燃气热风炉的燃料在炉膛内燃烧会产生热量,所有燃烧的总热量成为总输入热量,其中有一部分热量被热交换器中的冷流体吸收,这种被吸收的热量是有效利用热量,而剩下部分的热量则被损失掉了,这种损失掉的热量成为热损失。
一、燃气热风炉热损失的原因
1、排烟温度过高
排烟温度过高造成排烟热损,是燃气热风炉热损失的主要原因,其热损失值的大小主要取决于排烟温度和排烟量。要想减少排烟带来的热损失,就要降低排烟温度和减少排烟量。实践证明,排烟温度每降低12~15°C,可减少排烟热损失1%左右。
2、炉体本身散热
一般炉体表面温度应不高于周围空气温度50℃。当燃气热风炉运行时,炉墙、钢架、管道和其它附件等表面温度都比周围温度高,此时炉体表面向外散热。炉体外表面积越大,保温性能就越差,散热量也就越大。
3、化学不完全燃烧
燃料在燃烧过程中产生的一部分可燃气体,如CO、H2、CH4等没有在炉膛内完全燃烧而随烟气排走,这部分热损失即为化学不完全燃烧热损失。可通过分析烟气中的CO含量来测算,如CO含量为0.5%,则化学不完全燃烧热损失为2%~3%。
4、机械不完全燃烧
燃气热风炉的机械不完全燃烧热损失,它也是燃气热风炉的一项主要热损失。在燃用固体燃料的加热设备排走的灰渣和随烟气带出的飞灰中,都含有未烧完的燃料颗粒和炭校。这些没有燃烧的固体所储有的热量称为机械不完全燃烧热损失。
5、灰渣物理热损失
当燃用固体燃料时,因从燃气热风炉炉膛中清除的灰渣还具有相当高温度,造成的热量损失称为灰渣物理热损失。灰渣温度越高、量越大,则灰渣物理热损失越大。其他热损失是指灰渣带走的物理热损失的冷却热损失。某些部件一面吸收烟气的热量,另一面又被水或空气冷却。而水或空气带走的热量又不能送回热风炉系统中应用,因而造成它的冷却热损失。
二、燃气热风炉热损失的解决方法:
1、要降低排烟温度,就应适当增加换热器面积,或加装空气预热和余热回收装置。注意排烟温度不可降得过低,否则将会造成热风炉尾部管道的酸露点腐蚀。要减少排烟量,就应在保证燃料充分燃烧的前提下,尽量减少空气过量系数,即调整好进风量和堵塞漏风。
2、降低散热损失,要维护好热风炉炉墙金属结构及热风炉范围内的烟、风管道,汽水管道,联箱等部位保温。应尽量减小炉体和换热器的外表面积,采取良好的保温措施,降低外表面的温度,一般不应超过50°C,避免外表面四周的空气流动。
3、降低化学不完全燃烧热损失,应适当增加空气量;可以加装二次风以强化空气与可燃气体的混合;适当提高炉膛温度;增加燃烧时间;适当增加炉膛面积。
4、降低机械不完全燃烧热损失:应控制合理的过量空气系数;保持合格的煤粉细度;炉膛容积和高度合理,燃烧器结构性能良好,并布置适当;一、二次风速调整合理,适当提高二次风速,以强化燃烧;炉内空气动力场工况良好,火焰能充满炉膛。
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