學校食堂鍋爐節能改造措施探究

莫李珍

摘要： 節約能源不僅是我國經濟和社會發展的一項長遠戰略方針，更是當前一項極其緊迫的任務。在我國，鍋爐作為目前最主要的耗能設備，在實際運行中存在的一些較為突出的問題也同時反映了其中存在的巨大節能潛力。現針對我國學校食堂鍋爐的使用現狀和存在問題，提出了學校食堂鍋爐節能改造的措施。

Abstract： Energy-saving is not only a long-term strategic approach to economic and social development of China， and it is an extremely urgent task. In China， boiler as the main energy-consuming equipment in the current， there are some prominent issues in its actual operation， at the same time it also reflects the enormous energy-saving potential. Aiming at the status quo and problems of the boiler in China's school canteen， this paper proposed energy-saving measures.

關鍵詞： 學校食堂鍋爐；節能；改造措施；燃煤

Key words： boiler of school canteen；energy-saving；reform measures；fire coal

中圖分類號：S210.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）22-0039-02

0 引言

無論電力、機械、冶金行業還是化工、食品行業以及工業和民用采暖中，鍋爐都能夠為其提供大量的熱能，因此，在國民經濟的發展中，鍋爐是最重要的熱能供應設備。目前，學校食堂使用的耗能設備之一就是鍋爐，由于其在我國能源消費中占據了重要的地位，因此，為了提高學校食堂的經濟效益，必須加強學校食堂鍋爐的節能減排工作，除了有效減少我國污染物排放外，還能夠達到降低能耗的水平。在能源日趨緊張的今天，節能降耗作為一個時代發展的必然方向成為一個值得研究的永久課題，我們采取的每一項節能降耗措施都能夠創造出巨大的價值，節約的每一點能源都能為后代留下一筆寶貴的財富，因此，對促進我國社會的長遠發展以及和諧社會的建設都具有重要的意義。

1 學校食堂鍋爐的使用現狀和存在問題

目前，我國學校食堂鍋爐的使用燃料以普通燃煤為主，其燃煤通常不能充分燃燒，造成我國學校食堂鍋爐的運行效率不高，從而導致巨大的能源消耗。其普遍采用的鍋爐結構形式如圖1所示。根據學校食堂鍋爐的使用現狀，歸結起來可以分析出其存在的主要問題有以下幾點：

1.1 學校食堂鍋爐系統運行效率低 學校食堂鍋爐容量不大，自動控制水平低，燃燒設備和輔機陳舊老化，效率低下，污染控制設施簡陋，幾乎未安裝或運行脫硫除塵裝置，污染物超標排放嚴重。學校食堂鍋爐的爐拱是按設計煤種配置的，然而實際上有不少鍋爐不能用設計煤種，導致燃燒狀況不佳，直接影響鍋爐的熱效率，甚至影響鍋爐出力。鍋爐排煙溫度過高，浪費燃料能量。

1.2 學校食堂鍋爐受水質好壞的直接影響 目前，鍋爐的設計壽命為20年，但是在現實的使用過程中，有些鍋爐和配件往往僅使用不到10年就要更新報廢，不僅浪費了原材料和不可再生資源，也造成了較大的經濟負擔。那么，造成使用壽命遠遠小于設計壽命的原因是什么呢？主要是由于加入鍋爐的原水不經過處理或者處理不達標造成的，鍋爐內部結生水垢，不僅增加了鍋爐的燃料消耗，還大大縮短了鍋爐的使用壽命。

1.3 排煙溫度高，冷凝水綜合利用率低 目前很多鍋爐之所以存在排煙溫度過高、冷凝水利用率低以及熱損失大等現象，主要是由于鍋爐的技術水平和運行水平不高造成的。蒸汽使用后，冷凝水直接排放，既浪費燃料又浪費了高品質的鍋爐給水，而過高的排煙溫度導致了大氣的污染，甚至造成溫室效應。

1.4 煤質差且煤種多變 我國產煤地區以及大中城市的學校食堂大部分使用煙煤、無煙煤以及貧煤等多種品種，從而造成學校食堂鍋爐使用的煤種經常發生變化。由于學校食堂的鍋爐大多使用沒有洗選加工過的原煤為主，從而不能保證其熱值、顆粒度、揮發分以及灰分等各項指標。因此，不僅降低了鍋爐運行熱效率，還大大增加了鍋爐污染物排放。煤含大量的碳，但燃燒條件不同，生成物和產生的熱量也不同，主要燃燒化學方程式為：

C+O2====（點燃）CO2 △H=+393.5kJ/mol（完全燃燒時發生）

2C+O2====（點燃）2CO（不完全燃燒時發生）

2CO+O2====（點燃）2CO2 △H=+566.0kJ/mol

CO2+C====（高溫）2CO

2H2+O2====（點燃）2H2O

若煤中含有少量的S，則S+O2====（點燃）SO2。SO2遇到水生成酸雨，將會對環境造成重大污染，形成霧霾，嚴重影響群眾的正常生活。

1.5 工作人員運行操作水平不高 鍋爐司爐工雖然經過取證培訓學習，但大部分工作人員缺少鍋爐專業知識和技能的全面系統學習研究，不能熟練地對鍋爐的運行狀況、煤質變化等情況做出準確判斷并進行相應的運行調整，鍋爐管理制度滯后，從而大大地限制了鍋爐設備良好性能的充分發揮，給鍋爐經濟和安全運行帶來極大隱患。

2 學校食堂鍋爐的節能改造措施

為了有效提高學校食堂鍋爐的熱效率，我們引進了學校食堂鍋爐節能技術，它是指將燃燒技術、高新材料技術以及鍋爐綜合技術進行有機結合后，再通過一系列的物理化學變化促使煤能夠充分燃燒的方式。相對其他國家而言，我國在學校食堂鍋爐的節能技術使用上起步是比較晚的，但是在眾多工作人員的努力下，節能技術在學校食堂鍋爐的使用中得到了大力推廣。因此，為了降低生產成本并充分提高煤炭資源的利用率，從而確保鍋爐在經濟運行的同時更有利于社會經濟的可持續發展，針對以上問題，食堂鍋爐節能改造主要采取了以下措施。endprint

2.1 給煤裝置合理改造 ①為了改善燃燒狀況以提高燃燒效率，應當對給煤裝置、燃燒系統以及爐拱等進行合理的改造從而實現熱電聯產；②為了不斷提高能源利用率以及減少污染物的排放，應當采用煙氣除塵、脫硫以及脫氮的新技術和新裝備對現有煙氣排放系統進行改造，從而增加煙氣余熱回收；③為了減少燃煤消耗和灰渣含碳量，應當按照實際使用的煤種對爐拱的形狀和位置做出適當的改變，目前，已有適應多種煤種的爐拱配置技術。

2.2 加強水質管理，定期清理水垢 為了確保在節能安全運行狀態下的鍋爐具有最大的熱效率，必須提高鍋爐給水的合格率，因此，學校食堂應當加強鍋爐水質檢測和技術服務等手段，例如對運行一段時間的鍋爐進行維護保養，通過防垢、除垢以及清掃傳熱面等方法提高鍋爐水質，減少水垢，增強傳熱，從而減少熱損失，此外，每天定期排污從而對食堂鍋爐的排污率進行合理的控制，最終達到節能減排的目的。

2.3 采用冷凝水回收技術 與軟化水相比，凝結水不僅具有很好的品質且接近純水，因此，凝結水作為優質熱源給水，為了減少鍋爐燃料消耗從而降低生產成本，應當對鍋爐供熱過程中各個環節的冷凝水進行回收利用。尤其將凝結水用于鍋爐補水不僅能夠大大降低鍋爐軟化水的用量，還能夠有效提高給水溫度和鍋爐爐膛溫度。學校食堂通過提高爐膛溫度不僅使煤燃燒更加充分，還能夠有效控制蒸汽冷凝水的含鹽量，從而有效減少了鍋爐污水的排放量和煙塵排放量。

2.4 合理選煤及配煤，開發新能源 學校食堂鍋爐盡量采用優質煤和潔凈煤，在降低成本的同時還能夠有效提高運作的效率，降低污染。我們要加大力度管理燃煤，明確規定學校食堂鍋爐工作用煤標準，有必要進行煤質分析或外送檢測，保證煤質。此外，學校食堂鍋爐還應當在合理運用優質煤的同時適當開發木材以及邊角料等新能源。現代科技開發的天然氣、風能和電能等新能源，不僅能夠降低成本，還能夠有效的保護環境。

2.5 打造技術過硬的專業隊伍 根據國外先進的節能管理經驗、管理方法、管理理念，積極強化對相關管理人員和操作人員節能知識和運行操作技能的培訓，一方面學習鍋爐專業新知識、節能新知識，另一方面更新知識、轉變觀念，提高新形勢下的節能管理水平。采取多樣方式，如開展鍋爐基礎知識培訓、考核、以及舉辦節能降耗專題技術講座等形式，提高相關人員的節能降耗意識和責任心，為鍋爐“節能減排”工作打下堅實基礎。

2.6 完善學校食堂鍋爐節能監督管理 目前，國家質檢總局正在完善節能監管方面的法規標準，包括制定《高耗能特種設備節能審查和監督管理辦法》、《鍋爐節能技術監管規程》等技術規范。相關部門組織國內鍋爐專家對于學校食堂鍋爐的節能技術法規標準不健全或年久未修訂進行論證、診斷，找出共性，分析個性，統一制定各類型低效燃煤工業鍋爐的改造方案，從而建立起鍋爐安全監察與節能監督相互結合、共同促進的工作機制。為此，能夠充分適應市場經濟發展的長效節能戰略管理、監督、激勵機制還有待進一步探索。

3 結語

能源利用技術是一項極具研究價值的學科，學校食堂鍋爐節能降耗已列為國家節能重點，通過以上改造措施的實施，可有效地提高鍋爐效率，降低學校食堂鍋爐能源消耗。實施鍋爐節能，能夠提高燃燒煤的利用效率，從而降低燃燒煤的使用成本，給使用學校帶來一定的經濟效益。其次實施鍋爐節能能夠帶來一定的社會和環境效益，它能夠使煤充分燃燒，從而降低二氧化硫的排放，減少了大氣污染；減少了脫硫廢水的排放，降低廢水處理的成本，減少了水污染；還能夠改善鍋爐房的環境，改善使用學校的工作環境。今后我國鍋爐的發展必然朝著高效率、高節能、燃燒充分、清潔生產的方向邁進。

參考文獻：

[1]徐火力.推進鍋爐節能減排的建議及措施[J].節能與環保，2010（4）：43-45.

[2]王善武.我國工業鍋爐節能潛力分析與建議[J].工業鍋爐，2005，89（1）：1-16.

[3]陳鵬，陳陽，黎峻宇.工業鍋爐的能效監測及節能減排措施[J].節能與環保，2013，228（6）：66-67.

[4]馬波勇.關于燃煤鍋爐的節能環保改造分析[J].化學工程與裝備，2012（1）：89-90.

[5]劉振南，姚舜，岑樹海.廣西工業鍋爐運行現狀分析及對策[J].裝備制造技術，2008（9）：4-5.endprint

2.1 給煤裝置合理改造 ①為了改善燃燒狀況以提高燃燒效率，應當對給煤裝置、燃燒系統以及爐拱等進行合理的改造從而實現熱電聯產；②為了不斷提高能源利用率以及減少污染物的排放，應當采用煙氣除塵、脫硫以及脫氮的新技術和新裝備對現有煙氣排放系統進行改造，從而增加煙氣余熱回收；③為了減少燃煤消耗和灰渣含碳量，應當按照實際使用的煤種對爐拱的形狀和位置做出適當的改變，目前，已有適應多種煤種的爐拱配置技術。

2.2 加強水質管理，定期清理水垢 為了確保在節能安全運行狀態下的鍋爐具有最大的熱效率，必須提高鍋爐給水的合格率，因此，學校食堂應當加強鍋爐水質檢測和技術服務等手段，例如對運行一段時間的鍋爐進行維護保養，通過防垢、除垢以及清掃傳熱面等方法提高鍋爐水質，減少水垢，增強傳熱，從而減少熱損失，此外，每天定期排污從而對食堂鍋爐的排污率進行合理的控制，最終達到節能減排的目的。

2.3 采用冷凝水回收技術 與軟化水相比，凝結水不僅具有很好的品質且接近純水，因此，凝結水作為優質熱源給水，為了減少鍋爐燃料消耗從而降低生產成本，應當對鍋爐供熱過程中各個環節的冷凝水進行回收利用。尤其將凝結水用于鍋爐補水不僅能夠大大降低鍋爐軟化水的用量，還能夠有效提高給水溫度和鍋爐爐膛溫度。學校食堂通過提高爐膛溫度不僅使煤燃燒更加充分，還能夠有效控制蒸汽冷凝水的含鹽量，從而有效減少了鍋爐污水的排放量和煙塵排放量。

2.4 合理選煤及配煤，開發新能源 學校食堂鍋爐盡量采用優質煤和潔凈煤，在降低成本的同時還能夠有效提高運作的效率，降低污染。我們要加大力度管理燃煤，明確規定學校食堂鍋爐工作用煤標準，有必要進行煤質分析或外送檢測，保證煤質。此外，學校食堂鍋爐還應當在合理運用優質煤的同時適當開發木材以及邊角料等新能源。現代科技開發的天然氣、風能和電能等新能源，不僅能夠降低成本，還能夠有效的保護環境。

2.5 打造技術過硬的專業隊伍 根據國外先進的節能管理經驗、管理方法、管理理念，積極強化對相關管理人員和操作人員節能知識和運行操作技能的培訓，一方面學習鍋爐專業新知識、節能新知識，另一方面更新知識、轉變觀念，提高新形勢下的節能管理水平。采取多樣方式，如開展鍋爐基礎知識培訓、考核、以及舉辦節能降耗專題技術講座等形式，提高相關人員的節能降耗意識和責任心，為鍋爐“節能減排”工作打下堅實基礎。

2.6 完善學校食堂鍋爐節能監督管理 目前，國家質檢總局正在完善節能監管方面的法規標準，包括制定《高耗能特種設備節能審查和監督管理辦法》、《鍋爐節能技術監管規程》等技術規范。相關部門組織國內鍋爐專家對于學校食堂鍋爐的節能技術法規標準不健全或年久未修訂進行論證、診斷，找出共性，分析個性，統一制定各類型低效燃煤工業鍋爐的改造方案，從而建立起鍋爐安全監察與節能監督相互結合、共同促進的工作機制。為此，能夠充分適應市場經濟發展的長效節能戰略管理、監督、激勵機制還有待進一步探索。

3 結語

能源利用技術是一項極具研究價值的學科，學校食堂鍋爐節能降耗已列為國家節能重點，通過以上改造措施的實施，可有效地提高鍋爐效率，降低學校食堂鍋爐能源消耗。實施鍋爐節能，能夠提高燃燒煤的利用效率，從而降低燃燒煤的使用成本，給使用學校帶來一定的經濟效益。其次實施鍋爐節能能夠帶來一定的社會和環境效益，它能夠使煤充分燃燒，從而降低二氧化硫的排放，減少了大氣污染；減少了脫硫廢水的排放，降低廢水處理的成本，減少了水污染；還能夠改善鍋爐房的環境，改善使用學校的工作環境。今后我國鍋爐的發展必然朝著高效率、高節能、燃燒充分、清潔生產的方向邁進。

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[5]劉振南，姚舜，岑樹海.廣西工業鍋爐運行現狀分析及對策[J].裝備制造技術，2008（9）：4-5.endprint

2.1 給煤裝置合理改造 ①為了改善燃燒狀況以提高燃燒效率，應當對給煤裝置、燃燒系統以及爐拱等進行合理的改造從而實現熱電聯產；②為了不斷提高能源利用率以及減少污染物的排放，應當采用煙氣除塵、脫硫以及脫氮的新技術和新裝備對現有煙氣排放系統進行改造，從而增加煙氣余熱回收；③為了減少燃煤消耗和灰渣含碳量，應當按照實際使用的煤種對爐拱的形狀和位置做出適當的改變，目前，已有適應多種煤種的爐拱配置技術。

2.2 加強水質管理，定期清理水垢 為了確保在節能安全運行狀態下的鍋爐具有最大的熱效率，必須提高鍋爐給水的合格率，因此，學校食堂應當加強鍋爐水質檢測和技術服務等手段，例如對運行一段時間的鍋爐進行維護保養，通過防垢、除垢以及清掃傳熱面等方法提高鍋爐水質，減少水垢，增強傳熱，從而減少熱損失，此外，每天定期排污從而對食堂鍋爐的排污率進行合理的控制，最終達到節能減排的目的。

2.3 采用冷凝水回收技術 與軟化水相比，凝結水不僅具有很好的品質且接近純水，因此，凝結水作為優質熱源給水，為了減少鍋爐燃料消耗從而降低生產成本，應當對鍋爐供熱過程中各個環節的冷凝水進行回收利用。尤其將凝結水用于鍋爐補水不僅能夠大大降低鍋爐軟化水的用量，還能夠有效提高給水溫度和鍋爐爐膛溫度。學校食堂通過提高爐膛溫度不僅使煤燃燒更加充分，還能夠有效控制蒸汽冷凝水的含鹽量，從而有效減少了鍋爐污水的排放量和煙塵排放量。

2.4 合理選煤及配煤，開發新能源 學校食堂鍋爐盡量采用優質煤和潔凈煤，在降低成本的同時還能夠有效提高運作的效率，降低污染。我們要加大力度管理燃煤，明確規定學校食堂鍋爐工作用煤標準，有必要進行煤質分析或外送檢測，保證煤質。此外，學校食堂鍋爐還應當在合理運用優質煤的同時適當開發木材以及邊角料等新能源。現代科技開發的天然氣、風能和電能等新能源，不僅能夠降低成本，還能夠有效的保護環境。

2.5 打造技術過硬的專業隊伍 根據國外先進的節能管理經驗、管理方法、管理理念，積極強化對相關管理人員和操作人員節能知識和運行操作技能的培訓，一方面學習鍋爐專業新知識、節能新知識，另一方面更新知識、轉變觀念，提高新形勢下的節能管理水平。采取多樣方式，如開展鍋爐基礎知識培訓、考核、以及舉辦節能降耗專題技術講座等形式，提高相關人員的節能降耗意識和責任心，為鍋爐“節能減排”工作打下堅實基礎。

2.6 完善學校食堂鍋爐節能監督管理 目前，國家質檢總局正在完善節能監管方面的法規標準，包括制定《高耗能特種設備節能審查和監督管理辦法》、《鍋爐節能技術監管規程》等技術規范。相關部門組織國內鍋爐專家對于學校食堂鍋爐的節能技術法規標準不健全或年久未修訂進行論證、診斷，找出共性，分析個性，統一制定各類型低效燃煤工業鍋爐的改造方案，從而建立起鍋爐安全監察與節能監督相互結合、共同促進的工作機制。為此，能夠充分適應市場經濟發展的長效節能戰略管理、監督、激勵機制還有待進一步探索。

3 結語

能源利用技術是一項極具研究價值的學科，學校食堂鍋爐節能降耗已列為國家節能重點，通過以上改造措施的實施，可有效地提高鍋爐效率，降低學校食堂鍋爐能源消耗。實施鍋爐節能，能夠提高燃燒煤的利用效率，從而降低燃燒煤的使用成本，給使用學校帶來一定的經濟效益。其次實施鍋爐節能能夠帶來一定的社會和環境效益，它能夠使煤充分燃燒，從而降低二氧化硫的排放，減少了大氣污染；減少了脫硫廢水的排放，降低廢水處理的成本，減少了水污染；還能夠改善鍋爐房的環境，改善使用學校的工作環境。今后我國鍋爐的發展必然朝著高效率、高節能、燃燒充分、清潔生產的方向邁進。

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