热管 式换热 器 的效率相对 较高 ，其在 注汽 锅炉 中的 应用方式主要有热 管式空气预热器和热管式省煤器两种 。在 此 以热管 式省煤 器 的工作原 理为例 对热管 换热 器的 工作原 理 进行 说 明。热管 省煤器 中 的热管主 要是在 被抽 面真 空的密封 管 ， 管 内 安 装 热 传 递 工 质 的 一 个 管 状 元 件 ， 当 热 管 一 端 的 煤 气 侧 受 热 时 ， 管 内 的 工 质 会 快 速 蒸 发 、汽 化 ，在 管 内 转 化 成 饱和 蒸汽 ，并在 热管 的外壁 大量吸 收汽化 潜热 ，进而 吸收 热 量 ，并 降低 烟气 温度 。因蒸 发汽化 持续进 行 ，提升 热合 内压 力 ，管 内蒸汽依 靠较大 的压 差到达 管 的另一侧 水 中后 ，释放 所 吸 收 的 汽 化 潜 热 ， 提 高 水 温 ； 同 时 ，蒸 汽 凝 结 成 液 体 ，提 高重 力作用 流到烟 气一侧 ，再 次受 热蒸发 ，循环 持续 蒸汽 的 汽化和 凝 结过程 。热管在 进行 热量 传递时 ，除 了重力 作用 ， 无 需其 它 外 力 ，也 无 需 任何 运 动 部件 ，更 好地 实 现 经 济效
因 。但 由于 过 去 对 水 处 理 的认 识 不 全 面 和 处 理 方 法 不 当 ， 导 致水质 不达标 ，锅炉 内腐蚀 、结垢 、爆管等 现象常 有发生 ， 严 重 影 响 锅 炉 的 安 全 运 行 及 使 用 寿 命 。 磁 化 处 理 法 、 化 学 处 理法是锅 炉水 处理常用 的方法 。磁场 处理法 是一项较 为新 型 的水处 理技术 ，工作 原理是使 水流经 磁场并 和磁力 线相交 ， 在磁场 作用 下水 中的钙 镁离子 结构被 破坏 ，形成松散 的结 晶 体 ， 不 以 水 垢 的 形 式 附 于 锅 炉 受 热 面 上 ，达 到 清 洁 水 质 的效 果 。化 学处理 法则是将 调制成 纯碱及石 灰乳 的生石灰 放入锅 炉水 中，使其 与水 中的钙镁离 子结合 ，形成 氢氧化镁 和碳酸 钙 沉 淀 后析 出 ， 提 高锅 炉 内 的水 质 。 益。 ３结语 ２ ． ２减小烟气释放的含氧量 总之，油田开采过程 中，注汽锅炉是最重要 的基础设备之 锅 炉 炉 膛 口烟 气 释 放 的含 氧 量 是 燃 料 燃 烧 情 况 的反 映 。 有效 提高注 汽锅炉 的热效 率， 能够 减少 能源耗损量 ，提 当过量 空气 系数达 到设计 值 范围时 ，锅炉 内的燃 料才 能实现 高资源利 用率 ，减轻环 境污染 ，不仅符 合 当前节约 型社会 的 最 理想的燃烧 ，热损失 也最 小 。链条锅炉因运行稳定可靠 、 发展要求 ，同时 也为 油田企业实现经济效益提供有力保障 。 机 械化水 平 高 ，因此是供 热系 统 中较 为常用 的锅炉 ，但 其 因 参考文献 ’ 单 面着火 ，着 火条件 欠佳 ，燃烧 时 间较短 ，导致 固体燃 烧不 ［ １ ］ 张莉 ． 浅谈提 高锅 炉热效率 的方法 … ． 科技信 息 ． ２ ０ １ １ ， 完 全 、烟 气释 放 的含 氧量 高 。复合燃烧 节 能技术是 一种 加强 （ Ｏ ６） ： ３ ４ ３ － ３ ４ ４ ． 炉 内燃料 燃烧 效率 的方法 ，该技 术有机 结合 室燃和 层燃 两组 ［ ２ ］刘铁 哲 ． 优化最佳过量 空气系数提 高注汽锅炉热效率 ［ Ｊ ］ ． 方 式公用 于一 台锅炉 中 ，能够 促进 燃料 的燃烧 ， 降低 炉渣 中 石油石 化节能 ． ２ ０ １ ４ ， （ ３ ） ： １ ２ － １ ３ ． 的含 碳量 。复合燃 烧节 能技术 应用 于链 条锅炉 中 ，可使炉排 ［ ３ ］ 王本 臣， 余开伟 ． 提 高注汽锅 炉热效率浅析 ［ Ｊ ］ ． 中国石 油 在正 常运 行的 同时 ，借 助风扇 磨煤 机将煤 粉吹进 炉膛 内，依 和化 工标准与质 量 ． ２ ０ １ ４ ， （ ２ ２ ） ： １ ２ ９ － １ ３ ０ ． 靠炉排 上 的火床 充分燃 烧煤粉 。充 分燃烧 煤粉 不仅 能使 炉膛