提高小型热电厂锅炉参数的意义

7 熬 ，鲥 ， 畔 鹾 黉 瓣 技术专题 锅 炉 炯 效 率 分 析 2『l王 河北煤炭建筑 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 学院 墨 张杰 吉林工业大学 喳盍堂／张忠进 根据简单蒸汽动力装置J堋平衡分析，可知 发电厂的最大损失发生在锅炉设备中，其主要 原因是燃烧与温差传热的不可逆性使大量蜻I失 去作功能力。为了改进电厂能量的有效利用，应 当对锅炉的蜻I效率进行研究分析．从而找出减 少其蜻I损失的主攻方向。 根据热量蜻I的概念，可推出表达式中含有 热效率与水蒸汽平均吸热温度的锅炉l堋效率公 式。锅炉水蒸汽工质的有效吸热量为： q 一B rill (1) 式中：Q —— 锅炉有效吸热量，kJ／h； B一 燃料消耗量，kg．／h； Q ——燃料应用基低位发热量．kJ／kg 张—— 锅炉热效率， ： 锅炉水蒸汽工质获得的热量l堋为； 71， 岛 = (】一 ) (0) 』 式中：E。一锅炉所获热量l堋，kJ／hi o一周围环境温度，K； L‘一 ．L’ 一 — ，水蒸汽平均吸热温度 ，K： 、 ^分别为过热蒸汽和给水的焓，kJ／kg： ／s’分别 北)；《节能 1996· 为过热蒸汽和给水的熵，kJ．／kg·K。 按照目的l堋效率定义，锅炉婀效率应为： 鲁一 c 一 ㈤ 式中：‰ 一锅炉_堋效率 ， ； er一一燃料的化学佣．kJ／kg。 不少教科书是借助于蒸汽量与燃料量的比 值导出(3)式的，比较烦琐，没有本文使用热量 佣直接推导简单及物理意义明确。 从 (3)式可以看出，锅炉J堋效率取决于燃料 性质(警)与锅炉效率( )的乘积 警和反 映 燃 烧 与 传 热 不 可 逆 性 所 引 起 的 损 失 ， 两者之差即为锅炉佣效率。实际上 ， ‘ ‘ ! 恰好是燃烧与传热这两部分的蜻I损失 系数。反映燃料特性的 对于某种确定的燃 料为一常数，而周围环境温度 。对于某一地区 亦可视为一定值。因此．锅炉l堋效率 则主要 取决于锅炉热效率 和水蒸汽平均吸热温度 两项 — — — — 一 一 蔻～ ～鳓～ 羧 一参～ 一 一 镯一 维普资讯 http://www.cqvip.com 和 7’ 对 的影响程度可根据小偏差 法原理来确定。当 和 7 产生小的偏差后 一对 ‰ 的影响可用其相 对变化率的 次方表示， 即 硼 硼 垒 一 ．垒 ．垒 硼gi 1 口 T “ 一 ． 垒 一 ．垒 砷 T 一 +攀 一——— — △ +— △ w △ ． 丁 △ 7 f 。(7’ T ) T -- 7 + ㈩ 式中：y一1一 一 y、 表示参量 、丁 对锅炉佣效率 的 影响因子 ，其值反映了这两个参量‘弛、T )相 对变化时所引起的锅炉效率的相对变化率，即 、丁 对 的影响大小，取决于它们的影响因 子 y和 的大小。 当 r=p时，T 一2T ， 、T 两项对 的 影响 同等重要，当 y< 时，r， <27’ ，?’ 较对 对 的影 响大；当 7>卢时，丁 >2T。， 较 T 对 的影响大。各种参数下 T 的计算及与 的比较见附表。 从附表 中可以看 出，当环境温度为 5．5c 及 以上时，次高温次高压及 以下范 围的 7’ < 2 。根据气象资料，我国绝大部分地区的大气 年平均温度等于或大于 5．5℃(278，65K)。就是 我国年平均温度最低的青海省玛多，其环境平 均温度为一4．2C，27’。一537．9K 大于中温 中 压参数下的 T (531．9K，附表中序号 5) 小型热电J一锅炉参 数最大为次高温次高 压，因此一般情况下，丁 较 对 的影响大 ． 而且参数越低影响越大。例如取环境温度 T。一 2。8．15K，当 =令 一 时，对于中温中 压锅炉r附表中序号 5)；ff 一1．2755， 一 8 — 2．276 ；对于次高温次高压锅炉(附表中序号 A 11)有 户一1．1 523，专 一2．1 52 ；对于高温 f A n 高压锅炉(附表中序 譬1 3j有 -二0．999． h - 叫 1．999 (这时 较 Y 对 玑 的影响大，因为 y始终等于 1) 次高温次高压锅炉的 丁 较中 温中压 锅炉的 7’ 大，使得在相同进汽量条件 下次高温次高压机组较中温中压机组可多发电 1j ～2j ，乃是前者_堋效率较高的缘故 水蒸汽平均吸热温度 T 的大小主要取决 于锅炉过热蒸汽的参数 当蒸汽温度及给水温 度不变而提高蒸汽压力时．例如 附表中序 号 5 和 7，-／’ 增加 14．5K 当蒸汽压力和给水温度 不变而提 高蒸汽温度时，例如附表中序号 7和 9，T 增加 4．2K 可见锅炉参数由中压升为次 高压较 中温升为次高温使 T 提 高的幅度大． 前者约为后者的 3．45倍 另外 ·给水温度的提高也将导致 7 的增 大一例如附表中序号 8和 9，尽管过热蒸汽压力 和 温 度 不 变，但 给 水 温 度分 别 为 150c和 172c，则两者相差 5．1K。由此也可以看出设置 回热系统以及增加回热级数的重要性。 需要指出的是 ，在次高温次高压范围内丁 较 对 仉 的影响大，但绝不是说锅炉热效率 的提高就处于很次要的地位 另外，从式(1)也 可以看出，锅炉J用效率与其热效率成正比，增大 锅炉热效率将直接使锅炉佣效率得到提高。但 若从设计与运行角度讲 ，提高锅炉参数(比如由 中压改为次高压)比较容易办到，因为它主是在 设计时决定，而提高锅炉热效率就要采取许多 措施 ，尤其是炉型与煤种的适应性问题就比较 难解决 ，涉及炉型选择和运行管理等诸多因素。 总之 ，根据 与 和 丁 的相对变化率公式， 就可得出小型热电厂提高锅炉l堋效率首先应当 提 高其 运行参数．这 也就是单机 容量为 6～ 12MW 机组应尽量选用 次高温次高压参数的 道理所在；其次根据煤质选择合适的炉型 以增 大锅炉热效率也不容忽视 ，否则同样达不到提 高锅炉_堋效率即能量有效利用之 目的。 北京节能 J 0％ ·4 维普资讯 http://www.cqvip.com 附衰 T 计算殛与 盯。比较衰 产品介绍 寓毅映迪 —— 直接热 换器 该交换器是在总结吸收国内外各种汽 水直接热交换器优点的基础上研制成功的一种新型交 换器。改变了传统的汽一水交换方式，使水与蒸汽在高效率热交换的同时，彻底解决了汽一水撞击 产生的噪音问题。热效率可达98 肚上。它的独特设计在于进水压力与蒸汽压力相互不受制约。因 此，蒸汽压力在0．05MPa时印能正常运行。这是任何一种直接汽一水换热器都不具有的功能。在 余热利用方面为节能创 出新途径。 该交换嚣于1990年获得国家专利(专利号 90208932·3)，并在晋、冀、鲁、豫四省科技成果每 览会上获金奖。荣获 七五 全国星火 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 成果博览会银奖。1993年获北京市科委高新技术产品证 书。该设备的高效、节能、占地面积小、一次投资少、工况稳定、操作简便，深受众多用户的一致推崇。 该交换罂适用于宾馆饭店、部队营房、居民小区、厂矿企业、医院学校的生产及生活(洗澡)用热 水系统的汽一水交换。采暖系统的汽一水交换。集中供热系统、工业余热利用、热电联供热工程交 换高温热水等 规 格型 号 tKQS 2 3 5 7 热水流量：t／h 5 30 l50 200 250 100O～ l 50O～ 3000~ 6000～ lCO00～ l5OOO～ 20000~ 25000～ 40000～ 采暖面积 {T／1 350O0 50000 2000 3000 6000 l0000 15000 20000 25000 利用该交换器与板武换热器相组合，是我公司利用两种换热器各自的优点而设计的一种汽 水两级换热机组，有效地延长了板武换热器密封胶垫的使用寿命，使板武换热器传热系数高达 7000W／m ℃。 本公司优质的产品，完善的售后服务是您理想的选择。 我公司诚招各地区分销商、代理商。 ； = ! ： ； 0 ⋯ ： i 一 北 京 巨 利 才 节i毙 设 备 ：有 限 ；责一任 舞 訇 总经理 桧盛玉 专 人：王割 袋景电话1：4914660 4936673 地墟，北京市朝阳区安苑北里 2l接 鞋系人：曲仕辅 邮鳙t 100101 北豪节能 1996·4 9 维普资讯 http://www.cqvip.com