供暖锅炉房设计应注意的几个问题

以上，功率因数可达８５％左右。不足之处是初投资较高，约比其它调速方案贵一倍，目前变频器的价格平均为９００一１０００元／ｋｗ。变频调速的优点是转差损耗小，能实现高效调速，在变频的同时，电源电压也可以根据负载的大小做相应调节。还可以在额定电流下启动电机，因而降低了变压器的配备容量。变频器体积小，运行平稳，可靠性高，已被广泛使用。３变频调速循环泵的经济性分析循环泵采用无级变频进行流量调节．能对供热系统实现质、量并调的运行调节。白山市区集中供热设计规模为３００万平米，截止上个采暖期实现供热面积１９７万平米，在现有的２３座换热站中有１６个站各配备两台循环泵，一用一备；有７个站各配备三台循环泵，两用一备；采用三台循环泵的站变流量的范围还略宽一些，但也存在严重的电能浪费现象，初步估算，如全部改造成变频调速循环泵，年可节省电费３０％，约８８万元。根据热负荷和循环泵的额定流量，剖析五个站的相对电耗。其中８＃站５５ｋｗ相对电耗应为０．５３；１７＃站４５ｋｗ电耗应为０．５３；２１＃站５５ｋｗ相对电耗应为０．５３；２３＃站５５ｋｗ相对电耗应为０．４９；２６＃站４５ｋｗ电耗应为０．４８；功率合计为２５５ｋｗ，平均相对电耗为０．５１２。已知相对电耗Ｅ，按下式计算节电的运行费用，即年净收益Ｊ。

．Ｊ＝（１一Ｅ）Ｎｐｈｓｃｄ元式中：Ｎｐ—循环水泵电机功率（５个站共２５５ＫＷ）ｈｒ—全年供热小时数（４０００小时）ｃｄ一电价（上个采暖期０．５６８元／ｋｗｈ）Ｅ－一相对电耗（５个站平均０．５１２）Ｊ＝（１—０．５１２）Ｘ２５５Ｋｗ×４０００小时×０．５６８元／ｋｗｈ＝２８．２７万元静态投资回收期的计算。Ｔｊ＝Ｃ／Ｊ正式中：Ｃ＿初投资（１０００元／ＫＷ×２５５ＫＷ＝２５．５万元）Ｊ—年净收益（２８．２７万元）ＴＪ＝Ｃ／了＝２５．５万元／２８．２７万元＝０．９年４建议以上５个站，估算一个采暖期需耗电费５８万元，改造成变频调速后，年可节省电费２８．３万元，节省电费近５０％，改造变频调速需投资２５．５万元，，估算一个采暖期即可收回投资。如将来实际热负荷接近于设计热负荷时，可将变频调速设备移至其他站，继续发挥作用。采用变频调速循环泵，节能效益、经济效益显著，建议供热前在８＃、１７＃、２１＃、２３＃、２６＃站推广采用。ｔ

供暖锅炉房设计应注意的几个问题长春工程学院王效武

吉林省冶金设计院李敏荣

吉林省第二建筑公司商震廷

３９５摘要从锅炉房安全可靠性设计角度，提出了防止锅炉鳍水垢度爆管、加强设备事故与故障的预报警和保护、防止锅炉产生正压及窜烟三个方面问题。从节能设计角度．明确补水泵、循环水泵、鼓手ｌ风机调速节能技术的应用务件和注意事项。关键词儡矿房安全可靠性采和引风机调速锅炉房的安全可靠性设计应是最受关注的问题；泵和风机的调速节能设计也是热点问题。由于设计的缺欠或错误，导致的锅炉及其辅助设备的事故和故障仍时有发生；由于技术运用不当，产生节能设计但运行并不节能的结果，并造成投资浪费。本文就安全与节能两个方面，阐明锅炉房设计中应注意的几个问题。ｌ安全可靠性设计问题１．１锅炉房水系统不合理造成锅炉爆管事故发生不论强制还是自然循环的热水锅炉，若通过的水量不足，则水温提高。其直接作用是引起锅炉受热面壁温升高，间接的作用是水垢的加速形成导致的受热面管壁超温。由此水量不足产生爆管事故。锅炉配水管路的阻力不平衡，产生过大的水量偏差，是这种爆管事故发生的根本原因。多台同型号锅炉并联时，热水循环泵与热力出口通常又在锅炉闻的同侧。使各并联锅炉的进出水管路容易被设计成异程系统（如图一），运行时又没有阀门平衡调节，产生越远离循环泵的锅炉过水量越少、侈§水温度越高、结垢越严重的现象，而发生爆管事故的周期也越短。多台不同型号和容量的锅炉并联运行以及热水锅炉与换热器并联运行，由于锅炉本体阻力的较大差别、锅炉与换热器的更大阻力差别，即使是同程系统，仍会产生爆管事故。理论和运行表明，这种爆管的基本特征是：前后拱、侧墙水冷壁及对流管束都出现不同程度的结垢严重和爆管现象。多台同型号锅炉并联时，第四台锅炉的爆管周期短至数月。以往分析爆管的原因，多归结为水处理、水垢、材质和锅炉产品性能质量，却忽略了锅炉房水系统不合理的因素。以笔者经历，水系统不合理造成锅炉爆管的实铡就有五个锅炉房，已不是少数，应引起重视。Ｌ．２设备事故与故障的预报警和保护煤蓖下的受煤斗通常较高大，受煤斗充满煤时，上煤机的启动会因超电流而失败，甚至烧坏电机。在锅炉房的工艺设计施工说明中应指出上煤机启动时受煤斗要空载。多斗上煤机、刮板类上煤除渣输送设备，运行中可能因异物、脱落的科斗和刮板等卡住，电机不一定过载．却可损坏输送机。此时也应设异常电流报警，以便及时停止运行。设有微机监控的锅炉房，最好增设除污器前后压差报警，避免供暖系统阻力过大，流量降低，产生失调；也便于及时合理排污，减少不必要的排污操作和水量、热量损失。当补水箱容量较小，且水箱的补进水量很可能小于供暖系统异常补水量时，尤其采用自动（如变频）补水定压时，应设补水箱高低液位报警。采用自动（如变频、稳压罐）补水定压时，应增加异常补水量过大报警，以便及时发现系统异常失水问题。对间断补水定压，报警信号可取自系统压降变化率、补水流量计和水泵一次最长工作时间；对连续变频补水定压，报警信号可取补水流量计和水泵的工作电流。１３锅炉正压及窜烟问题为防止正压运行，考虑锅炉及其烟道运行后，漏风量和阻力可能增加，以及设计时的除尘器、烟道情况，引风机的适当加大应是必要的。当锅炉房扩建并利用原有烟囱和部分烟道时，为防止烟气从不运行的锅炉窜回锅炉房，应校核烟囱抽力是否大于烟囱至各锅炉并联总烟道的阻力，以确保各锅炉并联的总烟道为负压。２泵与风机调速节能问题泵与风机采用变频或液力耦合调速的节能率，取决于流体输送时的压力和流量的变化幅度及频度。如果无变化．就没有节能可言。２．１变频补水泵定压问题供暖系统的补水定压装置一般设置在锅炉房，通常采用手动的或自动的（稳压罐和变频）补水泵定压方式。手动和稳压罐定压的运行方式是：不诃节水泵流量，只改变其运行对间，满足力压值就停泵，低于压力值就启泵；水泵运行时间短，但流量大。变频定压的运行方式是：水泵补水流量随时跟踪系统失水量，连续补水，恒压定压；ｚｋ泵运行时问长，但流量小。显然，变频定压相比手动和稳压罐定压，水泵并不节能，只是系统压力稳定性更好。２．２循环水泵变频调速问题并不是所有的循环水泵变频调速都是节能的，循环水泵是否采用变频诃速取决于如下条件：（１）供暖面积和区域不断扩展，系统流量和阻力随之变化。（２）供暖面积和区域不再变化，室内、外管网是平衡的，系统采用分阶段改变流量的质调节。即使供暖面积和区域不再变化，室内、外管网通过初调节达到平衡，原先的大流量运行变成理想流量运行，但系统运行调节仍不采用分阶段改变流量的质调节时，循环水泵增设变频调速装置相比换合适的新泵不仅不节能，而且初投资也大。２．３锅炉鼓、引风机调速节能问题是否锅炉房内每台锅炉都要设鼓引风机调速？下述分析得出的结论是否定的。供暖系统的运行调节，不论是哪一种调节方式，本质是负荷调节。为便于分析，假定供暖系统的设计热负荷就是锅炉房的总额定容量，则相对负荷比就是各锅炉在不同室外温度下的总负荷率。最小相对负荷比，即供暖室外温度＋５＇１２下的负荷与设计热负荷之比，也就是供暖期的最小供暖负荷与最大（设计）负荷之比，它表示连续供暖条件下，供暖期间对热源或锅炉房提出的最大的总负荷调节幅度要求。锅炉房的负荷调节，分间歇调节和连续调节。间歇调节采用调整锅炉运行台数和时间的方式。连续调节，当负荷改变大，持续时间长时优先调整锅炉运行台数；当负荷变化不大时采用运行负荷调节。通过改变煤量、空气量和引风量的燃烧调节来实现。此时采用鼓、引风机调速技术是节能的。合理确定需配置鼓、引风机调速的锅炉台数，关系到投资效率的高低，过多是不必要的。对长春地区，室内、外供暖计算温度为１８Ｅ和一２３＂Ｃ，最小裙对负荷比则为０．３１６．即：要求锅炉的总负荷率调节范围是３１．６％～１００％，最大需调节量为６９，４％。而层燃锅炉本身的可调负荷率范围是６０％～１００％，最大调节量为４０％，并且可长期运行的热效率较高的

３９７负荷率区为７０％－９０％。锅炉房锅炉台数为一台，著配置鼓、引风机调速，锅炉最大调节量为４０％，供腰最大需调节量为６９．４％，不能满足供暖期负荷调节要求，供暖初、末期仍需间歇调节。锅炉房锅炉台数为二台，停止一台运行可实现５０％的调节量，还有５０％一３１．６％＝１９．４调节量。可由运行一台锅炉并配置鼓、引风机调速来完成。而０～５０％之间的诃节量设～台锅炉调节稍显不足，因此，有二台锅炉的锅炉房可两台炉都配置鼓、引风机词速。锅炉房锅炉台数为三台，停止一台运行可实现３３．３％的调节量，再停止一台运行可实现６６．６％的调节量，已基本能满足供暖最大需调节量６９．４％要求．０－３３．３％之间的调节量可由运行一台锅炉并配置鼓、引风机调速来完成。显然三台锅炉只需一台配置鼓、引风机调速即可。锅炉房锅炉台数为四台，停止一台运行可实现１／４的调节量（０－－２５％），停止三台运行可实现３／４的调节量（７５％），已满足供暖最大需调节量６９．４％要求，０－２５％之间的调节萤可由运行一台锅炉并配置鼓、引风机调速来完成。显然四台锅炉只需一台配置鼓、引风机调速即可。

由上分析看出：在连续供暖运行调节条件下，锅炉房有一台或两台锅炉对，每台都可设鼓、引风机词速；锅炉房有三台以上锅炉时，都只需一台锅炉设鼓、引风机调速，但此调速装置也应能对其它锅炉实施调速切换控制；应当注意，锅炉台数越多，需要锅炉本身负荷调节的幅度就越小，鼓、引风机调速的节能效果越差。基于锅炉过剩空气系数对热效率和出力的影响较大，各锅炉设烟气含氧量监测是必要的，尤其对设有鼓、引风机调速的调负荷锅炉，不是必要，应是必须。

湿式除尘中除灰系统应注意的几个问题黑龙江省轻工设计院魏晓枫马洪涛曹谦撬耍介绍锅妒中湮式除尘中除灰系统谩计需要注意的几个问题并提出解决措施。关键词沉淀池清水池冲灰沟冲渣沟近几年随着国家对环境保护的日益重视，国家环保局颁布了新的《锅炉大气污染物排放标准）（ＧＷＰＢ３一１９９９），对锅炉烟尘及二氧化硫排放提出了更高的要求。迄今为止，国内外已开发出数百种锅炉烟气净化装置，基本可分为干式和湿式两大类。湿式除尘技术具有除尘与洗涤气体污染物的双重功效，机动灵活，适应性强，投资和运行费相对较低。被环保和有关专家认为是一项适合我国国情的实用技术。但湿式除尘用水量较大，灰水直接排放，一是水资源浪费，二是分离出的灰尘会阻塞排水设施，更重要的是烟气中的二氧化硫、～氧化氮使得灰水呈酸性，其ＰＨ值可达到３—４，造成设备和管道腐蚀严重，致使除尘系统停止运行。因此，湿式除尘的除灰系统在除尘设计中是至关重要的。下面就湿式除尘除灰系统设计中值得注意的几个问题给以论述。ｌ除灰与除渣的结合一般在湿式除尘系统中设计灰水循环系统，该系统包括沉灰池、过滤池、清水池及循环