超低氮排放的天然气角管式蒸汽锅炉技术及其应用

超低氮排放的天然气角管式蒸汽锅炉技术及其应用
  摘要:引出管、上集箱及再循环管构成预分离装置,其利用汽液两相密度差异对单组分汽液混合物进行初步分离,但是其结构又比T型管复杂。在预分离装置内,一部分工质经上集箱直接进入锅筒,另一部分经汽水分离后,大多数蒸汽由引出管流入锅筒,大多数水携带少量蒸汽由再循环管向下进入环形下集箱,继续参与水循环。汽水混合物的主要分离区域在再循环管入口处。本文对超低氮排放的天然气角管式蒸汽锅炉技术及其应用进行分析,以供参考。
自动感应垃圾桶关键词:低氮排放;天然气角管式;蒸汽锅炉
引言
        蒸汽锅炉燃烧空气与天然气的比例由司炉工凭经验调节,过程中会造成燃烧不充分。过剩空气系数如果在1.3~1.4,过剩氧含量在4%~6%,会造成烟气排放量增加,热损失增加,锅炉热效率降低。经测试,过剩空气系数在1.05%~1.2%,烟气中的氧含量在2%~4%较合适。烟气排放量控制的核心是准确检测锅炉烟气含氧,并进行有效的控制,实现锅炉合适助燃空气和天然气的比例。
1角管式锅炉
亚克力灯箱制作广告推送
        角管式锅炉是德国水动力专家Vorkauf于1944年发明的一种水循环性能独特的锅炉.经过多年的发展,我国锅炉企业无论是在蒸汽锅炉的容量,还是在热水锅炉的热功率上都有了长足发展.随着环境问题的日益严重,国家加大了对环保的控制力度,作为PM2.5颗粒物污染源的工业锅炉首先得到了治理.角管式锅炉是一种高效节能的产品,但由于其结构紧凑、水动力循环管道布置复杂,常规的水动力计算方法已无法满足其设计要求.一般的锅炉水动力计算采用图解法,即将水动力系统划分为比较简单的回路,利用压差平衡计算出每个回路的水动力特性,再通过叠加法确定上升和下降系统的压差和流量,最后作图比较得出子系统的水动力工作点,这种方法不但工作量大,而且计算精度也低.
2蒸汽锅炉烟气排放温度及节能控制
        2.1室内布置式蒸汽
        锅炉室内布置式高压蒸汽锅炉,利用300℃左右的烟气余热,提高锅炉的进水温度。这种余热利用方式与工艺简单,改造难度小,效果明显。将针型管换热器安装在锅炉的对流段上部,通过换热降温,有效控制了烟气的排放温度,通过近2年的运行发现针型管换热器出现低温腐蚀穿孔现象。
        2.2烟气排放量控制
磁疗远红外        室内布置式高压蒸汽锅炉。送风机由变频器控制转速,也就控制空气送入量;在锅炉烟气排出口设置氧含量监测仪,监测锅炉排放烟气中的氧含量,将监测到的氧含量信号(0~5V)经D/A转换后输入到PLC控制器中,通过PLC闭环控制送风机变频器,达到动态调整空气量,使进炉膛空气量与烟气含氧量形成合理的比例,使锅炉处在最佳燃烧状态,烟气排放热损失最低。
        2.3增设余热水箱
        由于锅炉结构原因,一些小型燃气蒸汽锅炉一般都没有设计尾部受热面,造成排烟温度偏高。这部分排出的烟气温度比环境温度高很多,占锅炉热损失的一半以上,大量的燃气蒸汽锅炉排放烟气余热浪费,污染了环境,对其进行节能改造是非常必要的。 蒸汽锅炉上方有一个排烟口,在排烟口上方增设一个余热水箱。它具有一个进水管与一个出水管,进出水管都与储水箱相连通,这样使得余热水箱和储水箱都保持在常压下运行,保证了余热水箱的安全使用。在进水管与储水箱之间增设一个循环水泵,储水箱出来的水通过循环水泵加压,流入余热水箱,通过余热水箱的预热后变成温水再流入储水箱内,如此往复循环,提高了进入蒸汽锅炉的给水温度,锅炉给水温度每提高 6℃,节省燃料约 1%, 进而提高了锅炉的热效率。
3角管式锅炉的研究开发
        合理设计旗式受热面,提高其传热效率,旗式受热面布置在炉膛后的烟井内,通常是从后烟井的后膜式壁管或两侧膜式壁管引出,同省煤器一样工质在其中强制流动(蒸汽锅炉也可自然循环)。由于旗式受热面管子的横向节距S,取决于膜式壁管的节距,烟气流通截面占全烟道截面的53%,烟气流速偏低。烟气在整个旗式受热面管组中的焓降很大,使最后一组中的烟气流速更低,传热效果恶化,并易积灰。我们进行研究并在设计中采取了多种方法,以在各组受热面中获得合理的烟速,如利用烟井后膜式壁管的形状,形成变截面烟道,在各组旗式受热面中取得等烟速的效果;如果旗式受热面管子是由后烟道两侧水冷壁管引出时,左右两侧水冷壁管错列,减小旗式受热面管子的节距S1。设计者还可通过系列标准中,选用合适的膜式水冷壁管径和节距,同时选用合适的旗式受热面管子规格,以组成满意的组合。通过多种方法的综合应用,提高了旗式受热面的烟速,提高了传热效果。
4超低氮天然气角管式蒸汽锅炉设计特点
        锅炉为单锅筒、自然循环、集中下降管、卧式布置的角管式燃气锅炉,见图1。锅炉前部为炉膛,四周膜式水冷壁,炉膛出口布置过热器,之后为对流换热面,炉顶、水平烟道和尾部均采用膜式壁管包敷。对流换热面之后的绝热烟道中布置省煤器、节能器、空预
器;锅炉构架为辅助钢结构,为设置平台扶梯而设置。锅筒、过热器、对流换热面分别模块出厂,膜式壁部分分为多个模块出厂,具有安装方便的巨大优势。两只燃烧器前墙上下布置,炉膛微正压,强制通风。
       
        该锅炉选用两台35MWth燃烧器,前墙上下布置安装,配合炉外FGR技术。低氮燃烧器采用分级燃烧技术,局部高温区贫氧燃烧,燃尽区氧气充足,燃料射流速度>100m/s,高速射流增强了燃料和空气的混合,形成部分预混燃烧的状态,同时控制热力型和快速性NOx的生成。该锅炉在尾部烟气出口处连接FGR烟管,通过FGR风机将部分烟气送入鼓风机吸入口,与新鲜空气混合,并通过调节FGR控制挡板,控制鼓风机的吸入烟气量,以调节循环烟气量和空气量的配比,确保在进入燃烧器后稳定燃烧,达到降低氮氧化物的目的。无骨花灯
5天然气角管式蒸汽锅炉的性能
        该锅炉的冷态启动速率很快,从冷态到饱和温度的时间仅需120min,当达到饱和温度后,锅炉的负荷变化率可达20%/min,即从0到100%负荷仅需5min。温态启动时间仅需20min;热态启动仅需10min。
        锅炉在全负荷下试运行了多种情况,其NOx排放结果。FGR率定义为循环烟气量与无FGR时总烟气量的比值。结果表明,在不投入SCR的条件下,随着FGR比例的增加,NOx原始排放显著降低,当FGR率超过13%时,NOx可降低至30mg/m3以下稳定运行。
结束语
        综上所述,锅炉的温度场分布比改造前变差了。炉膛上下温度差由原来≤20℃增大到100℃左右,燃气蒸汽锅炉企业要根据自身实际情况采取合适的节能措施,并由相关负责人构建节能管理体系, 号召专业工作人员加强锅炉保养维修工作,合理设计锅炉 节能管道,优化锅炉节能方案,利用先进设备与技术节省 人力、物力及财力等资源的损耗,提高企业经济效益,为 社会的现代化建设提供保障。
参考文献
[1]高亮.切圆燃烧锅炉主蒸汽系统交叉布置问题分析[J].山东工业技术,2019(03):66.
内孔撑圆涨紧夹具[2]胡建平.蒸汽锅炉缺水事故原因分析及预防[J].科技风,2019(04):116.
       
       

本文发布于:2024-09-25 04:36:59,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/198999.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

下一篇:造气
标签:锅炉   烟气   蒸汽锅炉   余热
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议