节能电站锅炉可利用燃料与其节能性监测

摘要：目前，电站锅炉以燃煤为主，每年煤炭消耗量位居全国行业第一,其燃烧后产生二氧化碳和二氧化硫气体，严重污染着环境。本论文结合电站锅炉可利用燃料的利用近况，以提升锅炉效率和燃料利用率为目的，以节能减排为主线，分别对不同形态的燃料性质进行探讨，并以节能监测为手段，进行现场测试，实现锅炉的节能改造。本论文共分了三大部分，首先探讨了气态燃料——沼气的储存利用，重点探讨利用可燃性液体或者固体，对沼气进行吸收储存或者吸附储存,达到混合燃烧的目的；其次，结合煤质浅析的策略，介绍了煤成分间的耦合联系；最后，利用节能监测策略，对在运转锅炉进行系统监测，并提出用能单位的节能潜力所在。本论文的第一部分，沼气的储存利用。首先，比较沼气的储存策略，对甲烷在有机溶剂里的吸收储存的溶解度进行比较，然后根据亨利定律和亨利系数与温度关联式，运用MATLAB编程，得到常温下甲烷在各烃类溶剂里的压力——溶解度曲线，证明了相同条件下甲烷在低碳烃的溶解度较大，并提出了液化石油气吸收储存沼气；其次，探讨了煤改性的策略，比较浅析了改性前后煤质指标的变化，总结了甲烷的等温吸附实验，并用数值计算策略探讨了煤吸附沼气前后：等发热量的情况下，耗煤量（省煤率）及二氧化碳排放量的变化；等耗煤量的前提下，发热量的变化等。第二部分是固、液燃料成分的浅析，即对煤炭及生物质燃料的成分进行浅析。首先，利用回归浅析的策略，根据实验数据拟合经验公式，得到发热量分别与灰分，挥发分，全硫之间的耦合联系；其次，实验验证了混合煤的发热量的线性可叠加性，并用MATLAB绘制了论述值和实测值的误差曲线；最后，在生物质燃料化验时，总结了一套异于煤炭的化验策略，比较浅析了生物质燃料与煤炭的各项指标。在第三部分锅炉的节能监测章节里，结合现场测试经验，总结监测策略及现场注意事项；VB编写可视化界面，并实现与EXCEL数值间的调用功能，简化检测报告的数据处理历程；浅析锅炉效率影响主要因素及理由，提出锅炉节能改造的案例。本论文通过对电站锅炉可利用燃料性质的探讨，在提升电站锅炉效率的基础上，寻找替代燃料减少煤炭的消耗量和降低环境污染程度等。对锅炉进行节能监测，浅析锅炉效率影响因素，为电站锅炉节能改造提供了依据。关键词：节能论文沼气论文煤炭论文节能监测论文电站锅炉效率论文

摘要5-7

Abstract7-11

1. 前言11-13

1.1 电站锅炉能源利用近况11

1.2 电站锅炉节能的作用11-12

1.3 本论文的主要工作12-13

2 气态燃料——沼气储存利用探讨13-23

2.1 沼气的运用近况13

2.2 沼气的提纯与净化13-15

2.2.1 沼气的性质13-14

2.2.2 沼气的提纯与净化14-15

2.3 沼气的储存策略比较浅析15-22

2.3.1 沼气的高压压缩储存15

2.3.2 沼气的低温液化储存15

2.3.3 沼气的吸附储存15-16

2.3.4 沼气吸收储存的探讨16-22

2.4 本章小结22-23

3 液体和固态燃料——生物质燃料成分浅析的探讨23-37

3.1 一次能源——煤成份浅析的探讨23-33

3.1.1 煤的成分介绍23-24

3.1.2 煤中各成分有着的普遍联系24-25

3.1.3 煤各成分间的耦合联系25-30

3.1.4 混合煤热值的线性叠加30-33

3.2 生物质燃料成分浅析33-35

3.2.1 生物质燃料的介绍33-34

3.2.2 生物质燃料的化验策略34-35

3.3 生物质燃料指标浅析35

3.4 本章小结35-37

4 吸附沼气改性煤的探讨37-41

4.1 煤改性的策略37-38

4.2 改性煤吸附甲烷实验38

4.3 吸附前后燃料性质的变化38-40

4.3.1 贫煤对甲烷的吸附量38-39

4.3.2 吸附前后燃料的热值变化39-40

4.3.3 吸附前后完全燃烧 CO2排放量40

4.4 本章小节40-41

5 电站锅炉节能监测41-57

5.1 节能监测介绍41-43

5.1.1 效率计算41-42

5.1.2 节能监测策略42-43

5.2 电站锅炉智能化软件开发43-51

5.2.1 VB 可视化界面43-46

5.2.2 VB 可视化界面与 EXCEL 数据的调用46-51

5.3 锅炉效率影响因素浅析51-55

5.3.1 影响锅炉效率主要因素51-55

5.4 本章小结55-57

6 结论与展望57-59

6.1 主要结论57-58

6.2 展望58-59