锅炉工提高锅炉燃烧效率降低燃料消耗量的措施

浅谈锅炉工提高锅炉燃烧效率降低燃料消耗量的措施【摘要】锅炉工在进行司炉操作过程中，应采取切实可行有效措施，提高锅炉的燃烧效率、降低燃料消耗量，以实现节能降耗的目的。

【关键词】提高锅炉燃烧效率措施

能源是国民经济发展的关键性问题，也是全球共同关注的问题。随着我国经济的快速发展，对能源的需求越来越多。据国家有关部门统计，2010年全国总耗煤25.8亿吨，其中锅炉用煤达到22亿吨，锅炉用煤占全国总耗煤的85.3%。如果我国锅炉的热效率能够提高10%，节约的能耗则相当于三峡水库一年的发电量。因此，抓好锅炉节能工作，提高锅炉燃烧效率降低燃料消耗量，节约能源，减少烟尘对自然环境的影响，对提高能源利用效率，促进节能降耗，落实国家《节能法》有着重要意义。

1 燃烧的概念

所谓燃烧，是指燃料中的可燃质同空气中的氧激烈进行的放热和发光的化学反应过程。研究燃烧的目的就是要尽可能地使燃料在锅炉的炉膛内迅速而又良好地燃烧，以求将化学能迅速而又最大限度地转化为热能。燃烧时，如果燃料的可燃质与空气中的氧能够充分化合，把热量全部释放出来，这种情况就叫完全燃烧。反之，因各种原因不能充分化合，在燃烧产物中还会有部分可燃物质，则称为不完全燃烧。

2 迅速而良好燃烧的必要条件

燃料在炉内燃烧，应在保证稳定燃烧的基础上，提高燃料的完全程度，也就是使燃料在炉内达到迅速而良好的燃烧。为此，必须具备下述基本条件：

2.1 相当高的炉内温度

锅炉炉膛温度越高，燃烧越快，焦炭燃烧越完全。

2.2 合适的空气量

燃烧的好坏与进入炉内的空气量有很大关系。如果按理论空气量供给空气，由于在炉膛中不能保证每一个可燃质分子与氧分子都充分接触，因此将造成不完全燃烧损失；如果送入的空气量大于理论空气量过多，又会使排烟量增大，造成排烟热损失增加，也可能降低炉膛温度，影响正常燃烧。因此，为保证燃料的良好燃烧，炉膛内应保证最佳的过量空气系数。

2.3 燃料与空气的良好混合

燃料和空气混合是否良好，对能否达到迅速而良好燃烧起着很大的作用。空气和燃料的混合情况与燃烧方法、炉膛结构、燃烧器工作情况有很大的关系。

2.4 足够的燃烧时间

燃料由着火到燃烧完毕，需要有一定的时间，否则将有部分可燃物质跑出炉外，造成不完全燃烧损失。煤燃烧时间的长短决定于燃烧形式、煤粒大小、炉内温度和煤与空气混合的激烈程度。由于炉膛空间一定，因此在燃烧技术中，加速燃料着火，提高燃烧速度，是缩短着火和燃烧时间从而达到良好燃烧的重要条件。在炉膛结构

上要注意燃烧方面的要求，如炉膛高度不能偏低等。

要满足以上这些基本条件，要求燃烧设备具有合理的结构，并进行合理的布置，同时要科学地组织整个燃烧过程。

3 提高锅炉燃烧效率的措施

怎样提高锅炉的燃烧效率、降低燃料消耗量？

提高燃烧效率，是降低燃料消耗量的最好方法。下面以链条炉为例，从配风方法和燃烧调节两个方面，介绍一些提高燃烧效率的措施。

3.1 链条炉的燃烧过程

在链条炉中煤是随着炉排的运动自前而后进入炉中的，而空气则是自下而上进入炉中的。煤的着火主要依靠炉膛火焰的辐射和拱的辐射热，因而，上面的煤先着火，然后逐步向下烧。这样的燃烧特点使燃烧过程在炉排上有明显的区域性，而其分界面是倾斜的，如图1所示。

从图可知，煤进入炉内，首先是水分蒸发，到1点时挥发分析出并燃烧，到2点时固定碳燃烧，到3点时燃尽。因此1-4线以前为干馏区（即着火前的准备阶段），1-4线与2-5线之间为挥发分燃烧区，2-5线与3-6线之间为固定碳燃烧区，3-6线以后为灰渣区。

3.2 配风方法

正确配风是保证燃料完全燃烧的必要条件之一。如果采用均匀配风，由于1点以前是水分蒸发区；3点以后是灰渣区，都不需要氧气，1-3点之间是燃烧区，需要大量氧气，从而造成炉排中部缺

氧，前、后多氧的不合理现象，使不完全燃烧损失大大增加。为此，一般采取以下三种措施：

（1）分段送风。集中送风于强烈燃烧区。

（2）用拱将前、后多余的氧引到中部燃烧区。

（3）加装二次风，使炉中一氧化碳与氧充分搅动、混合、促使一氧化碳继续燃烧。

3.3 燃烧调节

燃烧调节是指煤量和风量的调节。链条炉调整进煤量主要有两个方法，就是调整炉排速度和煤层厚度。炉排速度越快，煤层越厚，则进煤量就越大。

进煤量的大小应与负荷相适应，而炉排速度和煤层厚度与煤的特性有关。挥发分少的煤，不易着火，如果炉排速度过快会出现断火；挥发分多的煤，炉排速度过慢，又会使着火点过于靠前，以致烧坏煤闸板。灰分大、水分多、颗粒大、灰熔点高的煤，为了能带上负荷，煤层厚度可以大些；但颗粒小的煤，由于透风困难，所以厚度又应小些。

锅炉送风风压的大小直接与煤层厚度有关。煤层厚度大，风压也要大，否则风吹不透，火不旺；煤层厚度小时，风压也要小，否则易造成火口，使整个火床燃烧不匀，不完全燃烧损失增加。

可见，炉排速度，煤层厚度，风压不但决定于负荷，还决定于煤种。在一定的负荷下，有三种配合方法：（1）厚煤层，高风压，跑慢车；（2）薄煤层，低风压，跑快车；（3）中煤层，中风压，跑

中车。

这三种配合方法，不是绝对的，比如高负荷运行，必然是进煤量要多，为此煤层要厚些，风压要高些，炉排速度要快些，这是必然的。但是燃烧不同煤种时，尽管是高负荷，煤层厚度、风压、炉排速度的数值还是不同的。

另外，在燃烧调节中应重视“卡火位”这一环节。什么叫“卡火位”呢？就是在一定负荷下，使炉排燃烧区保持一定的长度，做到炉中既保持一定的红火，又不致出现跑火。这样，当负荷上升，增风又增煤时，炉内留有余火，可以很快顶住汽压。当负荷下降时，火位上留有余地，又不致跑火。可见“火位”反映了进煤量与送风量之间的配合关系。

火位的长度，应视负荷而定。高负荷应长，低负荷短。一般高负荷保持六、七成火，即燃烧区长度占炉排有效长度的60～70%。

3.4 看火

看火是对锅炉燃烧状况的直接监视，是一项十分重要的运行工作。

（1）看风量是否合适：风量的大小可以从火色上看出来，风量合适时，火焰呈光亮的金黄色，风量过大时火焰炽白刺眼，风量过小则火色暗黄不稳。

但是，火色与负荷又有很大的关系。当负荷高的时候，煤量、风量都大，燃烧猛烈，火色应较白；负荷低时，火色应较黄。可见正常稳定的火焰颜色说明风、煤配比是较恰当的。