燃气锅炉运行调节的方式分析

燃气锅炉运行调节的方式分析

张志东

哈尔滨红光锅炉总厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150026

摘要：随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也有了很大的进步。我国对能源的消耗与需求也在不断地增长。但我国目前以煤炭为主的能源结构对环境的保护却是极为不利的，与我国经济的可持续发展的方针也是矛盾的。因此，改善能源消耗结构就成为当前经济发展的重要任务。本文主要针对燃气锅炉的运行控制和远程监控系统进行阐述分析。

关键词：燃气锅炉；运行调节；方式分析

引言

燃气锅炉的改造过程中要考虑到环保要求。天然气本身就是环保型的能源，国内对天然气的不断开发，为燃气锅炉的普及奠定了良好的基础，而相比于以往的燃煤锅炉，燃气锅炉不仅环保效益高，运行也更加安全。因此需要对燃气锅炉的科学改造进行深入探讨。

1燃气锅炉节能运行中存在的主要矛盾问题

燃烧所需要的，除了可燃物质燃气，还要有足够的氧气，事实上，燃烧所需要的氧气，几乎都来自空气。除此之外，足够高的温度也是必不可少的。总的来说，燃烧的条件包括：

一定比例可燃物质，氧分子，和一定的温度。这样做的目的是控制分子间的内力，简单来说，分子在碰撞时能够破坏原始的物质，激发出新的物质并组合在一起，形成一种化学反应，生成新的产物，这个过程需要一定的时间，才能使反应顺利完成。

根据能量守恒定律，进入锅炉系统的燃气释放的总能量q应该等于从锅炉系统流出的总能量，包括炉水吸热量ql，循环水吸热量q2，不完全燃烧损失q3，散热q4，排烟q5。即：q=q1+q2+q3+q4+q5。从上式我们不难看出要想实现节约燃料必须减少不完全按燃烧损失q3；散热q4和排烟热损失q5。

其中排烟热损失q5即是能量损失最大的地方也是最具有回收利用价值的。要想充分利用燃料燃烧所产生的能量就要尽量降低排烟温度，但是在实际运行过程中降低排烟温度会使得锅炉产生大量的冷凝水，给锅炉造成腐蚀进而缩短锅炉的使用寿命。锅炉排烟温度越低产生冷凝水的量也越大，对锅炉造成的危害也就越大。也就是说锅炉排烟温度越低，运行成本越低，对锅炉的危害性越大，使用成本越高；锅炉的排烟温度度越高，运行成本越高，但是对锅炉危害性越小，使用成本越低。

2燃气锅炉改造方案的设计

2.1燃气改造技术分析

在改造中需要重视设备的选择、确定燃烧器数量、布置好燃烧器、确定防爆措施等技术内容。在选择燃烧器时，需要选择或设计出符合实际需求的燃烧器。中小型锅炉在使用时负荷多变，对燃烧器的要求是负荷的调节范围足够宽，改造后的锅炉在运行中，需要让炉膛的火焰保持合适的充满度。要避免其中出现气流死角，避免相邻的燃烧器相互产生火焰干扰，未燃尽的燃气混合物不应与换热面接触，这样可以避免气体燃烧不完全。另外就是需要对燃烧器加装合适的变频器，利用变频器对负荷进行灵活调整。保证燃烧器处于正常的运行状态，这样可以节约燃气，降低企业的成本。燃烧器的数量要结合实际情况合理确认。在锅炉改造中，要防止在多个燃烧器一同运行时由于一个燃烧器发生事故而造成爆炸，通常燃烧器的数量不会多于四个。为解决锅炉低负荷运行中出现回火以及熄火现象，可以在燃烧器内加装合适的油枪，这样可以适应燃烧器低负荷运行时产生的变化，同时要设置好防爆装置。对燃烧器进行布置，需要注意火焰应该在炉膛的几何中心位置，让火焰可以将炉膛充满，燃烧稳定。火焰的位置正确，可以让整个炉膛的热量分布更加均匀，不会由于局部热量高造成应力增大。卧式锅炉通常炉膛进深大，燃烧器需要设置在炉膛前墙，这样可以防止前烟箱过热。关于炉膛设置的匹配性，选定好燃烧器的类型以及位置后，可以对炉膛实施匹配计算，涉及到排烟量与引风机的匹配性、漏风系统和空气量的匹配性、炉膛尺寸和燃烧器位置的匹配性。锅炉防爆是非常关键的设计内容，需要配备合适的安保措施，例如火焰监控系统。另外就是在锅炉出烟口的位置设计防爆门，防爆门的作用是当混合气体爆炸时防爆门可以自动开启，这样可以让炉墙不会受到破坏。另外就是严格制定并执行相关的操作规程，尤其是点火启动的环节，一定要实施水扫工作，并掌握好操作时间，风门开启后要结合通风机的流量，对水扫量进行计算。锅炉工作时要注意调节风气的比例，防止脱火情况的出现，保证气体燃烧完全。燃气锅炉系统可以实现自动化，其中包括点火保护、熄火保护、自动燃烧调节等。

2.2节能技术分析

主要应用的节能技术包括气候补偿技术、排烟余热回收、供回水调节、锅炉群控技术以及水资源的重复利用技术。气候补偿技术就是在锅炉改造中添加气象观测设备，让供热系统可以结合气候变化，调整供热的方案。建筑的耗热量受到室外温度、空气湿度、太阳辐射以及风向的影响，处于不断变化的状态，上述的因素在不断变化，要让室内的温度维持在18℃左右，这样才可以满足用户对室内温度的要求，那么供热系统中就可以通过供回水温度在供暖时结合气象变化进行调节，让锅炉供热以及散热的设备做出相应的变化，防止室内温度出现过高或者过低的问题。在换热系统中设置气象仪，这样可以随时对气象变化进行观测，及时对出水温度进行调节，通过装备日照温度仪可以结合天气变化对室内温度做出调整。

3燃气锅炉改造方案的实施

3.1加强与施工单位的配合

锅炉改造项目实施的初期，需要将各专业的人员集中起来，对项目建设中例如管线的预埋和洞口预留这些关键问题作出协商和讨论，确定预留工作，利用网络对项目信息进行共享。需要强化对施工现场的监管，要安排专业的人员对锅炉安装的环节实施监控，做好对安装现场的管控，对参与项目的各单位进行明确的责任划分。此外就是强化技术质量方面的监管，结合项目的总体建设规划，对施工方案进行合理编制，承包单位要制定合理的总体规划，其中包括机电技术的管理，管道预埋的技术交底需要提前进行，在施工中要将所有的管道及时完成埋设，同时要保证管道埋设的质量，要尽可能避免后期管道出现漏埋的情况，也要避免由于质量问题后期进行处理。整个项目要实施信息化管理，各单位需要建立起及时联络的通讯系统，在施工中要实现信息共享，加强对各专业的监督，运用现代化的手段，强化各方之间的信息交流，让施工的效率提升上来。

3.2加强对外协调

需要强化与事业单位之间的交流和沟通，工程建设的施工方需要明确完工的时间，强化施工现场与外部的工程连接。

3.3制定培训和调试计划

在锅炉试运行的72小时之前，需要制定好合理的培训计划以及调试计划，对锅炉的全体操作人员实施理论教育以及技能培训。锅炉改造会造成新的系统与原系统之间有一定的差异性，无论是理念上还是技术上，操作人员都需要重新掌握，相关单位要对培训后的工作人员进行考核，保证操作人员掌握正确的工作流程。

3.4选择合适的系统

目前，我国工业生产中运用地最多的一种控制系统就是可编程控制器，它是目前同类产品中较新也是性能较好的控制系统，它具有实用性较强，操作技术要求低，自我维护的功能较强等优点，因此运用较广。除此之外，常用的控制系统还有工控机和单片机控制系统。其中单片机出现较早，曾经在市场上也运用地较为广泛，后来随着技术的革新，单片机控制系统由于其自身性能的局限性，逐渐失去了市场，虽然价格较为便宜，但始终无法满足市场的需求，目前主要应用于仪表领域。工控机控制系统虽然比起单片机在性能上有所改善，但是其仍然存在着实用性不强，可靠性不高，自我维护的功能弱，操作太过复杂等缺陷。但是其在运算，数据的储存等方面却比可编程控制器更有优势。

结语

总之，燃气锅炉的普及是为了响应环保政策，也是为了提升锅炉的整体效率，以往的燃煤锅炉在环境污染以及效率低下方面的缺陷会被淘汰，燃气锅炉的改造则是需要从各方面做好规划，保证工程建设的质量。

参考文献：

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