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  • 节能锅炉

    节能锅炉也称余热锅炉,顾名思义是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。具有烟箱、烟道余热回收利用的燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉也称为余热锅炉,余热锅炉通过余热回收可以生产热水或蒸汽来供给其它工段使用。

    编辑摘要

    目录

    原理/节能锅炉 编辑

    燃油、燃气、燃煤经过燃烧产生高温烟气释放热量,高温烟气先进入炉膛,再进入前烟箱的余热回收装置,接着进入烟火管,最后进入后烟箱烟道内的余热回收装置,高温烟气变成低温烟气经烟囱排入大气。由于余热锅炉大大地提高了燃料燃烧释放的热量的利用率,所以这种锅炉十分节能。余热锅炉由于制造工艺复杂,造成生产成本较高,所以该锅炉售价昂贵。

    组成/节能锅炉 编辑

    控制器 控制器

    燃油燃气节能锅炉主要由燃烧器、控制器(见下图)、配电箱、炉膛、烟火管、前后烟箱(内置换热水套)及烟道、烟囱组成;燃煤节能锅炉主要由炉膛、水火管、过热器、蒸发器、省煤器、前后烟箱及烟道、烟囱组成。

    分类/节能锅炉 编辑

    节能锅炉按燃料分为燃油余热锅炉、燃气余热锅炉、燃煤余热锅炉及外媒余热锅炉等。按用途分为余热热水锅炉、余热蒸汽锅炉、余热有机热载体锅炉等。

    特点/节能锅炉 编辑

    1、 热效率极高,节省燃料,运行成本低。

    2、 结构紧凑,体积并不太大,便于运输安装。

    3、 换热效果好,炉体不局部受热,使用寿命长。

    4、 锅炉充分吸热,烟囱所排放的烟气温度低,使用起来节能高效。

    起源/节能锅炉 编辑

    近年,由于低碳环保的呼声愈来愈高涨,人们对自身社会活动所产生的碳排放量也越发重视。低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。因此,在各个领域都相继产生了“低碳”理念、“低碳”生活、“低碳”产品和服务等等。毋庸置疑,在锅炉行业也就产生了“节能锅炉”的概念。

    “节能锅炉”,同样也是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅的原义是指在火上加热的盛水容器,炉是指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。不过,现今商业社会对“节能锅炉”定义已放宽许多。总体而言,以提高COP值(能效比)为核心目标,采用先进的科学技术手段,对环境尽可能少产生或不产生负面影响为纲领,而提供更多的热水或蒸汽的机械设备。

    在现今的热水工程领域中对“节能锅炉”有更广泛的定义。新兴的太阳能、热泵(空气能、地源、水源)、热回收等技术和设备,都已被涵盖其中了。

    燃油锅炉COP:0.7

    燃气锅炉COP:0.8

    电锅炉COP:0.95

    热泵COP:2~4

    若COP>2,即可判定为有明显节能效果锅炉。

    安全常识/节能锅炉 编辑

    概述

    锅炉是具有高温、高压的热能设备,是特种设备之一,在机关、事业企业及各行各业广泛使用,是危险而又特殊的设备。一旦发生事故,涉及公共安全,将会给国家和人民生命财产造成巨大损失。为了公共安全、人民生命和财产安全,依据国务院《特种设备安全监察条例》,使用锅炉应注意以下全事项:

    注意事项

    1、锅炉出厂时应当附有“安全技术规范要求的设计文件、产品质量合格证明、安全及使用维修说明、监督检验证明(安全性能监督检验证书)”。

    2、锅炉的安装、维修、改造。从事锅炉的安装、维修、改造的单位应当取得省级质量技术监督局颁发的特种设备安装维修资格证书,方可从事锅炉的安装、维修、改造。施工单位在施工前将拟进行安装、维修、改造情况书面告知直辖市或者辖区的特种设备安全监督管理部门,并将开工告知送当地县级质量技术监督局备案,告知后即可施工。

    3、锅炉安装、维修、改造的验收。施工完毕后施工单位要向质量技术监督局特种设备检验所申报锅炉的水压试验和安装监检。合格后由质量技术监督局、特种设备检验所、县质量技术监督局参与整体验收。

    4、锅炉的注册登记。锅炉验收后,使用单位必须按照《特种设备注册登记与使用管理规则》的规定,填写《锅炉(普查)注册登记表》,到质量技术监督局注册,并申领《特种设备安全使用登记证》。

    5、锅炉的运行。锅炉运行必须由经培训合格,取得《特种设备作业人员证》的持证人员操作,使用中必须严格遵守操作规程和八项制度、六项记录。

    6、锅炉的检验。锅炉每年进行一次定期检验,未经安全定期检验的锅炉不得使用。锅炉的安全附件安全阀每年定期检验一次,压力表每半年检定一次,未经定期检验的安全附件不得使用。

    7、严禁将常压锅炉安装为承压锅炉使用。严禁使用水位计、安全阀、压力表三大安全附件不全的锅炉。

    事故处理

    一、锅炉超压事故

    1、锅炉超压的现象

    (1)汽压急剧上升,超过许可工作压力,压力表指针超“红线”安全阀动作后压力仍在升高。

    (2)超压联锁保护装置动作时,应发出超压报警信号,停止送风、引风、给煤。

    (3)蒸汽温度升高而蒸汽流量减少。

    2、锅炉超压的处理

    (1)迅速减弱燃烧,手动开启安全阀或放气阀。

    (2)加大给水,同时在下汽包加强排污(此时应注意保持锅炉正常水位),以降低锅水温度,从而降低锅炉汽包压力。

    (3)如安全阀失灵或全部压力表损坏,应紧急停炉,待安全阀和压力表都修好后再升压运行。

    (4)锅炉发生超压而危及安全运行时,应采取降压措施,但严禁降压速度过快。

    (5)锅炉严重超压消除后,要停炉对锅炉进行内、外部检验,要消除因超压造成的变形、渗漏等,并检修不合格的安全附件。

    二、锅炉缺水事故

    1、锅炉缺水的现象

    (1)水位低于最低安全水位线,或看不见水位,水位表玻璃管(板)上呈白色。

    (2)双色水位计呈全部气相指示颜色。

    (3)高低水位警报器发生低水位警报信号。

    (4)低水位联锁装置,水位低于规定值应使送风机、引风机、炉排减速器电机停止运行。

    (5)过热器汽温急剧上升,高于正常出口汽温。

    (6)锅炉排烟温度升高。

    (7)给水流量小于蒸汽流量,如若因炉管或省煤器管破裂造成缺水时,则出现相反现象。

    (8)缺水严重时,可嗅到焦味。

    (9)缺水严重时,从炉门可见到烧红的水冷壁管。

    (10)缺水严重时,炉管可能破裂,这时可听到有爆破声,蒸汽和烟气将从炉门、看火门处喷出。

    2、锅炉缺水的处理

    (1)通过“叫水”,判为严重缺水时,必须紧急停炉,严禁盲目向锅炉给水。

    (2)通过“叫水”判为轻微缺水时,应减少燃料,鼓风,引风,并缓慢给水。

    三、锅炉满水事故

    1、锅炉满水的现象

    (1)水位高于最高许可线,或看不见水位,水位表玻璃管(板)内颜色发暗。

    (2)双色水位计呈全部水相指示颜色。

    (3)高低水位警报器发生高水位警报信号。

    (4)过热蒸汽温度明显下降。

    (5)给水流量不正常地大于蒸汽流量。

    (6)分汽缸大量存水,疏水器剧烈动作。

    蒸气温度流量仪 蒸气温度流量仪

    (7)严重时蒸汽大量带水,含盐量增加,蒸汽管道内发生水锤声,连接法兰处向外冒汽滴水。

    2、锅炉满水的处理

    冲洗水位表,确定是轻微满水还是严重满水。方法:先关闭水位表,水连管旋塞,再开启放水旋塞,如能看到水位线从上下降,表明是轻微满水,停止给水,开启排污阀,放至正常水位。

    如严重满水时,因采取紧急停炉措施。

    四、锅炉汽水共腾事故

    1、锅炉汽水共腾的现象

    (1)水位表内水位上下急剧波动,水位线模糊不清。

    (2)锅水碱度、含盐量严重超标。

    (3)蒸汽大量带水,蒸汽品质下降,过热器出口汽温下降。

    (4)蒸汽管道内发生水锤、法兰连接处发生漏汽漏水。

    2、锅炉汽水共腾的处理

    (1)减弱燃烧,关小主汽阀,减少锅炉蒸发量,降低负荷并保持稳定。

    (2)完全开启上锅筒的表面排污阀(连续排污阀),并适当进行锅筒下部的排污。同时加大给水量,以降低锅水碱度和含盐量,此时应注意保护水位的控制。

    (3)采用锅内加药处理的锅炉,应停止加药。

    (4)开启过热器、蒸汽管道和分汽缸上的疏水阀。

    (5)维持锅炉水位略低于正常水位。

    (6)通知水处理人员采取措施保证供给合格的软化水。

    增加锅水取样化验次数,直至锅水合格后才可转入正常运行。

    (7)在锅炉水质未改善前,严禁增大锅炉负荷。事故消除后,应及时冲洗水位表。

    五、锅炉爆管事故

    1、锅炉爆管的现象

    (1)爆管时可听到汽水喷射的响声,严重时有明显的爆破声。

    (2)炉膛由负压燃烧变为正压燃烧,并且有炉烟和蒸汽从炉墙的门孔及漏风处大量喷出。

    (3)给水流量不正常,大于蒸汽流量。

    (4)虽然加大给水,但水位常常难以维持,且汽压降低。

    (5)排烟温度降低,烟气颜色变白。

    (6)炉膛温度降低,甚至灭火。

    (7)引风机负荷加大,电流增高。

    (8)锅炉底部有水流出,灰渣斗内有湿灰。

    2、锅炉爆管的处理

    (1)炉管破裂泄漏不严重且能保持水位,事故不至扩大时,可以短时间降低负荷维持运行,待备用炉启动后再停炉。

    (2)炉管破裂不能保持水位时,应紧急停炉,但引风机不应停止,还应继续给锅炉上水,降低管壁温度,使事故不致再扩大。

    (3)如因锅炉缺水,管壁过热而爆管时,应紧急停炉,且严禁向锅炉给水,这时应尽快撤出炉内余火,降低炉膛温度,降低锅炉过热的程度。

    (4)如有几台锅炉并列供汽,应将事故锅炉的主蒸汽管与蒸汽母管隔断。

    六、过热器管爆破事故

    1、过热器管爆破的现象

    (1)过热器附近有蒸汽喷出的响声或爆破声。

    (2)蒸汽流量不正常地下降,而流量不正常地小于给水流量。

    (3)炉膛负压减小或变为正压,严重时从炉门、看火孔向外喷汽和冒烟。

    (4)过热器后的烟气温度不正常地降低或过热器前后烟气温差增大。

    (5)损坏严重时,锅炉蒸汽压力下降。

    (6)排烟温度显著下降,烟囱排出烟气颜色变成灰白色或白色。

    (7)引风机负荷加大,电流增高。

    2、过热器管爆破的处理

    (1)过热器管轻微破裂,可适当降低负荷,在短时间内维持运行,此时应严密监视泄漏情况,与此同时,迅速启动备用锅炉。若监视过程中故障情况恶化,则应尽快停炉。

    (2)过热器管破裂严重时,必须紧急停炉。

    七、省煤器管爆破事故

    1、省煤器管爆破和现象

    (1)锅炉水位下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量。

    (2)省煤器附近有泄漏响声,炉墙的缝隙及下部烟道门向外冒汽漏水。

    (3)排烟温度下降,烟气颜色变白。

    (4)省煤器下部的灰斗内有湿灰,严重时有水往下流。

    (5)烟气阻力增加,引风机声音不正常,电机流量增大。

    2、省煤器管爆破的处理

    (1)对于不可分式省煤器,如能维持锅炉正常水位时,可加大给水量,并且关闭所有的放水阀门和再循环管阀门,以维持短时间运行,待备用锅炉投入运行后再停炉检修。如果事故扩大,不能维持水位时,应紧急停炉。

    (2)对于可分式省煤器,应开启旁通烟道挡板,关闭烟道挡板,暂停使用省煤器。同时开启省煤器旁通水管阀门,继续向锅炉进水。烟、水可靠隔绝后,将省煤器内存水立刻放掉,开启空气阀或抬起安全阀。如烟道挡板严密,在能确保人身安全的条件下可以进行检修,恢复运行,否则应停炉后再检修。

    八、锅炉水锤事故

    1、锅炉水锤的现象

    (1)在锅炉和管道处发出有一定节律的撞击声,有时响声巨大,同时伴随给水管道或蒸汽管道的强烈振动。

    (2)压力表指针来回摆动,与振动的响声频率一致。

    (3)水锤严重时,可能导致各连接部件,如法兰、焊口开裂、阀门破损等。

    2、蒸汽管道水锤的处理

    (1)减少供汽,必要时关闭主汽阀。

    (2)开启过热器集箱和蒸汽管道上的疏水阀进行疏水。

    (3)锅筒水位过高,应适当排污,保持正常水位。

    (4)加强水处理工作,保证给水和锅水质量,避免发生汽水共腾。

    (5)水锤消除后,检查管道和管架、法兰等处的状况,如无损坏再暖管一次进行供汽。

    3、给水管道水锤的处理

    (1)开启给水管道上的空气阀排除空气或蒸汽。

    (2)启用备用给水管道继续向锅炉给水。如无备用管路时,应对故障管道采取相应措施进行处理。

    (3)检查给水泵和给水止回阀,如有问题及时检修。

    (4)保持给水温度均衡。

    九、锅炉受热面变形事故

    1、受热面变形的现象

    (1)水冷壁管变形可直接从看火门或炉门处看到,当同时伴随缺水时,则可见到变红弯曲的水冷壁管。

    (2)对卧式内燃锅炉的炉胆,可从前后观察孔见到炉胆壁向火侧凸出变形的情况。

    2、受热面变形的原因

    (1)锅炉严重缺水,受热面不得不到锅水的冷却而过热变形。

    (2)设计结构不良。如局部循环流速过低,停滞,使壁温超过允许温度,发生变形。

    (3)安装错误,使受压部件不能自由膨胀

    (4)水质不合格,水垢较厚,水渣过多。

    发展趋势/节能锅炉 编辑

    从2013中国国际清洁能源暨环保锅炉展了解到,在环保锅炉迅猛发展的大背景下,海外企业也纷纷瞄准我国市场,通过展会平台寻求合作对象,进入中国市场。据了解,自5月全国掀起燃煤锅炉替换高潮以来,国内环保锅炉企业参展热情高涨,部分企业纷纷扩充展位,在汹涌的环保锅炉行业发展浪潮中占得先机。

    从市场了解到,国内现阶段主要推行的节能环保型锅炉为天然气、生物质、电锅炉以及高效煤粉锅炉等。其中,燃气锅炉和电锅炉成为大部们城市首选,其中卓益节能的燃气产品最为突出。部分城市在高效煤粉锅炉方面,也表现了其非常突出的节能减排效果。而且现在有了更新的节能技术催化燃烧V型冷凝锅炉,其热效率明显比普通燃气锅炉要高。利用分析仪测量催化燃烧和气相燃烧两种情况下的烟气成分及含量发现,目前的催化燃烧几乎已经达到了燃烧完全的程度和近零污染物排放。

    在政府政策大力支持下,环保型锅炉的未来发展将有很大突破,高污染型锅炉的加速淘汰,进一步促了环保型锅炉市场快速发展。但同时,国办在环保技术存在的不足问题也还很多,行业内需在不断增加产能的同时,不提追求提高环保技术,从而得到市场广泛而稳步的发展。在品牌方面,国内企业应不断争取,生产出高效环保型锅炉,树利国内先进品牌。真正提升锅炉品质,促进行业健康发展。  

    燃煤锅炉(窑炉)改造项目主要包括:老旧锅炉更新改造;集中供热改造,包括以大锅炉替代小锅炉、以 高效节能锅炉替代低效锅炉、供热管网改造(不含新建管网);工业锅炉、窑炉综合节能改造等。  

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