鍋爐運(yùn)行工況熱效率測試影響因素研究

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1、鍋爐運(yùn)行工況熱效率測試影響因素研究　　摘要：本文對鍋爐熱效率正平衡法和反平衡發(fā)進(jìn)行探討，分析了影響鍋爐運(yùn)行工況熱效率測試的關(guān)鍵因素，并提出了測試過程中的注意事項(xiàng)，以供類似工程借鑒。關(guān)鍵詞：鍋爐；正平衡法；熱效率；注意實(shí)現(xiàn)中圖分類號：TK112文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A我國能源供需正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，人均能耗低而單位產(chǎn)值能耗高，燃煤工業(yè)鍋爐高能耗、高污染導(dǎo)致大氣污染日益嚴(yán)重，這對鍋爐熱效率測試提出了新的要求。正平衡法和反平衡法是測試鍋爐運(yùn)行工況熱效率的常用方法，但測試過程容易受一些因素影響，包括給水箱容積、煤熱值的采集、除氧器的變化等，若測試中疏忽了

2、這些情況，可能導(dǎo)致測試活動無法為鍋爐運(yùn)行工況熱效率提供客觀準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，影響鍋爐經(jīng)濟(jì)效益。因此設(shè)備人員有必要加強(qiáng)鍋爐運(yùn)行工況熱效率影響因素的分析工作，最大限度避免熱效率睇而導(dǎo)致的資源浪費(fèi)。1對鍋爐熱效率測試影響因素的評析1.1鍋爐熱效率計(jì)算公式與構(gòu)成因素下面先從鍋爐熱效率的定義與公式引出影響鍋爐熱效率計(jì)算結(jié)果的因素。8鍋爐的有效利用熱量與輸入熱量之比稱為鍋爐的熱效率。測試方法有兩種，即正平衡法和反平衡法。（1）正平衡法正平衡法是直接測定鍋爐有效利用熱Q1與送入鍋爐的熱量Qr按下式計(jì)算熱效率的方法，即η=Q1/Qr×100（%）=D[（izq

3、-igs）-rω/100]/[B（Qydw+Irx+Qwl+…+Qzy）]×100（%），（1）式（1）中：η—鍋爐熱效率，%；Q1與Qr—分別為鍋爐的有效利用熱量與輸入鍋爐的熱量，kJ/h；D—鍋爐蒸發(fā)量，kg/h；izq與igs—分別為蒸汽熱焓與給水熱焓，kJ/h；B—燃料消耗量，kg/h；Qydw—燃料應(yīng)用基低位發(fā)熱量，kJ/kg；（次要項(xiàng)目的符號注釋略）。從式（1）中可看出，鍋爐正平衡法的熱效率計(jì)算跟很多因素有關(guān)，本文中只重點(diǎn)對容易出現(xiàn)測試、計(jì)算疏忽偏差的主要大項(xiàng)鍋爐蒸發(fā)量D、蒸汽焓值izq與燃料消耗量B、燃料（應(yīng)用基低位）發(fā)熱

4、量Qydw的相關(guān)影響因素進(jìn)行分析論述。（2）反平衡法反平衡法是通過測定鍋爐各項(xiàng)熱損失然后按下式計(jì)算熱效率的方法，即8η=100-（q2+q3+q4+q5+q6）（%），（2）式（2）中，q2、q3、q4、q5、q6分別為鍋爐排煙熱損失、氣體不完全燃燒熱損失、固體不完全燃燒熱損失、散熱損失及灰渣物理熱損失。本文中重點(diǎn)對容易出現(xiàn)測試計(jì)算偏差的固體不完全燃燒熱損失（進(jìn)行排渣量與渣樣含碳量測試）及排煙熱損失進(jìn)行表述。1.2鍋爐正平衡法熱效率測試的影響因素及測試過程中需注意的事項(xiàng)分析鍋爐的正平衡法熱效率測試的組成部分中，鍋爐的蒸發(fā)量D主要通過鍋爐

5、對水量進(jìn)行測定，因此，給水箱容積的測量、鍋爐的汽水壓力、溫度參數(shù)變化情況、除氧器和鍋筒水位的測量等都會對測定結(jié)果產(chǎn)生影響，此外，給煤量的測量方式會受到燃料消耗量B的參數(shù)的影響，溫度、蒸汽壓力等參數(shù)的變化情況會對蒸汽焓值的計(jì)算產(chǎn)生影響等，由上述多個因素中可知，對鍋爐的正平衡法熱效率進(jìn)行測試的過程中，如果對某些參數(shù)出現(xiàn)問題，都可能會使測試結(jié)果出現(xiàn)較大偏差，從而會導(dǎo)致鍋爐的熱效率無法得到比較客觀的反映，下面主要列舉幾個對鍋爐的熱效率的測試結(jié)果產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行相關(guān)分析。（1）鍋筒水位8對鍋爐的熱效率進(jìn)行測試的過程中，鍋爐中的水位通常會出現(xiàn)變化

6、，此時就會對鍋爐的的產(chǎn)汽量和水容積的計(jì)算情況產(chǎn)生比較明顯的影響，如倘若鍋筒長為8000mm，直徑為1500mm，而鍋筒的水位只發(fā)生20mm左右的變化，鍋筒的儲水量變化量約0.2噸，此時鍋爐的產(chǎn)氣量和給水量都不會受到太大影響，甚至可以忽視。因此，只要及時采取有效措施對給水情況進(jìn)行實(shí)時控制，使鍋爐水位保持在較穩(wěn)定狀態(tài)，那么即可根據(jù)水位差對汽容量和水容量的變化情況進(jìn)行有效計(jì)算，從而就可對產(chǎn)汽量進(jìn)行正確修正。（2）水箱水容積水箱中水容積的變化情況與測量，都會對水位變化量的測量和水箱的截面積的測量與計(jì)算產(chǎn)生一定影響，現(xiàn)主要分析的是水箱內(nèi)拉撐管的相

7、關(guān)影響因素。鍋爐中所用的給水箱的容積通常較大，圓柱體或長方體的水箱，如果在其箱內(nèi)設(shè)置拉撐管，即可對水箱受力情況進(jìn)行有效保證，但是和圓柱體的水箱相比，長方體水箱中的拉撐管的分布情況較密集。這些拉城管會占據(jù)一定的水空間，對鍋爐的熱效率進(jìn)行測試的過程中，水箱中的水位發(fā)生變化時，通常都需經(jīng)過拉撐管所在的位置，因此，可根據(jù)拉撐管排水量對水箱中水容積的具體變化情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，這樣對給水的實(shí)際體積進(jìn)行計(jì)算后，可再對水溫度所對應(yīng)的密度進(jìn)行實(shí)測，從而對水的質(zhì)量進(jìn)行有效測量與計(jì)算。（3）給煤量8在測試的過程中，應(yīng)使用稱對鍋爐的給煤量進(jìn)行稱量，以使其更準(zhǔn)確

8、。對鍋爐進(jìn)行給煤時，提出都是在爐前使用煤斗進(jìn)行輸送，因此，測試中應(yīng)使給煤斗的煤位始終保持一致，這樣才能在一定上保證測量的準(zhǔn)確性。對煤斗煤位的位置進(jìn)行判定時，可根據(jù)煤斗結(jié)構(gòu)的具體情況，通過鋼板接駁焊縫或?qū)卿?/p>