第31卷第2期 2011年4月
东北电力大学学报 JournalOfNortheastDianliUniversity
文章编号：10052992(2011)02001404
燃煤工业锅炉能效测试方法的改进研究
关晓光1，蒋贺2，宋吉民3
Vol. 31,No.2 Apr.,2011
（1.丹东金山热电有限公司，辽宁丹东118011;2.东北电力大学能源与动力工程学院，吉林吉林132012;3.沈阳市待种设备检测研究院，辽宁比阳110035）
要：目前燃煤工业锅炉能效测试普遍采用的测试方法（GB/T101802003），虽然能够准确的
摘
测出锅炉效率但现场实际操作十分复杂，且测试计算时间较长对锅炉燃烧调整滞后性相对较大。通过对锅炉燃烧理论的整体分析并且结合现场实际运行经验，提出了一种新能效测试方法的计算模型，能够
大大减少锅炉效率计算时间，提高锅炉运行的经济性。关键词：燃煤工业锅炉；能效测试；锅炉效率；改进
中图分类号：TK12
文献标识码：A
我国燃煤工业锅炉每年的燃煤消耗量占我国燃煤总量的1/3，燃煤工业锅炉效率普遍偏低，污染严重，节能潜力巨大。锅炉效率偏低的原因一方面是由于锅炉本身的设计原因，但更主要原因是由于运行不当所致，即运行能损1-2)。现有的能效测试方法（GB/T10180一2003）虽然能够准确的测量出锅炉效率，但现场具体操作以及锅炉效率计算过程复杂，给锅炉测试工作带来一定难度3)。本文通过以锅炉
中氧的消耗量为基准的方法计算锅炉输人热量，提出一种新的燃煤工业锅炉能效测试方法。 1原理
1.1锅炉热量的产生
燃煤工业锅炉燃烧的过程就是煤质中的可燃物成分与氧燃烧放出热量的过程。本文用锅炉运行中氧的消耗量为基准来计算锅炉燃烧产生的热量，对原有的能效测试方法进行了改进研究。我们把单位时间内产生的热量记作Q.（kJ/S），把锅炉中单位时间消耗的氧量记作Go，把锅炉每消耗1mol氧量与煤燃烧所产生的热量称为"氧的折算发热量"记作qo（kJ/mol·O,）。于是有：
Q=Go,*9o
1.2氧的折算发热量的确定
(1)
煤中的可燃成分主要包括C、H、S。根据化学反应方程式可知锅炉每消耗1mol氧气与燃煤中的碳反应将生成393.5kJ的热量，同理可知每消耗1mol氧与煤质中的单质氢反应生成483.6kJ的热量，每消耗1mol氧与煤质中的硫反应放出296.8kJ的热量。煤质中的氢大多是以化合物形式存在，以单质形式存在的氢很少，根据能量化学反应热中的能量变化可知每消耗1mol氧与煤质中的化合物形式存在的氢反应生成的热量小于483.6kJ。且煤质中硫的含量相对也很少。由此可知锅炉燃烧每消耗1mol 氧将产生393.5~483.6kJ的热量[4-5]。
以1kg煤与氧反应为例,1kg煤中的C与氧反应所消耗的氧量为0.0833Cmol,产生的热量为：收稿日期：2011-0228
作者简介：关晓光（1981－），男，辽宁丹东市人，丹东金山热电有限公司工程师，从事火力发电厂钢炉技术改造工作