工業(yè)鍋爐和熱力管道節(jié)能監(jiān)測中能源浪費量的分析

吳國蓉

【摘要】節(jié)約資源是我國的基本國策。國家實施節(jié)約與開發(fā)并舉、把節(jié)約放在首位的能源發(fā)展戰(zhàn)略。燃煤工業(yè)鍋爐改造工程已被列入“十一五”十大重點節(jié)能工程之一。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)鍋爐；管道；節(jié)能；問題；措施

1、前言

當前我國工業(yè)鍋爐普遍存在能耗較高、效率較低、污染嚴重等問題，是國家節(jié)能減排的重點對象。工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排是一個系統(tǒng)性的工作，其核心是研究并推廣應(yīng)用節(jié)能新技術(shù)。

2、燃煤工業(yè)鍋爐存在的問題

長期以來，我國燃煤工業(yè)鍋爐的產(chǎn)品設(shè)計和制造往往是重鍋爐本體而輕燃燒設(shè)備，重鍋爐主機而輕配套輔機和附件，加上燃煤供應(yīng)品種、煤質(zhì)多變，實際燃煤與設(shè)計煤質(zhì)偏離；相當多數(shù)鍋爐經(jīng)常處于較低的負荷下運行；司爐工操作技術(shù)和運行管理水平較差；設(shè)備維護保養(yǎng)工作跟不上等因素，致使我國工業(yè)鍋爐產(chǎn)品的實際運行效率往往要比鑒定熱效率下降不少，造成一次能源的浪費。

3、工業(yè)鍋爐使用中存在問題的原因分析

3.1工業(yè)鍋爐節(jié)能技術(shù)標準不健全，或年久未修訂

目前在工業(yè)鍋爐節(jié)能管理、技術(shù)法規(guī)標準方面，只有《評價企業(yè)合理用熱技術(shù)導則》（GB/T3486-1993）、《工業(yè)鍋爐節(jié)能監(jiān)測方法》（GB/T15317-1994）、《工業(yè)鍋爐經(jīng)濟運行》（GB/T17954-2007）3個推薦性標準，有些標準由于年久未予修訂，有關(guān)技術(shù)指標已不能適應(yīng)當前節(jié)能工作的要求。雖然國家已組織制定了工業(yè)鍋爐能效標準，但由于燃煤工業(yè)鍋爐的使用、運行情況復雜，標準的可操作性有待充分研究。

3.2節(jié)能激勵政策和措施還不完善，操作性有待提高

隨著市場經(jīng)濟的深化，政府相關(guān)政策的調(diào)整和變動，原有的部分節(jié)能激勵政策措施或已失效或已廢止，現(xiàn)有的節(jié)能政策、措施在針對性、專一性、協(xié)調(diào)配套性、可操作性等方面與市場經(jīng)濟的要求存在不同程度的不適應(yīng)，適應(yīng)市場經(jīng)濟的長效節(jié)能戰(zhàn)略管理的激勵機制還有待進一步探索。

3.3工業(yè)鍋爐制造企業(yè)在設(shè)計和生產(chǎn)上存在不足

我國工業(yè)鍋爐產(chǎn)品設(shè)計和制造往往重鍋輕爐，重鍋爐主機輕配套輔機。對燃燒設(shè)備并不多加研究，往往是長期一貫地套用，燃燒設(shè)備設(shè)計上存在結(jié)構(gòu)不合理，對燃料適應(yīng)性考慮不夠等問題。3.4工業(yè)鍋爐使用單位在鍋爐選型和使用中存在誤區(qū)。鍋爐熱效率通常不是使用單位選購鍋爐產(chǎn)品時考慮的首要因素，而價格往往是使用單位選用鍋爐的決定因素。由于使用單位對工業(yè)鍋爐的性能不熟悉，也不重視，或者選購時容量裕度太大，造成選用不當和運行時大馬拉小車的現(xiàn)象。此外大多數(shù)使用單位對鍋爐的使用管理不重視，把司爐視作低技能崗位，不注重對運行人員的培訓和考核。

4、鍋爐和熱力管道的節(jié)能建議

4.1健全企業(yè)鍋爐運行管理制度

必須要有相對穩(wěn)定的管理人員，去監(jiān)督管理鍋爐的合理利用情況；對司爐人員的工作，制定相應(yīng)的司爐操作規(guī)程，確保鍋爐安全、高效運行；對能源的節(jié)約和浪費可以制定相應(yīng)的獎懲制度。

4.2合理控制排煙處空氣過量系數(shù)以減少排煙熱損失

經(jīng)測試計算，排煙熱損失占到總損失的84.8%，過大的鍋爐排煙處過量空氣系數(shù)（3.43）大大增加了排煙熱損失，在鍋爐出力小于額定出力即低負荷運行的情況下，鍋爐管理人員及司爐人員需要根據(jù)氧量調(diào)整風量。（在日常運行中，鍋爐司爐人員可以靠觀察火焰及煙氣顏色做出判斷，風量適當時，火焰呈橙黃色，煙氣為灰白色；風量過大時，火焰白亮、刺眼、透明，煙氣呈白色；風量不足時，火焰呈暗黃色甚至紅色，煙氣呈黑色。）排煙處過量空氣系數(shù)偏大，同時加大了煙氣量增大了煙氣流速，這樣也就帶出了更多的飛灰，增大了對環(huán)境的塵污染。減小排煙處過量空氣系數(shù)還有助于減少SO2的產(chǎn)生、提高煙氣酸露點溫度、減小低溫腐蝕發(fā)生的可能性。

4.3提高煤的燃燒效率

爐渣可燃物含量3.5%左右，燃燒狀況較好，減少了固體未完全燃燒熱損失。對煤層厚度、爐排速度和配風三方面進行調(diào)整，增加煤在爐內(nèi)的燃盡時間，增強鍋爐不同分區(qū)上的合理配風（需要加強對布風板風口的堵塞情況進行檢修維護），都可以更有利于煤的完全燃燒，并能更好地控制排煙過量及空氣系數(shù)。向煤中添加節(jié)煤劑，在燃燒過程中通過氧化、催化原理，改善燃燒條件，增加燃煤透氣性，降低煤的燃點，促使煤的可燃成份充分燃燒，并能降低煙塵排放量。

4.4適當提高熱力管網(wǎng)的供汽壓力和保證蒸汽高效傳輸

在輸送過熱蒸汽條件下，隨著蒸汽沿管道流動，溫度下降，壓力也逐漸降低。壓力降低，其對應(yīng)的飽和溫度也隨之降低，若下降后的蒸汽溫度仍高于對應(yīng)壓力下飽和溫度，蒸汽不會凝結(jié)。散熱損失會降低蒸汽過熱度，降低蒸汽焓值。這時，有熱量損耗，沒有質(zhì)量損失。隨著管路進一步增長，蒸汽溫度和壓力進一步下降，但下降并不是同步的。在供熱蒸汽管道的流速范圍內(nèi)（低流速），一般溫度下降較快，而壓力相對慢些。蒸汽的飽和溫度、飽和壓力一一對應(yīng)，經(jīng)過一段相當長的管路后，原本過熱的蒸汽，由于其溫度下降快，壓力下降慢，其溫度很有可能低于對應(yīng)壓力下的飽和溫度，蒸汽凝結(jié)，產(chǎn)生凝結(jié)損失即質(zhì)量損失。

理論分析和實踐已經(jīng)證明，當供熱參數(shù)一定情況下，影響蒸汽流速的因素與用戶用量和管線長度有關(guān)，管線短或用量大，蒸汽流速大；管線長或用量小，蒸汽流速減小，流速的降低會導致凝結(jié)過早產(chǎn)生，熱、質(zhì)損失迅速增加。因此根據(jù)用戶用汽情況，適當提高供汽壓力，并確保蒸汽在管道內(nèi)在最佳流速范圍內(nèi)流動，這些將有利于管損的降低。

4.5回收蒸汽冷凝水

對終端熱力設(shè)備用熱后的蒸汽冷凝水經(jīng)過處理之后是可以加以回收利用，以提高鍋爐的給水溫度并減少水處理設(shè)施的工作，也能夠達到減小系統(tǒng)能耗的目的。

4.6鍋爐水系統(tǒng)的運行節(jié)能

加強對鍋爐給水的水處理設(shè)備的維護及鍋爐水質(zhì)的檢測工作，確保鍋爐水質(zhì)，可以選擇更適當?shù)呐盼哿浚詼p少排污引起的熱損失。水垢的存在會嚴重減弱鍋爐的傳熱，嚴重時甚至可能導致鍋爐故障，更彰顯鍋爐給水處理及水質(zhì)檢測工作的重要性。

結(jié)語：

工業(yè)鍋爐節(jié)能減排任重道遠，相信在政府的積極倡導和職能部門強有力監(jiān)管下，通過制造企業(yè)、用戶以及其他相關(guān)單位的共同努力，我國工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作一定能取得顯著成績。

參考文獻：

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