锅炉热效率计算.doc

。加强锅炉管理提高企业效益高辉摘要：加强锅炉的科学管理，用热平衡计算方式把锅炉运行的动态现象与经济考核的有机的结合一起，充分调动操作人员的主观能动性，从而降低煤耗，使企业的经济效益有所提高。关键词：锅炉运行科学管理简易热平衡公式节约能源1引言在以经济建设为中心的今天，如何降低成本，降低消耗，提高企业的经济效益是企业管理者们的一个热门话题。在用锅炉供热生产的企业，能源消耗费用是组成成本的一个重要部分，降低了能源消耗就是降低了成本。如何降低能源消耗，这是我们每一位热工人员应认真考虑的问题。在真空制盐生产中，某些厂锅炉的能源消耗费用占生产成本费用的40%左右。在目前盐行业处于一种产大于销、市场不景气的低谷时期，降低能耗，减少成本费用，无疑是一种提高企业经济效益行之有效的方法。2锅炉热平衡简述如何正确的评价一台锅炉运行的好坏，最科学的方法就是对锅炉进行热平衡测试。所谓热平衡就是能量(主要是热量)的收支平衡，这里只考虑能的数量平衡而未顾及能的质量。通过对能量的耗用和产出的测定知道锅炉效率的高低，从而知道锅炉运行经济状况的好坏。通过测定锅炉效率和出力，用以判断锅炉的设计和运行水平；测定各项热损失，分析原因，找出降低损失，提高效率，节约燃料的方法。热平衡测试分正平衡与反平衡两种，现分别简述如下。2.1锅炉反平衡测试这就是测定锅炉各项热损失的方法来确定锅炉效率。其测定的内容为：排烟热损失q2、气体不完全燃烧热损失q3、固体不完全燃烧损失q4、散热损失q5、以及灰渣物理热损失q6等，然后把这些热损失测定值代入公式进行计算，其计算值为锅炉反平衡法计算热效率。 （1）2.2正平衡法测试直接测试锅炉工质流量，参数(温度和压力)和燃料消耗量及其低位发热值等，并按其比值求出锅炉效率，即锅炉有效利用热量(水和蒸汽吸收的热量)与燃料输入热量的比值。其公式分为：a.饱和蒸汽锅炉：(2)b.过热蒸汽锅炉（3）式中：D表示锅炉蒸发量(kg/h)；DZY表示锅炉自用蒸汽量(kg/h)；ig表示锅炉蒸汽热焓(kJ/kg)；is表示给水热焓(kJ/kg)；iZY表示锅炉自用蒸汽热焓(kJ/kg)；W表示蒸汽温度()；r汽化潜热(kJ/kg)；B燃料消耗量(kg/h)；QYDW燃料低位发热量(kJ/kg)；QWL用外来热源加热燃料或空气时，每公斤所带入的热量，(kg/kg);ir燃料的物理热(kJ/kg)；QZY自用蒸汽带入热量(kJ/kg)；反平衡测试不仅可以了解锅炉运行经济状况的好坏，并且可以从各项损失的分析中，找出减少损失，提高效率的途径。但其测试项目较多，工作量大，劳动强度高，不可能经常进行。正平衡测试虽然精度较低，但其测试项目较少，简单易行。故生产中采用正平衡法测定较多。并且随着电子工业的发展，蒸汽流量计、供煤计量器越来越准确，正平衡测试的精度也越来越高。3用简易正平衡法考核，提高锅炉热效率3.1正平衡测试的简易计算公式：在正常生产中要经常进行正平衡测试，公式(2)(3)中也有几个数据难以测定，为了能经常方便的进行测试，可以采用一个简易的计算公式，用这个公式进行考核计算，如发现变化大时，再进行反平衡测定，或是从运行的原始记录中查找热损失加大的原因，加以改进。（4）公式(4)就是正平衡测试的简易计算公式，各字母所代表内容与公式(2)(3)相同。它仅考虑了水在锅炉内吸取热量后变为提供使用的蒸汽所含热量，与煤在炉内燃烧时的内在热量的比值，其余的都忽略不计，这样它所涉及的参数仅蒸汽产量D、蒸汽热焓值ig、给水热焓值is、用煤量B及煤的低位发热量QYDW五个关键数据了。运用这个公式计算，简便易行，可以经常进行，并且饱和蒸汽和过热蒸汽锅炉都可以使用。3.2简易正平衡公式在热平衡测试中的运用用简易正平衡公式计算，其精度如何?笔者曾参与了某厂的一次锅炉热平衡查定。查定共进行了五天。取其中三天的数据，三天中反平衡测定的有关数据见锅炉热损失表(表1)。表1锅炉热损失表损失项目单位27日28日29日平均排烟%15.9516.6517.1516.58汽体不完全燃烧%0000散热损失%1.51.51.51.5固体不完全燃烧%4.33.284.163.91灰渣物理热损%2.342.152.162.25合计%24.0923.5825.0724.24把表1中的数据代入公式(1)就是该厂用反平衡法测试计算的锅炉热效率。三天正平衡测试的有关数据见表2，根据锅炉运行参数表2可得对应的热焓值表(表3)。 表2锅炉运行参数表项目名称蒸汽参数给水温度()原煤参数备注产量(kg)压力(MPa)温度()耗量(kg)发热量(kJ/kg)27日2267051.27365105955168272.5328日2501681.25358105971468697.5629日2526481.20355105947969344.18平均2431741.24359.3105958198771.42注：煤的发热量为加权平均值表3热焓值表项目单位27日28日29日平均锅炉蒸汽kJ/kg3182.553167.673155.093168.44锅炉给水kJ/kg439.81439.61439.61439.61把表2和表3中的有关数据代入公式(4)中，锅炉每天的热效率为：27日： 同理：28日 正=80.77%;29日 正=77.45%;三日平均正=78.95%把三天正、反平衡测试的计算结果汇集得正、反平衡测试比较表(4)。从表4中可以看出，用简易公式计算值比反平衡法计算值高2.72%至4.35%之间。表4正、反平衡测试比较表测试方法单位27日28日29日平均备注正平衡%78.7080.7777.4578.95反平衡%75.9576.4274.7375.76差值%2.754.352.723.19正反需特别说明的是，在进行热平衡查定时，不能排污，不能吹灰，而实际生产中这是不能少的。不然时间久了就会影响锅炉运行安全和使锅炉运行水平下降，热效率降低。所以我认为简易正平衡计算公式计算值更接近于生产的实际情况。3.3用简易正平衡计算公式考核法锅炉在运行中是一个不断变化的化学反应平衡及物理传热平衡过程，蒸汽耗用量变化、煤的发热量变化、空气温度变化等等原因都会破坏这个平衡，要求操作人员应根据变化及时调整供煤量、供水量、引、送风量等参数来达到新的平衡。操作人员责任心的差异直接影响到锅炉运行经济水平的高低。用简易正平衡测算公式经常对锅炉运行状况进行测算，并与个人的经济效益挂起钩来，考核到班组，充分调动每一个操作人员的积极因素，这是提高锅炉运行经济效益的关键。在实际生产中，为满足生产需要要求锅炉的压力和温度稳定在一定的范围内，不准波动太大，给水温度由于除氧也基本是一个固定值，这样变量仅有用汽量和用煤量两个了。把每吨蒸汽与所耗煤量之比称为煤汽比，这刚好是公式(4)的倒数。用这个比值直接考核，并把经济利益挂起钩来。即根据前几年的煤汽比数值和原始记录中的蒸汽、压力、温度值，利用公式(4)算出当时的锅炉热效率，制定一个合理煤汽比的考核指标。每一个月用所耗煤量及所产蒸汽量算出平均值后，结合当月锅炉运行的有关参数，应用公式(4)计算出热效率。热效率提高，煤汽比低于指标有奖；热效率降低，煤汽比高于指标惩罚，每月把奖金兑现到班组。由于公式(4)测定锅炉运行热效率较为简单，从锅炉运行记录中查到蒸汽的压力、温度及流量、耗煤量，再通过化验室查煤的低位发热量便可测定，所以整个考核过程中应不断进行测定。如1994年8月分，该厂煤汽比值为295.6kg/t，根据运行记录汇总表查到蒸汽全月平均压力为1.22MPa，温度为363，给水温度为105，查表得蒸汽热量值为3178.7kJ/kg，给水热焓值为439.6kJ/kg，本月用煤低位发热量为116285kJ/kg，热效率计算为： 考核用煤汽比值直观考核，而实际检查是用简易热平衡公式进行，既科学又方便。还能避免由于偶尔的煤质波动而引起耗煤量变化时，对操作人员的盲目批评或表扬。该厂实际考核四年来，平均每年煤汽比节煤与考核前两年平均值下降45.34kg/t，热效率提高8.79%。四年中平均每年节煤5583t，按130元/t的煤价计算，每年节约725790元，四年共节约290多万元，取得了良好的经济效益。同时，由于实行了煤汽比的单项考核，锅炉运行状况和环境卫生都大为改观。原来司炉工轮流操作，不是操作人员就不关心运行情况，现在全班人人关心操作情况，水位看得稳，风压调整及时合理、蒸汽压力、温度都比较稳定，煤渣内含碳量降低了；锅炉上的漏风、漏煤现象也不必再要管理人员随时监督检查了，每个司炉工在当班时都由被动变主动，变要他干为他要干。该厂由于沸腾炉，在煤计量上分班计量存在很大难度，为解决这一难度，他们除用电子皮带秤计量外，交接班时对锅炉煤仓进行体积计量交接班制，使每班的耗煤都得到比较准确的计量。而对于链条炉来说，计量考核到班组就较为简单。目前的链条炉耗煤计量器就是一种较为成熟的电子产品。它不仅能把链条炉每小时的耗量精确的记录下来，而且能分班、分日的进行记录。这样进行煤汽比的单项考核就更方便了。3.4考核中应注意的几个问题(1)制定的考核指标及奖金金额应科学。指标既要先进又不能太高，要使职工必须通过努力才能达到，但又不能努力后也实现不了。奖金总额要注意既能体现“多劳多得”又要注意把握高出其他职工的数量的度。并且要考虑到本厂收入的情况以及当地煤价的情况，绩效、奖酬间关系可能的感知。如该厂1993年把指标定在335kg/t，开始有的职工感到比1992年降低17.6kg/t难以达到，于是他们把1991年平均煤汽比339.66kg/t，其中有几个月有一台炉子仅329kg/t的实际情况作了解释。职工感到无意识间都能有这么高的水平，精心操作一定能达到指标。1994年，该厂把指标的档次下调到325kg/t后，他们也把下调的原因及可能实际的因素都向职工作了解释，使职工再次树立了信心，达到了较好水平。这里要特别注意，别把指标定得太高，不要让职工认为通过努力了也达不到而不去努力；甚至产生逆反心理，造成欲速而不达。(2)指标一旦制定就不易轻易变更。不能让职工产生领导会不断的提高考核指标的思想，在奖金发放上应言而有信，节约多少发多少。真正做到上不封顶，下不保底。(3)考核的最小单位只能是班组而不能到个人。班组是生产中最小的战斗团体，要充分发挥班组中人与人相互帮助的作用。如考核到个人，由于个人的操作水平参差不齐，造成操作水平差的人操作与其他人无关，往往达不到最佳节煤效果。(4)考核指标中还应结合安全生产、汽压、汽温的稳定率、连续运行等指标一齐考核。(5)为保证考核的准确性，一定要加强电子皮带秤、蒸汽流量计，以及压力表、温度计的调校工作，确保仪表的准确。(6)实行考核后还要做好相应的政治思想宣传工作，使职工对内在、外在的奖酬价值有所认识。这里包括了两个方面的认识，一方面操作工看到节煤量大了会感到奖金拿不够；另一方面其他同志看到他的奖金比别人高了又会反映拿得太多。如不正确引导，职工中将会产生心理不平衡，影响生产。4结束语锅炉管理，看似简单，要管好是很复杂的管理。如何通过管理降低消耗，方法也是多方面的。现在全国学习邯钢的管理经验，经验的中心是成本管理。降低成本的方法也是多方面的。结合制盐行业，锅炉是必不可少的运行设备，提高锅炉运行的热效率，降低制盐成本这也是学邯钢经验的一个方面，增加用煤汽比单项考核的方法，充分调动了操作人员的积极性，把个人利益与责任很好的挂起钩来。把操作好锅炉由别人要我干变为我自己要干，变被动为主动，使人的主观积极性得到充分的调动，锅炉运行效益一定会提高，能源消耗一定会下降。并可用此带动企业的节能降耗工作，企业的经济效益一定会大幅度的提高。作者简介：云南安宁市650300作者单位：云南昆明盐矿收稿日期：1999.05.31燃气锅炉 锅炉蒸发量与锅炉热效率 1吨/时（t/h）60104千卡（大卡）/时（kcal/h）0.7兆瓦（MW）锅炉热效率可由下式求得： =100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%) 式中 q2为排烟热损失，q3为可燃气体不完全燃烧热损失，q4为固体不完全燃烧损失，q5为锅炉散热损失，q6为其他热损失。用这个公式“=100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%) ”算很麻烦，简单点的： =Q(h2-h1)/(Eq) Q每小时蒸汽量（不怕麻烦的话最好取平均值），h2过热蒸汽焓值（查表，锅炉教材，热工方面的书一般都有这个表），h1锅炉进水焓值（查表时用的温度一般取除氧器除氧水温），E每小时耗煤量，q燃煤发热量。 用这个公式虽然不是很准确，但不会相差很多，主要是各个参数都好查，方便。氧量，床温，负压，床压，风量比例的合理控制燃烧效率主要跟煤质,炉型和设计有关.当然运行能力的好差也有着重要关系.进行燃烧调整,使得一二次风达到最佳配比,使灰渣中的未燃烧碳降低就是最好的方法了.煤正配比并稳定,锅炉负荷稳定并带经济负荷.最价料层差压很重要.搞好一二次风配比原则减一次风.加二次风调整氧量.不但弄保证温度场的分布,还能节电.给水温度升高了锅炉热效率是升高还是下降给水温度升高，比如从100上升高150，锅