燃气蒸汽锅炉节能改造剖析

　　节约动力是我国政府长期倡议的一项基本国策，自上世纪 80 时代起，在动力问题上国家曾清晰“开发运用和节约偏重、节约优先”的方 针。进入新世纪以来，政府更是把节能作业提升到事关国民经济可持续 打开的战略高度，拟定了一系列强制性的节能减排政策、规划和法规， 并拿出专项资金，大力扶持和奖励企业打开节能减排作业，为新时期各 行各业的节能作业指清楚政策。下面就一个改造工程进行剖析。
　　
　　依据项目单位供给的相关资料，企业均匀用汽负荷 30.5t/h，最大用汽负荷 44t/h。企业年耗汽量 241560t。由 3×20t/h 蒸汽锅炉（类型SZL20-1.25-AⅡ）供给，供汽压力 0.8～1.0MPa、供汽温度 170～179℃，公司通过相关部门对锅炉情况进行检测，得出锅炉均匀热功率热功率为
　　
　　58%，吨汽耗煤量为 159.4kg 标准煤。
　　
　　本工程对原有三台 20 吨（类型 SZL20-1.25-AⅡ） 链条炉进行撤消，并在其方位上新建一座蒸汽锅炉房，其内设备两台 45t/h 循环流化床蒸汽锅炉（一用一备），锅炉房选用双层安顿；配置输煤、除渣、水处理、除尘器等及土建工程从属设备。
　　
　　本顶目运用高功率循环流化床代替设备陈旧老化的低功率锅炉， 因而锅炉房的年耗煤量、烟尘排放量、二氧化硫排放量都将减少。
　　
　　1 单位能耗核算方针
　　
　　出产系统用汽量：最大负荷 44t/h，均匀负荷 30.5t/h，年均匀运转
　　
　　330 天，年均用汽量 241560 吨。
　　
　　1kg 标准煤低位发热量=29271kj/kg，锅炉正常出产燃用煤低位发热量为 16930kj/kg。
　　
　　本项目选用两台 45t/h 循环流化床锅炉替换正本 3x20t/h 蒸汽锅炉。正常出产时，原锅炉因为年久失修，受热面内部结构、设备老化等逐多原因，依据有关部门测定其热功率为 58%，年耗煤量达 38493 吨标准煤。而改造后的循环流化床锅炉出厂功率为 89.5%，循环流化床锅炉规划功率为 85%，出产相同产量的蒸汽年耗煤量 26266 吨标准煤，年节约标准煤 38493－26266＝12227 吨。
　　
　　回收凝结水热量此处暂不计。因改造前也有回收，仅仅没有改造后数量多，故暂不核算。
　　
　　改造后年总节煤量为 12227 吨标准煤。
　　
　　3本项目锅炉选用循环流化床锅炉，本项目的脱硫措施为氨法脱硫，增加脱硫剂氨水的贮存、运送及混合等工艺进程，以完结高效脱硫氨回收法技能将回收的二氧化硫、氨全部转化为化肥，不发作任何废水、废液和废渣，没有二次污染，是一项真实意义上的将污染物全部资源化，符合循环经济要求的脱硫技能。
　　
　　规划脱硫功率为 80%，得出项目建成后二氧化硫的排放浓度为： 改造后烟气中二氧化硫浓度为 51.3mg/Nm3（， 小时二氧化硫排放量为
　　
　　5.13kg）。该值远远低于国标（GB13271-2001）《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ时段二氧化硫最高容许排放浓度 900mg/Nm3 的限值。
　　
　　改造前烟气中二氧化硫浓度为 376.4mg/Nm3（， 小时二氧化硫排放量为 37.64kg）。该值符合国标（GB13271-2001）《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ时段二氧化硫最高容许排放浓度 900mg/Nm3 的限值，但浓度偏高。
　　
　　改造前后二氧化硫减排量：37.64-5.13=32.51kg/h年二氧化硫减排量：32.51*24*330/1000=257 吨
　　
　　（1）改造后氮氧化物排放量：烟气中氮氧化物浓度为 162mg/Nm3，
　　
　　（小时氮氧化物排放量为 16.2kg）。（2）改造前氮氧化物排放量：烟气中氮氧化物浓度为 522mg/Nm3（， 小时氮氧化物排放量为 52.2kg）。（3）改造前后氮氧化物排放量比较
　　
　　改造前：年氮氧化物排放量：52.2×24×330/1000=413t改造后：年氮氧化物排放量：16.2×24×330/1000=128t
　　
　　改造前后比较：改造后全年节减少发作氮氧化物排放量为：413-
　　
　　128=285 吨。
　　
　　改造前后烟尘排放量和排放浓度的核算及比较
　　
　　锅炉接连排污通过连排扩容器回收余汽加热除氧器、余水冬天加热采暖系统。连排率为蒸发量的 2%，年排污量为 4830 吨。汽包额定压力下的丰满蒸汽热焓为 2790kj/kg、丰满水热焓为 1100kj/kg，回收余汽均匀热焓为 1945kj/kg，回收运用余热 4081GJ，折标准煤 139 吨。
　　
　　回收出产车间凝结水，回收率＞50%，减少了除盐水的制取量，提高了给水温度，回收凝结水热量，节约动力、下降蒸汽本钱。
　　
　　0.7mpa 压力下的丰满水热焓为 697kj/kg。
　　
　　项目节能量测算公式、折算系数、核算进程
　　
　　式中阐明：B-锅炉燃料单位消耗量 kg/h；D-锅炉蒸汽产量 kg/h；i1-改造后锅炉过热蒸汽焓kj/kg；i2-改造后锅炉给水焓 kj/kg；i3-改造后锅炉丰满水焓kj/kg；D1-锅炉排污量 kg/h；ηg-锅炉功率％，取 85%；Qdw-燃煤低位发热量kj/kg；i'1-改造前锅炉丰满蒸汽焓 kj/kg；i'2-改造前锅炉给水焓kj/kg；i'3-改造前锅炉丰满水焓 kj/kg。
　　
　　改造前年用煤量＝8.403×24×330＝66552t 折合标准煤：38493 吨
　　
　　吨汽耗煤量 159.4kg 标准煤
　　
　　改造后年用煤量＝5.734×24×330＝45413t 折合标准煤：26266 吨
　　
　　吨汽耗煤量 108.8kg 标准煤
　　
　　年节原煤＝66552-45413＝21139 吨
　　
　　年节标准煤＝38493-26266＝12227 吨。
　　
　　改造后：烟气中烟尘浓度为 5.44mg/Nm3（， 烟尘排放量为 0.99kg/h）。
　　
　　该值远低于国标（GB13271-2001）《锅炉大气污染物排放标准》中一类
　　
　　改造后：
　　
　　B = 100[D(i — i ) ? D (i — i )] = 100[30500(2777 —85) ? 610(762— 85)] = 5734kg / h
　　
　　地区Ⅱ时段烟尘最高容许排放浓度 200mg/Nm3 的限值。
　　
　　改造前:  烟气中烟尘浓度为 496mg/Nm3（， 烟尘排放量为 90.3kg/h）。
　　
　　区Ⅱ时段烟尘最高容许排放浓度 200mg/Nm3 的限值。改造前后比较：
　　
　　改造前后烟尘减排量：90.3-0.99=89.31kg/h年烟尘减排量：89.31*24*330/1000=707 吨
　　
　　每焚烧一吨标煤，发作二氧化碳量为 2.62 吨。
　　
　　改造后全年节标煤=12227 吨，减少发作二氧化碳量为 12227×
　　
　　2.62=3.2 万吨。
　　
　　从上述核算可看出，对蒸汽锅炉改造后发作巨大的节能减排效益，具有杰出的经济效益和社会效益。