川亮
摘要:隨著人們環保意識的不斷增強,生產和生活中節能環保的要求也日漸提高。因此,積極采用先進科學的節能方案,不斷完善燃氣供熱鍋爐節能技術就成為當前一項十分緊迫的任務。鑒于此,本文主要分析探討了燃氣供熱鍋爐房節能系統技術及應用情況,以供參閱。
關鍵詞:燃氣;供熱鍋爐房;節能系統
隨著國家越來越重視環境保護和生態文明建設,天然氣作為潔凈燃料在我國正得到大力開發和逐步推廣應用,傳統城市能源結構發生了巨大的變化。由于能源結構的變化和我國經濟高速發展帶來的能源供應日趨緊張的形勢,如何進一步合理利用能源、節約能源,已引起全社會的關注和重視,也為從事能源利用領域的科技人員提出了更新更高的要求。節約能源是一項基本國策,隨著我國把節能減排作為調整經濟結構、加快轉變經濟發展方式的重要抓手和突破口,節能減排工作面臨嚴峻的挑戰,全國各地也已積極開展煤改氣工程,燃氣鍋爐房節能問題日益突出,已顯得尤為重要。
1燃氣供熱鍋爐房節能系統技術
1.1氣候補償系統
建筑物的耗熱量受室內外空氣溫差、室外風向風速、太陽熱輻射量、空氣濕度等因素的影響時刻都在變化。要保證在上述因素變化的條件下,維持室內溫度恒定(如18℃±2℃)或滿足用戶要求,供熱系統的供回水溫度就應在整個供暖期間根據室外氣象條件的變化進行調節,以使鍋爐供熱量、散熱設備的放熱量和建筑物的需熱量相一致,防止用戶室內發生室溫過低或過高的現象。室外溫度的變化決定了建筑物需熱量的大小也就決定了能耗的高低。運行參數必須隨室外溫度的變化每時每刻進行調整,始終保證鍋爐房的供熱量與建筑物的需熱量相一致,只有這樣才能實現最大限度的節能。
1.2鍋爐煙氣余熱回收技術
采用鍋爐煙氣余熱回收技術主要是把鍋爐排放的高溫煙氣中的部分熱能進行回收,燃氣鍋爐排放的煙氣的溫度一般在160℃-200℃之間,利用煙氣余熱回收裝置后可以將排煙溫度降至60℃以下,這部分從排煙中獲得的顯熱和潛熱可以使鍋爐節能30%。從煙氣中獲得的熱量,一方面可以預熱進入鍋爐的空氣,加快鍋爐的升溫速度,提高鍋爐熱工性能。另一方面可以加熱供熱系統的低溫回水,使進入鍋爐的水溫提高,降低鍋爐的熱量輸出。同時從排煙系統中回收的冷凝水,經過處理后可以作為鍋爐熱循環的媒介,更加深了能源利用。鍋爐煙氣余熱回收裝置的結構簡單,性價比高。其外觀樣式和放置位置較為靈活,關鍵技術僅在于使用材料的耐煙氣腐蝕性和保溫材料的保溫性能上。
1.3供暖系統水力平衡
供熱系統的能耗不僅取決于熱源,而且與整個供熱管網系統有關。在供熱系統中,由于管網受沿程阻力和局部阻力的影響,自然而然的形成了近端流量大、遠端流量小的問題,從而產生了供熱系統水力不平衡的現象,這種不平衡導致的熱損占供熱總量相當大一部分。在對鍋爐房實際運行中也發現,通常近端用戶水流量是遠端用戶水流量的數倍,然而為了確保遠端用戶室內溫度達標,就不得不提高系統整體供熱溫度,從而造成近端用戶室溫過高,甚至開窗降溫,造成能源浪費。因此根據用戶需求進行水力調節十分必要。目前國內采用比較普遍的方法是通過加裝調節裝置進行水力平衡調節。調節裝置由集中控制系統進行控制,利用連接在管道上的流量傳感器和溫度傳感器反饋的數據計算對應管網的熱流量,通過與管道設計熱流量值比較后進行調節。采用水力平衡調節技術后節能一般在10%以上。
1.4供熱集中控制系統和電子比調燃燒機
因燃氣鍋爐不存在機械未完全燃燒損失,所以燃氣鍋爐相比燃煤燃油鍋爐的熱效率要高很多,當鍋爐在其經濟負荷范圍內運行時,燃氣鍋爐的熱效率通常能夠達到90%-98%。但使鍋爐一直運行在額定負荷下是一種理想狀態,燃氣鍋爐在實際運行過程中不可能一直保持在額定負荷工作,如果鍋爐實際運行參數與設計的最佳參數發生了偏離,無論鍋爐的負荷是增大或是減小其熱效率都會降低。因此,在鍋爐房設計過程中必須要選擇熱效率較高的燃氣鍋爐,同時也要通過合理的措施使鍋爐房的總熱效率能夠得到進一步提升。例如,采用具有電子比調燃燒機的鍋爐,通過集中控制系統使鍋爐的總熱效率能夠得到有效提升。集中控制系統可以根據用熱端在熱量需求上的變化對鍋爐運行的負荷進行計算,對所有運行鍋爐的燃燒機進行科學調節,從而使每臺運行的鍋爐盡量的維持在最佳工況點,從而使鍋爐房的總熱效率能夠得到提高,達到節能目的。
2燃氣供熱節能系統應用實例
呼和浩特中燃供熱公司于2013年05月開始對鑄管路燃煤鍋爐房進行了煤改氣改造。該鍋爐房總供暖面積為64884m2,熱用戶698戶。原采暖設備采用2臺2.8MW燃煤熱水鍋爐,改造后采用了2臺2.8WM燃氣熱水鍋爐。該供熱系統加裝了帶混水泵和三通調節閥的二次調節系統,排煙系統上設置了溴化鋰吸收式冷凝熱回裝置,鍋爐房采用杭州德聯智能化自動控制系統并使用了氣候補償裝置,通過安裝在室外的溫度傳感器傳回的溫度數據并結合溫度-供熱量曲線,實現了實時調節采暖系統供熱量,從而達到節能減排目的。同時,也確保了鍋爐總回水溫度不低于60℃,解決了鍋爐因排煙溫度過低引起的冷凝水腐蝕排煙系統的問題,并且通過提高鍋爐水側溫度減少了煙管氧腐蝕情況的發生,延長了鍋爐壽命。該系統自2013年10月15日正式運行以來,實現了安全、穩定的運行要求,運行的數據準確度高,信號傳遞靈敏,調節迅速且準確,對系統兼容性好。實現了無人操作,全自動控制的目的,司爐工勞動強度大大降低,所有調節均由氣候補償器來完成。司爐工的工作也由復雜的操作調節轉變為簡單值守。為了更準確的測試節能效果,為今后的運行提供參考依據。該公司于2014年11月1日~15日對該系統進行了測試.采用對比測試方法,第一個24小時投入節能系統進行測試,摘去節能系統穩定一天后,再進行24小時不使用節能系統進行測試。節能率達到了11.20%。
3結束語
總而言之,燃氣鍋爐是目前供熱的主要設備,隨著人們節約能源與環保意識的逐漸加強,人們逐步開始注重燃氣鍋爐房的節能系統技術及其應用情況。現階段我國在燃氣鍋爐房的節能系統技術及其應用還處于發展階段,但是相信隨著人們意識的提高以及我國科技的技術發展,在不久的將來,我國在燃氣鍋爐房節能系統技術及其應用上一定會處于世界的領先。
參考文獻:
[1]惠有剛.燃氣鍋爐房設計中的節能措施[J].設備管理與維修.2018(11).
[2]鄒濤.燃氣供熱鍋爐房節能技術[J].中華建設.2014(08).
[3]談棟棟.燃氣供熱鍋爐房的節能措施[J].中外企業家.2014(05).
(作者單位:呼和浩特中燃城市燃氣發展有限公司)