鍋爐系統分析的論文
1引言
天鋼集團鍋爐存在能效低下,管網結構不合理的`問題,單一產能不能滿足用能需求,急需多樣化產能結構出現,因出產高煤過盛,始建富裕煤氣發電項目,實現生產、發電同步進行,能源分級利用。
2熱力管網改造
2.1鍋爐蒸汽調撥模式
在原管網主蒸汽母管末端接入富裕煤氣發電項目,確保正常生產前提下利用鍋爐劃撥蒸汽發電,實現能源高效利用,用能級別低於汽輪鼓風機組。鍋爐在確保汽輪鼓風機組安全執行下,將蒸汽劃撥發電機組,當汽輪鼓風機組用汽過大或鍋爐故障導致缺汽時,鍋爐將少撥或切斷供發電機組蒸汽,確保無生產事故。此模式可解決各類突發情形的用汽需求,節省供汽時間,同時利用現有資源風電聯產,創造了更高經濟效益。
2.2鍋爐用能結構調整分析
2.2.1鍋爐燃料結構調整
過去鍋爐主燃天然氣、高煤,焦煤保火,耗費大且用能結構不合理。現投入新機組,修改相關技術參數並取消保火,非必要時全燃高煤,高煤壓力降至4kPa時投天然氣,降至3kPa時切斷高煤改燃天然氣的聯鎖裝置。
3改造完成前後經濟對比分析
管網改造後能源調配
燃料結構調整全燃高煤後,蒸汽除供汽輪鼓風機組與發電外,少量蒸汽供給外網用戶,實現風電熱聯產[2]。外網用能級別同樣低於汽輪鼓風機組。6月至8月,鍋爐點二備一模式執行,蒸汽主用於汽輪鼓風機組生產,其次供給外網。期間啓停爐爐水、蒸汽、燃料浪費,既不利於能源環保,又使成本增加,影響生產力。設備冷熱交替伴生諸多問題,如各部件損壞頻率增高進而維護費大增,同時停爐備用也是損失。隨着發電投入迫使鍋爐蒸汽需求量提升,促使鍋爐全部點燃轉型熱備,降低了各設備久置腐蝕或忽冷忽熱,損壞頻率[4],避免因排障使鼓風機低負荷執行可能性。鍋爐故障不影響管網劃撥蒸汽供給汽輪機,鍋爐維修也不影響汽輪機組執行,降低或暫停外網與發電即可;汽輪機組若停機或休風,鍋爐不必停爐,將過盛蒸汽劃撥發電即可,帶動了用汽效率提升,促使整體效益提高。9月發電用氣量55337t、蒸汽88元/t,同比蒸汽增效4869656元,約發電8300550kWh,電0.65元/kWh,月創效5395358元,可見改造的必要性。3.2改造完成蒸汽成本情況改造前後參數對照表見表1。9月發電機組正常運營,噸蒸汽成本73.55元,同6至8月平均74.57元相近,同比下降1.4%,各月蒸汽產量及成本,產量大致在17萬t至19.5萬t,成本74元/t左右,各月差距不大。富裕煤氣發電項目投入未使蒸汽總量與噸成本發生較大變化,卻提高用能效率帶動整體效益驟升,促進了企業節能創效。
4結論
鍋爐燃料結構調整與熱力管網改造建立發電項目是發展的必然;不斷挖潛對標利用各種潛熱,提升技術保證零排放,實現綠色生產、生態生產是發展的趨勢。目前鍋爐仍有很大節能空間,排煙溫度160℃攜帶大量汽化潛熱直接排放大氣,造成能源浪費與熱污染,可改造爲冷凝式燃氣鍋爐,回收煙氣中的汽化潛熱,降低排煙溫度的同時,進一步提升鍋爐熱效率,使之成爲下一個效益增長點。
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