锅炉的燃烧效率受燃料质量、空气供给、燃烧设备等多种因素影响,具体如下:
- 燃料质量
- 成分:燃料中的碳、氢、氧、氮、硫等元素的含量以及灰分、水分等杂质的比例,会直接影响燃烧效率。例如,含碳量高、发热量高的燃料,燃烧时释放的热量多;而水分和灰分过高,会降低燃料的有效发热量,且水分蒸发会吸收热量,灰分还会影响燃烧的充分程度。
- 粒度:对于固体燃料,如煤炭,粒度大小分布要合适。粒度过大,燃料与空气的接触面积小,燃烧不完全;粒度过小,容易造成通风不畅,也会影响燃烧效率。
- 空气供给
- 过量空气系数:需要根据燃料的种类和燃烧设备的特点,合理控制送入锅炉的空气量。过量空气系数过小,燃料无法充分燃烧;过大则会导致烟气量增加,带走过多的热量,降低燃烧效率。
- 空气与燃料的混合程度:良好的混合能使燃料与空气充分接触,促进燃烧反应的进行。如果混合不均匀,会出现局部缺氧或空气过剩的情况,影响燃烧效果。
- 燃烧设备
- 燃烧器性能:燃烧器的设计和性能对燃烧效率至关重要。如燃烧器的喷口形状、角度、数量等,会影响燃料和空气的喷射速度和混合效果,进而影响燃烧的稳定性和完全程度。
- 炉型结构:不同的炉型结构,如层燃炉、室燃炉、旋风炉等,对燃烧效率有不同的影响。合理的炉型结构能够提供良好的燃烧空间和气流组织,使燃料在炉内充分燃烧,并使热量得到有效利用。
- 运行操作
- 司炉人员的操作水平:司炉人员能否根据锅炉的运行状况,及时、准确地调整燃料供给量、空气量、水位等参数,对燃烧效率有很大影响。经验丰富、操作熟练的司炉人员能够使锅炉保持在最佳运行状态,提高燃烧效率。
- 运行负荷:锅炉在设计负荷下运行时,燃烧效率通常较高。当负荷过低或过高时,都会偏离最佳运行工况,导致燃烧效率下降。例如,低负荷运行时,燃烧温度较低,燃烧反应速度减慢,容易造成不完全燃烧;高负荷运行时,可能会出现燃料供应不足或空气量不够的情况,也会影响燃烧效率。
- 受热面清洁程度
- 积灰和结渣:锅炉受热面表面积灰或结渣,会阻碍热量的传递,使炉膛内温度升高,影响燃烧效率。同时,积灰和结渣还会影响烟气的流动,导致局部过热或燃烧不均匀。
- 水垢:如果锅炉水中含有较多的钙、镁等离子,容易在受热面上形成水垢。水垢的导热性能很差,会使受热面温度升高,不仅降低了热传递效率,还可能导致受热面损坏,影响锅炉的正常运行和燃烧效率。