สาเหตุที่ทำให้อุณหภูมิก๊าซไอเสียของหม้อไอน้ำสูงขึ้น

การสูญเสียความร้อนจากไอเสียเป็นการสูญเสียความร้อนที่ใหญ่ที่สุดในหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน โดยทั่วไปคือ 6% ของความร้อนที่ส่งไปยังเตาเผา สำหรับอุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 12–15°C การสูญเสียความร้อนจากไอเสียจะเพิ่มขึ้น 0.5% ดังนั้นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของก๊าซไอเสียจึงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญประการหนึ่งของการทำงานของหม้อไอน้ำ

สาเหตุของอุณหภูมิก๊าซไอเสียที่เพิ่มขึ้น:

1. การสะสมตะกรันและเถ้าบนพื้นผิวที่ให้ความร้อน ไม่ว่าจะสะสมตะกรันและขี้เถ้าของผนังระบายความร้อนด้วยน้ำ หรือฮีทเตอร์ยิ่งยวด ชุดท่อพาความร้อน เครื่องประหยัด และเครื่องอุ่นล่วงหน้าที่มีการสะสมเถ้าภูเขาไฟ จะเพิ่มการวัดความต้านทานความร้อนของก๊าซไอเสีย การเสื่อมสภาพของการถ่ายเทความร้อนจะทำให้ผลการระบายความร้อนของ ก๊าซไอเสียไม่ดี และทำให้อุณหภูมิไอเสียเพิ่มขึ้น

2. ค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินสูงเกินไป โดยทั่วไป อุณหภูมิไอเสียจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินที่ทางออกของเตาเผา เมื่อค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินเพิ่มขึ้น แม้ว่าปริมาณควันจะเพิ่มขึ้น ความเร็วควันก็เพิ่มขึ้น และการถ่ายเทความร้อนไปยังหลิวฟางก็เพิ่มขึ้น การแลกเปลี่ยนความร้อนที่เพิ่มขึ้นก็ไม่มากเท่ากับปริมาณควันที่เพิ่มขึ้น เป็นที่เข้าใจได้ว่าเมื่อความเร็วควันเพิ่มขึ้น ควันจะไม่มีเวลาเพียงพอที่จะถ่ายเทความร้อนไปยังตัวกลางทำงานเมื่อออกจากพื้นผิวทำความร้อน

3. ค่าสัมประสิทธิ์การรั่วไหลของอากาศสูงเกินไป การรั่วไหลของอากาศในเตาเผาและปล่องเพลาท้ายของหม้อไอน้ำแรงดันลบเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ และมีค่าสัมประสิทธิ์การรั่วไหลของอากาศที่อนุญาตสำหรับพื้นผิวทำความร้อนบางอย่างระบุไว้ เมื่อค่าสัมประสิทธิ์การรั่วไหลของอากาศเพิ่มขึ้น ผลกระทบต่ออุณหภูมิไอเสียจะคล้ายกับค่าสัมประสิทธิ์อากาศร้อนยวดยิ่ง ยิ่งอากาศรั่วไหลไปยังเตาหลอมมากเท่าใด อุณหภูมิของก๊าซไอเสียก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

4. อุณหภูมิน้ำป้อน เมื่อภาระของกังหันต่ำเกินไปหรือถอดเครื่องทำความร้อนแรงดันสูงออก อุณหภูมิของน้ำป้อนหม้อไอน้ำจะลดลง โดยทั่วไป เมื่ออุณหภูมิของน้ำป้อนเพิ่มขึ้น หากปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ความแตกต่างของอุณหภูมิการถ่ายเทความร้อนของตัวประหยัดจะลดลง การดูดซับความร้อนของตัวประหยัดจะลดลง และอุณหภูมิของก๊าซไอเสียจะเพิ่มขึ้น

5. น้ำในน้ำมันเชื้อเพลิง น้ำในน้ำมันเชื้อเพลิงจะเพิ่มปริมาณควัน และทำให้อุณหภูมิไอเสียเพิ่มขึ้นด้วย

6. โหลดหม้อไอน้ำ แม้ว่าภาระของหม้อไอน้ำจะเพิ่มขึ้น แต่ปริมาตรไอเสีย ไอน้ำ น้ำป้อน และปริมาตรอากาศก็เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเช่นกัน แต่อุณหภูมิไอเสียจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่ทางออกของเตาเผาเพิ่มขึ้น เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น อุณหภูมิทางออกของเตาจะเพิ่มขึ้น และความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวทำความร้อนแบบพาความร้อนและพื้นผิวดูดซับความร้อนจะเพิ่มขึ้น ดังนั้น ยิ่งมีพื้นผิวที่ให้ความร้อนแบบพาความร้อนมากเท่าใด ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภาระหม้อไอน้ำต่ออุณหภูมิไอเสียก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

7. ประเภทเชื้อเพลิง. เมื่อค่าความร้อนของก๊าซลดลง อุณหภูมิของเตาจะลดลง การถ่ายเทความร้อนด้วยรังสีในเตาจะลดลง และส่วนประกอบที่ไม่ติดไฟของก๊าซค่าความร้อนต่ำส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ ดังนั้นปริมาณควันจึงเพิ่มขึ้นและอุณหภูมิไอเสียก็เพิ่มขึ้น หลังจากเปลี่ยนเตาถ่านหินที่ถูกบดเป็นน้ำมันเผา แม้ว่าค่าสัมประสิทธิ์อากาศส่วนเกินของเตาทางออกจะต่ำกว่าน้ำมันเชื้อเพลิง แต่เมื่อเผาถ่านหินเนื่องจากปริมาณเถ้าของน้ำมันเชื้อเพลิงมีขนาดเล็กมากจึงไม่มีภูเขาไฟขนาดใหญ่ อนุภาคเถ้าและไม่มีอนุภาคเถ้าภูเขาไฟขนาดใหญ่ในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียบนพื้นผิวที่ทำความร้อน มลภาวะที่พื้นผิวความร้อนจากการพาความร้อนจะรุนแรงมากขึ้น ดังนั้นอุณหภูมิไอเสียของหม้อต้มที่เผาไหม้ได้ไม่ดีและมักก่อให้เกิดควันดำจึงเพิ่มขึ้น เมื่อมีอุปกรณ์กำจัดขี้เถ้าลูกหาง อุณหภูมิไอเสียจะต่ำกว่าอุณหภูมิการเผาไหม้ถ่านหินเล็กน้อยเนื่องจากหางจะสะอาดกว่า

8. โหมดการทำงานของระบบบด สำหรับระบบบดไซโลเก็บผงแบบปิด เมื่อระบบบดทำงาน เนื่องจากมีน้ำในเชื้อเพลิงเข้าสู่เตาเผา อุณหภูมิเตาจะลดลงและปริมาณควันเพิ่มขึ้น อากาศเย็นที่รั่วไหลเข้าสู่ระบบเครื่องบดจะเข้าสู่เตาเผาเป็นอากาศหลัก และอากาศที่ไหลผ่านเครื่องอุ่นอากาศจะลดลง ทำให้ก๊าซไอเสียร้อนขึ้น ในทางตรงกันข้าม เมื่อระบบบดไม่ทำงาน อุณหภูมิไอเสียจะลดลง