燃气蒸汽锅炉热效率的影响因素

燃气蒸汽锅炉热效率影响因素详细分析

一、给水温度

• 燃料量固定时
  • 当燃料量保持不变，给水温度升高，省煤器处的温压会降低。省煤器出口烟气温度随之升高，预热器吸热量增加，排烟温度升高，这会导致锅炉热效率降低。虽然给水温度提高会使蒸发量增加，但热效率下降这一负面效应较为明显。例如在酒厂等企业的燃气蒸汽锅炉运行中，若不考虑其他因素，单纯提高给水温度，在燃料量固定的情况下，锅炉热效率会出现降低情况。
• 蒸发量一定时
  • 给水温度提高，省煤器传热温差降低，吸热量减少，省煤器烟温提高，空气预热器温压提高，传热量增加，热空气温度略有提高，排烟温度升高会使锅炉效率降低。然而，由于用于蒸发的热量增加，为维持蒸发量不变需减少燃料量，此时排烟温度降低，锅炉热效率提高。这两种因素对锅炉热效率的影响大体相当，所以当保持锅炉蒸发量不变时，给水温度提高，锅炉热效率基本不变。

二、额定蒸发量

• 额定蒸发量是锅炉的一个重要参数，它反映了锅炉在一定时间内能够产生蒸汽的能力。一般来说，额定蒸发量越大，锅炉在设计上需要具备更高的热效率以满足生产需求。但实际运行中，如果锅炉长期处于低于额定蒸发量的工况下运行，可能会导致热效率下降。因为锅炉的燃烧系统、传热系统等都是按照额定蒸发量进行设计和优化的，低负荷运行时，燃烧不充分、传热效率降低等问题会凸显出来，从而影响锅炉热效率。

三、额定蒸汽压力

• 额定蒸汽压力对锅炉热效率也有影响。较高的额定蒸汽压力通常需要更高的燃烧温度和压力，这可能会增加燃烧损失和散热损失。例如，在制药厂等对蒸汽压力有特定要求的行业，若锅炉额定蒸汽压力过高，燃烧过程中未完全燃烧的燃料损失可能会增加，同时锅炉外表面的散热损失也会因压力升高而相对增大，进而降低锅炉热效率。不过，在一些需要高压蒸汽的工艺过程中，适当提高蒸汽压力可以提高生产效率，但需要在热效率和生产需求之间找到平衡。

四、额定蒸汽温度

• 额定蒸汽温度决定了蒸汽的能量品质。较高的额定蒸汽温度意味着蒸汽具有更高的内能，但同时也需要更高的燃烧温度来实现。这可能导致燃烧过程中的热损失增加，如排烟热损失。在浆纸厂等对蒸汽温度有严格要求的行业，若为了达到较高的额定蒸汽温度而过度提高燃烧温度，会使排烟温度升高，带走大量的热量，降低锅炉热效率。此外，过高的蒸汽温度还可能对锅炉的受热面和管道造成热应力损伤，影响锅炉的安全运行和使用寿命。

五、适用燃料

• 不同燃料的热值、燃烧特性等差异较大，对锅炉热效率有显著影响。例如，天然气作为一种清洁燃料，热值较高且燃烧充分，产生的污染物较少，锅炉热效率相对较高。而在一些地区，如果使用劣质燃料，如含硫量高、灰分大的煤炭或生物质燃料，燃烧过程中可能会产生大量的灰渣和污染物，不仅会降低燃烧效率，还会增加锅炉的维护成本和热损失。此外，燃料的粒度、湿度等也会影响燃烧效果，进而影响锅炉热效率。