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        鍋爐各種熱損失的分析

        鍋爐各種熱損失的分析


        用添加濟的熱效率計算

        鍋爐用TAC除渣劑、TAQ清灰劑的熱效率計算

        正平衡計算鍋爐效率因為難于準確計量入爐煤量、難于分析鍋爐熱損失的具體內容,所以鍋爐效率計算往往采用反平衡法。
        反平衡法計算鍋爐效率就是將100%減去鍋爐的各項熱損失占鍋爐輸入熱量的份額,得到的就是鍋爐效率。鍋爐的各項熱損失包括排煙熱損失(q2)、化學不完全燃燒熱損失(q3)、機械不完全燃燒熱損失(q4)、傳熱熱損失(q5)和灰渣物理顯熱熱損失(q6)。
        不管是大量的實際測試結果還是經驗均證明,鍋爐熱損失主要是q2 和q4這兩項,它們占到鍋爐熱損失總量的82%至88%,其中鏈條爐或循環流化床鍋爐可達到88%以上。日常運行中,班組可以計算這兩項損失,以判斷運行調節是否有效、節能效果如何,尤其是鍋爐添加清灰劑,更可以分析判斷添加后的效果,并可以得到量化數據。
        根據q2 和q4的計算公式,需要煙氣流量、煙氣的比熱、煤的化學成分等一些運行班組難于得到的數據,無法計算?,F介紹一種簡便的經驗計算公式,利用鍋爐一般應有的表計數據,就可以較準確地計算q2 和q4,準確率可達到95%以上,如果應用于添加與不添加清灰劑的比較,準確率可以達到98%以上。
        一、q2的簡便計算公式:
        q2=(K1×αpy+K2)×(Tpy-Tsf)/100  (%)
        式中:
        K1——入爐煤的特性函數1,無煙煤取3.54、煤貧3.56、煙煤3.50
        K2——入爐煤的特性函數2,無煙煤取0.4、煤貧0.44、煙煤0.44
        αpy——鍋爐排煙的過??諝庀禂担ㄗⅲ?br/>Tpy——鍋爐排煙溫度(℃)
        Tsf——鍋爐送風機入口溫度(℃)
        注:一般鍋爐表計沒有過??諝庀禂当?,可以利用煙氣氧量O2數據計算,則αpy=21/(21-O2)
        實例:
        某臺鍋爐燃用煤貧。
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑前:煙氣氧量O2=3.5%、排煙溫度158℃、送風機入口溫度24℃,其q2=[3.56×21/(21-3.5)+0.44] ×(158-24)/100=6.314(%)
        如果添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑后:煙氣氧量O2=2.1%、排煙溫度143℃、送風機入口溫度24℃,其q2=[3.56×21/(21-2.1)+0.44]×(143-24)/100=5.231(%)
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑前的q2為6.314%,添加清灰劑后的q2為5.231%,則排煙熱損失降低了1.083個百分點。如果原來的標煤耗是380g/kWh,則可以降低標煤耗至375.9 g/kWh,若年發電量9.5億kWh,年節約標煤3895噸,折合原煤(低位發熱量4500大卡/公斤)約6059噸,若原煤價格600元/噸,年節約燃料費用363.5萬元。
        二、q4的簡便計算公式:
        q4包括爐渣熱損失(q4lz)和飛灰熱損失(q4fh)
        1、q4lz=78.5×Ay/Qd×αlz×Clz/(100-Clz)(%)
        2、q4fh=78.5×Ay/Qd×αfh×Cfh/(100-Cfh)(%)
        式中:
        Ay——入爐煤收到基(應用基)灰分(含循環流化床爐的石灰添加比例%)
        Qd——入爐煤低位發熱量(大卡/公斤)
        αlz——爐渣占鍋爐灰渣總量的百分數(%),煤粉爐一般取7%
        αfh——飛灰占鍋爐灰渣總量的百分數(%),煤粉爐一般取93%
        Clz——爐渣含碳量(%)
        Cfh——飛灰含碳量(%)
        實例:
        某臺煤粉爐燃用煤貧,入爐煤收到基灰分33%,入爐煤低位發熱量4500大卡/公斤。
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑前:爐渣含碳量16%,飛灰含碳量11%,其機械不完全燃燒熱損失為:
        q4lz=78.5×33/4500×7×16/(100-16)=0.768(%)
        q4fh=78.5×33/4500×93×11/(100-11)=6.617(%)
        q4=q4lz+q4fh=7.385(%)
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑后:收到基灰分和入爐煤低位發熱量不變,爐渣含碳量10%,飛灰含碳量5%,其機械不完全燃燒熱損失為:
        q4lz=78.5×33/4500×7×10/(100-10)=0.448(%)
        q4fh=78.5×33/4500×93×5/(100-5)=2.818(%)
        q4=q4lz+q4fh=3.266(%)
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑前的q4為7.385%,添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑后的q4為3.266%,則機械不完全燃燒熱損失降低了4.119個百分點。如果原來的標煤耗是380g/kWh,則可以降低標煤耗至364.3 g/kWh,若年發電量9.5億kWh,年節約標準煤14915噸,折合原煤約23201噸,若原煤價格600元/噸,年節約燃料費用1392萬元。
        添加TAC除渣劑、TAQ清灰劑后,減少排煙熱損失(q2)年收益363.5萬元,減少機械不完全燃燒熱損失(q3)年收益1392萬元,年收益共1755.5萬元。

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