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工业锅炉燃料油使用过程中经常遇到的问题

发布日期:2018-05-10 作者: 点击:

  工业燃油锅炉内部燃烧过程,就是使燃料油充分燃烧,改善燃油的经济性,提高锅炉工作的稳定性和操作性能。提升热效率,简化维修保养一直是锅炉制造商的追求。燃料油在锅炉内燃烧会产生较多的烟灰,尤其是在混残油或残油型重质燃料。

  

  重油含金属有机化合物较多的情况下,其灰分含量大,主要是铁、硅、钠、钾、镁、铝及钒的氧化物。灰分含量高必然会增加喷嘴火口、预热器、滤油器、油管、炉壁等设备结焦积垢,而导致其严重磨损。其次是燃料中的硫含量,即使是高质量的柴油,硫含量也为汽油的10倍。有些渣油型重油的硫含量可为汽油的100倍以上。燃料油中的高含硫量易导致锅炉储油系统、过滤系统和燃烧系统等处的金属腐蚀磨损,同时,硫化物又会严重影响油品的化学安定性,对人体及大气环境也十分有害。

  



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  使用燃料油作为燃料的锅炉经常会遇到下列问题:

  

  1、打开炉子的时候经常性的点不着火

  

  造成这个问题的原应大多是由于喷嘴火口积炭、结焦过多,致使火口堵塞;或油管中有水或油泥、杂质,粘度太大,闪点太高;或空气严重不足,油泵压力太低,而喷嘴不出油,所以也就无法正常点火使用。

  

  2、预热器积炭影响

  

  热效率因油中含过多的油泥及胶质沥青所造成,燃油稳定性不好,或预热温度过高。

  

  3、喷嘴火口堵塞燃料油中油泥或杂质太多,喷嘴火口积炭结焦过多。

  

  4、炭烟过多,污染大气因燃油的灰分过大燃烧不完全,或油中重质馏分太多,或喷嘴积炭结焦,致使雾化性能不良,或空气供量不足造成。

  

  5、可以正常点火,但有时会自动熄灭,火焰状态不稳定

  

  油泵因油泥沉淀物堵塞;或油中含水、油泥杂质太多,粘度太大;空气油压不稳,喷射用空气或蒸气压力过大或不稳,造成出油不稳定,而导致上述原因。

  

  6、喷油不畅且燃烧不良

  

  燃料油粘度太大,喷嘴阻滞,预热温度不当,喷射油压过大或压力不足。

  

  7、喷嘴火口积炭致喷油不畅

  

  燃料油粘度及残炭值太大,喷射雾化不良,燃油化学稳定性不佳。

  

  在我国,中小企业的工业锅炉绝大部分还是以原煤为主要燃料,能源效率低下,平均效率只有65%到70%(链条炉的设计效率75%),同时,排放污染严重,排出的污染超过全部大气污染的25%。

  

  业内人士指出,与电站锅炉相比,工业锅炉对大气环境的影响有两个明显特点:一是数量多,分布分散,治理难度大;二是低空排放,对城市大气环境影响大。据工信部统计,2012年燃煤锅炉排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨,分别占全国烟尘排放量的32%、二氧化硫排放量的26%和氮氧化物排放量的15%左右。

  

  因此,加强燃煤锅炉尤其是工业锅炉的大气污染治理已是当务之急。而影响煤炭清洁利用的关键在两头:一头是大量燃烧原煤,品种规格无法控制,再好的锅炉设备和燃烧技术也保证不了燃烧效果;另一头是环保部门要面对千家万户,执法很难到位,企业对使用洁净技术和配置环保设备没有内在动力,排放污染得不到遏制。

  

  为了根治工业锅炉造成的大气污染问题,消除因燃煤而引起的PM2.5和PM10雾霾污染源,迫切需要工业锅炉节能减排系统解决方案,通过思路创新、技术创新和机制创新,彻底实现工业锅炉清洁生产,推动能源生产消费革命。

  

  呼唤系统思维

  

  全面系统的解决方案应该包括:对原煤集中清洁处理生成洁净煤(半焦)和煤气;使用新型解耦燃烧锅炉,有效控制燃烧过程中氮氧化物的产生;安装背压汽轮机发电机组,将热电联产综合效率提高至85%以上,其副产的电力标准煤耗降低到200克/千瓦时以下等。

  

  全面推广使用洁净煤,要求用洁净煤(低硫低灰的煤基清洁固体燃料)替代原煤作为燃料,这是从源头上解决煤炭清洁利用的重要措施。为规范洁净煤的使用,国家对生产的洁净煤制定等级标准,用户可根据所在地的环境标准要求来选用不同等级的洁净煤。

  

  采用新型高效“解耦燃烧”锅炉,可以在燃烧过程中有效地抑制氮氧化物的产生,无需外加脱氮设施就可以使烟气排放满足天然气锅炉的排放标准。正常情况下,对排放烟气不做任何脱氮处理,二氧化氮含量就可以低于150毫克/标准立方米,如再优化炉内燃烧过程,还可做到二氧化氮含量低于50毫克/标准立方米。解耦燃烧过程还可以把洁净煤燃料中存留的硫份,大部分固定在灰分里,为生产建筑材料提供原料,具有显著的炉内脱硫效果,进一步降低排放烟气中的二氧化硫含量和烟尘含量。

  

  同时,严格按照“以热定电”的原则,配置背压式汽轮发电机组,是改变原有工业锅炉单一提供生产用蒸汽,最大限度实现热电联产,提高能源利用率的重要措施。全国有约600万蒸吨的工业锅炉,如果都实现背压发电的热电联产,可以增加6亿~9亿千瓦的电力装机,这些机组不但发电煤耗低,而且省去了发电耗水,都在负荷中心,没有线路损耗,并且与生产用能同步,节能节水效果十分显著,对我国发电行业的生产方式和发电结构都将产生重大影响。

  

  亟须全生产周期治理

  

  人们在煤炭清洁利用上下的功夫不可谓不多。大部分是致力于改善燃烧过程和对排放烟气的治理。实现煤炭的清洁利用,更要对煤炭使用的全生产周期进行污染治理,减少终极排放。因此,应坚持前端治理,优先集中清洁治理,实现全过程治理的治污流程。

  

  使用“煤拔头”低温快速热解技术对原煤集中清洁处理,可以除去原煤中大部分的硫和灰,除去全部的汞及其化合物,生成洁净煤(半焦),使工业锅炉的燃料实现标准化、清洁化,从而也减少了污染后处理的压力;解耦燃烧锅炉以其特定的燃烧方式,在燃烧过程中可以有效抑制氮氧化物的生成,解决燃烧过程最为头疼的氮氧化物排放问题,还可将大部分剩余的硫固化在炉渣中,炉渣用于生产建筑材料的原料;最后再经过一体化超净脱硫除尘装置处理,排放烟气的污染物含量可确保达到天然气锅炉排放最严格的限值要求。解耦燃烧技术与烟气脱硫除尘一体化超净装置结合使用,形成工业锅炉蒸汽清洁生产不可分割的污染防治保障体系。

  

  同时不能忽视的是,好的技术需要人来使用,好的装置也需要有专业化的人员来管理和运营。这对于众多中小企业来说,很难做到。尤其是对环保达标的要求,相当一部分的企业既缺少内在动力,又没有能力运行好先进的环保设施。环保部门要面对各行各业的千家万户,也很难做到有效监管。这就要求业界创新建立一种既能满足供应中小企业生产所需热力,又能满足高效环保生产要求,环保部门便于监管的清洁能源生产服务中心,逐步形成以供应清洁能源和提供专业节能减排服务的生产型服务类新兴产业,才能实现煤炭的清洁利用,推动我国能源生产和消费方式革命。


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