淺談鍋爐能耗分析及解決措施

李 蕊 徐建華 劉紹華

（大慶石化公司熱電廠鍋爐車間，黑龍江 大慶 163000）

前言

鍋爐供暖每年需要大量的財力和人力以及物力來確保供暖的順利進行，管理水平的高低直接影響供暖系統的能耗水平、供暖質量和對環境的影響情況以及企業的經濟效益和社會效益。因此，做好鍋爐供暖的節能與量化管理是供熱企業現階段十分重要的工作。

1 我國鍋爐供暖的現狀

目前，我國鍋爐供暖系統的供暖方式比較落后，自動控制系統也較為落后，戶外入口使用常規設置，而且外網也沒有變流量控制設備，用戶不能自行控制室溫，導致供暖系統存在熱力失衡、熱需無計量、運行方式不科學、不關心能耗等問題。具體來講，熱力失調指的是供熱存在近熱、上熱而遠冷、下冷的問題，為解決遠冷和下冷的問題又常常是隨意增加水泵臺數或者使用大參數水泵，擴大管道直徑，提高設備容量等等，導致投資大幅度提高，浪費能源，污染環境；熱需無計量指的是沒有實行有效的量化管理，耗煤量缺乏有效計量的依據，運行管理也缺乏相應的根據；運行方式不科學指的是鍋爐常處于燒燒停停的狀態，大量燃煤在鍋爐的燒燒停停中被無效的浪費掉，導致熱效率降低；不關心能耗指的是用戶單單關心室溫，而鍋爐房單單關注于供暖效果，由于能耗與雙方沒有直接的利害關系，雙方都沒有重視能耗問題。

2 鍋爐能耗原因分析

經調查分析發現，造成鍋爐熱效率較低，能耗較高原因是多方面的，分析如下：

2.1 鍋爐分層燃燒裝置分層給煤不均勻。在用鍋爐使用的分層燃燒裝置為第一代分煤產品，因產品質量和使用年久，部分分煤功能已散失，無法進行正常的分層給煤，給煤薄厚不均勻，爐床經常出現“火口”，冷風滲透量、空氣過量系數偏高。從采樣的2010年鍋爐運行數據顯示，爐膛溫度不高，爐膛火焰呈紅色，排煙溫度高（實際采樣值是≥200℃），煤燃燒不充分，爐渣含碳量超過20%，鍋爐熱效率低。

2.2 煤質差。燃煤含焦油量大，顆粒度小，小于3mm的細粉含量≥80%，含水量≤12.5%，揮發份少，低于10%（此數據來源于煤碳化驗單），且煤質不統一。根據鏈條爐對煤質的要求：煤質顆粒度在3-40mm之間、燃燒發熱量在18837-20930KJ/Kg以上、揮發份≥15%、灰熔點≥1250℃以上的弱結焦二類煙煤比較適宜。煤含水量少、揮發份少，不利于通風和易燃氣體的揮發，影響煤的燃燒。因在用鍋爐燃煤屬于供煤商直供，煤的顆粒度、發熱量存有差異，煤質時好時壞，造成灰渣含碳量和熱損失偏高，致使鍋爐煤耗增加。

2.3 使用煤種不能適應現用爐拱。因在用爐拱的形狀與位置是定型的，而使用煤種不固定，致使爐拱與燃煤不適應。不僅不利于爐排通風，而且惡化了鍋爐的燃燒工況，造成鍋爐耗能增大。

2.4 司爐作業人員操作水平參差不齊。部分操作人員雖然經相關部門進行了鍋爐作業培訓，但實際操作水平還較低。在實際鍋爐焚火作業過程中，不能根據煤種和鍋爐燃燒工況合理的進行煤層、爐排速度、爐膛負壓等調節，只憑經驗操作，造成鍋爐能耗增加。

2.5 鍋爐設備的自動化調節能力低。在用鍋爐的自動化水平較低，鼓引風機、循環設備雖然均采用了變頻技術，但與系統未作人機交互自動聯鎖，無法依據負荷變化實現鍋爐的自動運行。操作人員僅靠鍋爐供回水溫度、爐膛負壓和排煙溫度進行燃燒調節，鍋爐處于非經濟運行狀況。

2.6 鍋爐外網系統管道及附件腐蝕、漏點多。由于施工及維護等方面的原因，有些管件材質差，經多年使用的直埋管道接頭、彎頭、伸縮器和入戶管出現腐蝕漏點，造成鍋爐系統補水量、鍋爐運行時間增加，鍋爐能耗增大。

3 降低鍋爐能耗措施

針對上述造成鍋爐熱經濟性能低、能耗增大的原因，結合生產實踐，筆者認為應重點從以下幾個方面加以改進。

3.1 加強日常管理，提高鍋爐運行工況。嚴格落實鍋爐房各項規章制度和操作規程、作業標準，結合地區氣溫等情況，根據鍋爐設備狀況和能源供應質量，進一步優化各環節作業標準和設備運行參數，合理調整運行時間，盡可能地使鍋爐設備安全、經濟運行。

3.2 加強燃煤管理，保證燃煤質量。結合燃煤鍋爐特性，依據市場規律，嚴格燃煤招投標制度和供煤商的管理，從源頭上控制燃煤質量，避免劣質煤進場、進爐。要對不同的煤種盡量采取按類分別堆放。根據天氣狀況，按不同的比例搭配使用。同時通過燃燒調整試驗，探索出不同煤種燃燒時煤層、配風等運行參數，在此基礎上摸索出不同煤種的混燒、摻燒和配煤技術，以提高各種煤質的利用率，特別是劣質煤。

3.3 進一步加強操作人員業務技能培訓，對鍋爐房管理人員和司爐人員進行經常性的強化培訓，特別是要加強各種應急處理、新技術、新設備使用及燃料變化等方面的操作培訓，不斷提高專業知識和操作技能，讓鍋爐管理人員和司爐人員熟練掌握設備特性。同時司爐人員要結合煤碳質量準確掌握鍋爐設備各類運行參數，合理地進行相應的燃燒調節，使鍋爐設備處于最佳運行工況。

3.4 加強鍋爐設備和輔助設備的巡查、整檢修和日常保養工作，及時排除鍋爐及輔助設備（特別是鍋爐本體密封、給煤機、省煤器、除渣除塵等設備）出現的故障，不斷優化設備運行質量。同時結合區域供暖特點，合理調整供暖系統半徑。運用新技術，新設備，消除遠端用戶水平失調問題。運用新型流量調節閥，平衡系統流量，解決水平失調，實現整個系統的熱平衡。

3.5 改造分層燃燒裝置。更新改造功能缺失或不能正常分層給煤和市場淘汰的分層給煤裝置，強化爐床通風，優化鍋爐的技術工況，使鍋爐熱效率得到有效提高。

3.6 加大鍋爐設備自動化控制技術的運用。對在用區域供暖的中型鍋爐房加大自動化控制技術的投入改造和運用，不斷完善變頻設備質量，實現人機交互模式，使鍋爐的各項燃燒指標處于最佳技術狀態。

3.7 逐步對現有房屋采取外墻保溫隔熱改造，改善房屋的保溫效果，在確保供暖達標前提下，有效縮短鍋爐運行時間。

3.8 加大系統管道的病害整治力度，減小系統失水量。采取相關儀測漏技術，分段試壓等方式，找出管道腐蝕漏點，規范施工質量，使系統管道滲漏點得以根治。

3.9 實行熱電聯產。由于熱電聯產能夠有效地節約能源、改善環境質量、降低鍋爐房職工的勞動強度等優勢，被廣泛推廣。

結束語

綜上所述，集中供暖鍋爐節能降耗是一項綜合性的系統工程，其可行性措施必須從鍋爐運行管理全過程考慮，如根據鍋爐爐型、輔機設備和能源供應情況優化各環節作業標準、運行參數，采用變頻調節和自動控制技術，積極推廣節能技術改造，加強熱力管道的保溫和維護，確保鍋爐燃煤的供應品質、合理進行鍋爐管網規劃和熱源運行調度、及時整治熱網漏損、對管理人員及司爐人員進行全面技能培訓等多方面采取措施，才能保證其能耗在科學合理的前提下、熱效率更高，供暖質量達標。

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