锅炉各种热损失的分析
锅炉各种热损失的分析
用添加济的热效率计算
锅炉用TAC除渣剂、TAQ清灰剂的热效率计算
正平衡计算锅炉效率因为难于准确计量入炉煤量、难于分析锅炉热损失的具体内容，所以锅炉效率计算往往采用反平衡法。
反平衡法计算锅炉效率就是将100%减去锅炉的各项热损失占锅炉输入热量的份额，得到的就是锅炉效率。锅炉的各项热损失包括排烟热损失（q2）、化学不完全燃烧热损失（q3）、机械不完全燃烧热损失（q4）、传热热损失（q5）和灰渣物理显热热损失（q6）。
不管是大量的实际测试结果还是经验均证明，锅炉热损失主要是q2 和q4这两项，它们占到锅炉热损失总量的82%至88%，其中链条炉或循环流化床锅炉可达到88%以上。日常运行中，班组可以计算这两项损失，以判断运行调节是否有效、节能效果如何，尤其是锅炉添加清灰剂，更可以分析判断添加后的效果，并可以得到量化数据。
根据q2 和q4的计算公式，需要烟气流量、烟气的比热、煤的化学成分等一些运行班组难于得到的数据，无法计算。现介绍一种简便的经验计算公式，利用锅炉一般应有的表计数据，就可以较准确地计算q2 和q4，准确率可达到95%以上，如果应用于添加与不添加清灰剂的比较，准确率可以达到98%以上。
一、q2的简便计算公式：
q2＝（K1×αpy＋K2）×（Tpy－Tsf）/100 （%）
式中：
K1——入炉煤的特性函数1，无烟煤取3.54、煤贫3.56、烟煤3.50
K2——入炉煤的特性函数2，无烟煤取0.4、煤贫0.44、烟煤0.44
αpy——锅炉排烟的过剩空气系数（注）
Tpy——锅炉排烟温度（℃）
Tsf——锅炉送风机入口温度（℃）
注：一般锅炉表计没有过剩空气系数表，可以利用烟气氧量O2数据计算，则αpy=21/（21－O2）
实例：
某台锅炉燃用煤贫。
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂前：烟气氧量O2＝3.5%、排烟温度158℃、送风机入口温度24℃，其q2＝[3.56×21/（21-3.5）＋0.44] ×（158－24）/100＝6.314（%）
如果添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂后：烟气氧量O2=2.1%、排烟温度143℃、送风机入口温度24℃，其q2＝[3.56×21/（21-2.1）＋0.44]×（143－24）/100＝5.231（%）
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂前的q2为6.314%，添加清灰剂后的q2为5.231%，则排烟热损失降低了1.083个百分点。如果原来的标煤耗是380g/kWh，则可以降低标煤耗至375.9 g/kWh，若年发电量9.5亿kWh，年节约标煤3895吨，折合原煤（低位发热量4500大卡/公斤）约6059吨，若原煤价格600元/吨，年节约燃料费用363.5万元。
二、q4的简便计算公式：
q4包括炉渣热损失（q4lz）和飞灰热损失（q4fh）
1、q4lz＝78.5×Ay/Qd×αlz×Clz/（100－Clz）（%）
2、q4fh＝78.5×Ay/Qd×αfh×Cfh/（100－Cfh）（%）
式中：
Ay——入炉煤收到基（应用基）灰分（含循环流化床炉的石灰添加比例%）
Qd——入炉煤低位发热量（大卡/公斤）
αlz——炉渣占锅炉灰渣总量的百分数（%），煤粉炉一般取7%
αfh——飞灰占锅炉灰渣总量的百分数（%），煤粉炉一般取93%
Clz——炉渣含碳量（%）
Cfh——飞灰含碳量（%）
实例：
某台煤粉炉燃用煤贫，入炉煤收到基灰分33%，入炉煤低位发热量4500大卡/公斤。
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂前：炉渣含碳量16%，飞灰含碳量11%，其机械不完全燃烧热损失为：
q4lz＝78.5×33/4500×7×16/（100－16）＝0.768（%）
q4fh＝78.5×33/4500×93×11/（100－11）＝6.617（%）
q4＝q4lz＋q4fh＝7.385（%）
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂后：收到基灰分和入炉煤低位发热量不变，炉渣含碳量10%，飞灰含碳量5%，其机械不完全燃烧热损失为：
q4lz＝78.5×33/4500×7×10/（100－10）＝0.448（%）
q4fh＝78.5×33/4500×93×5/（100－5）＝2.818（%）
q4＝q4lz＋q4fh＝3.266（%）
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂前的q4为7.385%，添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂后的q4为3.266%，则机械不完全燃烧热损失降低了4.119个百分点。如果原来的标煤耗是380g/kWh，则可以降低标煤耗至364.3 g/kWh，若年发电量9.5亿kWh，年节约标准煤14915吨，折合原煤约23201吨，若原煤价格600元/吨，年节约燃料费用1392万元。
添加TAC除渣剂、TAQ清灰剂后，减少排烟热损失（q2）年收益363.5万元，减少机械不完全燃烧热损失（q3）年收益1392万元，年收益共1755.5万元。
