130t h燃气锅炉给水温度变化对排烟温度的影响.pdf

篙垛气要。者 冶ETL金URC动ALW力 ERM E TAL L URG ICALPO W E R55 总锥ls2llf I ，5 I ll 130 t／h燃 气 锅 炉 给 水 温 度 变 化 对 排 烟 温 度 的 影 响 刘俊明，刘金敬，解华东，周 磊 (莱钢能源动力厂．山东蕹芜271104) 【摘要】以菜钢130t ／h燃气锅炉为例简要介绍了给水温度对锅炉排烟温度的影响，对给水温度与锅炉 热效率的关系进行了阐述。 【关键词】给水温度；排烟温度；热效率 【中图分类号】TK 229．8 【文献标识码】B【文章编号】1006-67“(2012) 04—0055—02 Eff ectof V ar yi ng W at er Suppl yTem per atur e of130t／h G as -fi r edBoi ler onExhaustG as Tem per at ur e LIUJun- m i ng, LIUJi n- j i n昏X IEH ua- dong, ZH O ULei l z撕埘HIron＆St ee l G roupCo．．Lcdwu, S handong271104, d协叫 【A bstr act】Taking for exam ple the130t／h gas -fir edboi l er ofLai wuIr on& St eel G r oup C o, t he effectofw at er supplyt em per at ur e O nexhaus t gast em perat ur e oft heboi l erW ag bri efl y i nt roduced．The rel at i ons hi p bet w eenwat er supplyt em per at ur e andboi l erther m alef fi— ciency W as present ed． 【K eyw ords]w at ersupplyt em perature；exhaust gast em perature；t herm aleffi c i ency 1引言 锅炉排烟温度是反映锅炉经济性能的一个重要 指标，排烟温度升高导致热损失增大，锅炉效率降 低。根据统计，燃气锅炉排烟热损失占所有热损失的 85％以上，一般情况下，排烟湿度每升高l O ℃，排 烟损失增加0．5％。l ％，因此合理控制排烟温度是提 高锅炉经济运行的重要手段。在影响锅炉排烟温度 的各个因素中，给水温度对排烟温度的影响直接，关 系密切。下面就莱钢能源动力厂130t ／h燃气锅炉给 水温度与排烟温度的关系展开探讨。 2锅炉给水温度与排烟温度的理论关系 莱钢能源动力厂130t ／h燃气锅炉给水全部来 自除氧器，经除氧器加温至102℃后由给水泵送至 锅炉。除氧器加温汽源来自汽轮机抽汽回热系统．以 提高整个机组的发电热效率．公式如下： 。3曼塑壁 叮 口 其中． ，．发电热效率，尸L汽轮机功率．p一耗热 量。 从锅炉汽水系统侧分析。燃料消耗量一定的情 况下，锅炉给水温度越高，蒸汽产量越大； 从锅炉燃烧系统侧分析。蒸汽负荷一定的情况 下。锅炉给水温度提高，可以减少燃料消耗量； 通过以上分析似乎给水温度越高，锅炉效率越 高，但从锅炉风烟系统侧分析，给水温度却不能一味 提高，对下级(低温)空气预热器，有热量平衡公式如 下： 训％—％J=呲扛。-t一 ( I) 其中“’v- 烟气热容量，晰一空气热容量，同时建立 下级(低温)空气预热器出口温差△￡h，低温省煤器入 口温差山关系式：A t r。=钆一oA tw =O b, (2) 将(2)带人(1)式得： 最f 弛i七△￡0 x( 1--a“tor )+妊№+凸蝴xaq‘o,(3) 其中：”排烟温度，钆一下级(低温)空气预热器 人口烟温，0一锅炉给水温度，△t 鲫-低温省煤器入口 温差，t , k-下级(低温)空气预热器出口空气温度．tk一 下级(低温)空气预热器人口空气温度。 式(3)同时表明了排烟温度与给水温度的关系， 且排烟温度与厶蚧dt一魄、q、缸有关。 但由于锅炉设计初期限制．△‰和△￡。不能无限 制取值，温差△k越低，空预器的换热能力越低，为 达到换热效果。必须增大换热面积．成本增加的同 时，尺寸也受到了一定限制，因此考虑到设计与现场 的统一性，温差△k一般控制在25—30℃；同时为保 冶金动力2012年第4期 56 M E TA LLU RG ICA LPO W ER总第152期 证低温省煤器出口水的过冷度，避免高温空气预热 器，处于烟气高温区域而增加制造成本，故低温省煤 器出口温差△‰控制在40～50℃。 由(3)式得知，因△k和△￡。受限制，址不变的 情况下，提高锅炉给水温度的同时，排烟温度也被提 高了。显然，无限制的提高给水温度，导致了排烟温 度的增加，最终致使锅炉热效率下降。那么给水温度 控制在何范围才能使锅炉热效率最高呢? 3锅炉给水温度对排烟温度和锅炉热效率 的影响分析 以莱钢能源动力厂130t ／h燃气锅炉为例，在燃 料量相同的情况下，通过改变给水温度，作如下对 比，结果如表1。 表1五种不同给水温度下锅炉排烟温度与热效率对比 从表1可以看出，锅炉排烟温度随给水温度的 升高而升高，锅炉热效率与给水温度呈非线性关系， 当给水温度100oC时，锅炉热效率随给水 温度升高而降低。这与锅炉给水温度设计值102 oC 是相对应的，此时锅炉热效率最高。 ( 下转第54页) 补燃锅炉、余热锅炉排气再循环利 用、用饱和蒸汽汽轮发电机组取代过热蒸汽汽轮发 电机组、避免烧结系统与低温发电机组同时设计同 时施工等措施加以解决。而避免烧结系统与低温发 电机组同时设计同时施工是提高烧结低温余热发电 机组发电作业率和单位小时发电量先决条件，增设 衔水溢理_【_体稍赴赝℃铡妒效率％ 图1锅炉不同给水温度对排烟温度与热效率影响 4结论 (1)锅炉排烟温度与给水温度成线性关系．随给 水温度的升高而升高； (2)锅炉给水温度在某一定值时，锅炉对应的热 效率最高；给水温度大于或小于此定值时，热效率均 下降； (3)在锅炉正常运行过程中，应综合考虑给水温 度与锅炉热效率、管道氧腐蚀、给水泵汽蚀、给水除 氧效果等因素，合理选择给水温度，确保锅炉设备稳 定运行的前提下发挥出最大的热效率。 [参考文献】 【1】奚士光，吴味隆等．锅炉及锅炉房设备【咖．北京：中国建筑出版社． 1995 ． 嘲韩昭沧．燃料及燃烧学[M 】．北京：冶金工业出版社．1994． [31冯俊凯．沈幼庭，杨瑞昌．锅炉原理及计算(第三版)[M 】．北京：科学 出版社．2003年． 收稿日期：2012—02—28 作者简介：刘俊明(1985一)．男。2007年毕业于青岛大学热能与动力 工程专业．大学本科学历．助理工程师．现从事锅炉运行管理工作。 补燃锅炉不仅是提高烧结低温余热发电机组发电作 业率和单位小时发电量最行之有效的措施，而且还 减少钢铁企业煤气放散量，减少环境污染。 收稿日期：2011—12—05 作者简介：屈云海(1965一)．男．毕业于云南工学院电厂热能动力工 程专业．热能高级工程师，现从事能源管理综合利用工作。