關于工業鍋爐能效測試與管理問題及應對措施的研究

凌偉 任力前

摘要：工業鍋爐是一種主要的能源轉換設備，除了要提供蒸汽動力給工業生產，也要滿足人們的基本生活需求。在節能減排工作當中，作為高能耗設備的工業鍋爐，需要進行能效測試，對能效的利用狀況進行分析、診斷，以此來挖掘節能潛力，實現更好的節能效果。本文分析了鍋爐能效測試中的誤差以及管理的問題，并對此提出了相應的對策，從而實現對于工業鍋爐的科學監測與智能處理的終極目標。

關鍵詞：工業鍋爐;能效測試;問題;節能舉措

一、鍋爐能效測試中的誤差

（ 一） 運行工況的穩定性

在鍋爐運行的過程中，燃料品質、蒸汽鍋爐壓力、鍋爐輸出等都必須保持在穩定的狀態，不能出現任何的波動。此外，水溫度、排煙溫度等因素的波動也會對試驗結果造成一定的影響。

（ 二） 取樣誤差

在鍋爐能效測試實驗中，需要對鍋爐進行取樣，主要包含了燃料、爐渣、飛灰、鍋爐水、蒸汽等的取樣，取樣的樣品是最具有代表性的，但是由于取樣樣品具有不確定性、隨機性等，很容易對試驗結果出現一定的誤差。

（ 三） 測試儀器引入誤差

引起測試儀器引入誤差是多種多樣的，在進行測試實驗的過程中，儀器安裝的不恰當、使用前未進行精準的校驗等等，都會對測試結果產生直接的影響。因此若想減少測試儀器引入誤差，就需要正確的使用儀器進行測試，降低產生誤差的幾率。

（ 四） 測點的布置

在進行測試時，測點很難按照預先的設置進行布置，影響的因素多樣化，再加上受到鍋爐房間大小的限制，一些儀器無法在房間中得到精準的測試，很容易出現偏差的情況。

二、工業鍋爐能效測試于管理的問題

縱觀當前工業鍋爐發展的歷程， 工業鍋爐能效測試與管理過程中的突出問題及內部原因主要涵蓋了以下幾個方面。首先， 大型工業企業所使用的工業鍋爐長期面臨著低負荷運行的狀態。本文從正常的工業鍋爐能效測試中獲得了一個關鍵的使用信息：由于各個工業領域有著不同的生產內容、生產方式以及生產目的， 導致每個企業選擇不同的鍋爐型號、類別、參數。但是在工業鍋爐實際配置和運行中，企業為了盡可能滿足生產要求，通常會選用一些高功率、高產出量的工業鍋爐。與此同時，根據工業鍋爐能效測試計算結果顯示，如果工業鍋爐的負荷率大于75%， 工業鍋爐就會具備較高的運行熱效率。由于工業鍋爐長時間在低負荷狀態下工作，嚴重局限了鍋爐熱效率，進而造成工業鍋爐產生一系列不穩定的情形。以上原因致使鍋爐損失了大部分散發的熱量， 產生固體和氣體不完全燃燒的情況。其次，從工業鍋爐的能效測試與運營管理可以看出，工業鍋爐的開啟與停休以及自身大、小火量和火強度的調整與工業鍋爐的制熱頻率有關。如果在工業生產線上出現多次鍋爐啟停的情況，那么由于制熱頻率受到影響，緊接著會造成用熱度和用汽量不均勻的問題， 并且會偶爾出現高低起伏不平的鍋爐熱效率。再次，在鍋爐底受熱面會有灰垢生成。鍋爐能效測試結果顯示，隨著工業大功率鍋爐加熱時間的加長， 鍋爐受熱面的積灰和結水垢這一弊端會愈發明顯。最后，工業鍋爐排煙的溫度極高。經過我們對鍋爐能效測試與管理后發現， 工業鍋爐排放的煙氣經過煙囪排出之后溫度依然很高，給二次凈化增加了難度。

三、鍋爐能效測試管理方法以及控制措施

（一）業鍋爐能效測試工作的監管

目前，工業鍋爐能效測試工作已經較好地開展了。對于目前能效測試與管理存在的問題，需要加強對測試報告問題較多的測試機構的監督， 督導測試機構也應對問題較多的檢查項目、報告內容進行自查;加強測試機構之間的交流，必要時可集中組織比對活動。

（二淘汰小容量的燃煤鍋爐

燃煤工業鍋爐，特別是小容量燃煤鍋爐，測試效率普遍比較低，導致燃煤工業鍋爐平均效率低且污染嚴重，因此應逐步淘汰小容量燃煤工業鍋爐。

（三優化改善鍋爐整體裝置

為充分利用可燃物中的燃燒價值， 本文的改進策略為將爐膛的后端部分進行改造、優化升級，適當增加充分燃燒以后的產物與水冷壁的輻射換熱面積以及增大其換熱的工作強度。同時按照節能的需求可以布置加裝空氣過熱器、省煤器、余熱水箱等熱量回收設備，完成污染物的凈化與二次排放。在硬件優化的基礎上完成節能減排也是本文采取該策略的初心。同時應定期清洗其節能裝置，在做好清潔的基礎上，從生產、加工到加熱以及后續的節能減排功效上都可以實現清潔提效一條龍服務。

（ 四） 科學的操作運用

在實驗過程中，需要科學的操作波爐設備，避免因為操作問題，使得實驗結果產生誤差。在操作過程中，要平衡好排煙溫度和送風量之間的關系，使排煙溫度控制在合理的水平。還需要控制好過量空氣系數，若鍋爐內的空氣系數過大或過小，就會導致鍋爐效率降低。在鍋爐運行時，可以采取增加氧氣濃度的措施來緩解排煙溫度偏高的問題，降低排煙溫度，控制好鍋爐內部空氣系數，排煙溫度的降低會提升鍋爐效率。在實際運行過程中，某些受熱面上會出現爐灰積灰污垢等，導致煙霧和受熱面的傳熱量減少，排煙溫度升高，也會影響到鍋爐效率。因此要做好受熱面清潔工作，保證鍋爐的經濟運行。

（ 五） 完善鍋爐房管理

工廠鍋爐安裝建設中也存在一些不合理的地方，導致鍋爐一直處于低負荷的運行狀態，影響了工作效率和企業的經濟效益。首先是因為用戶在選擇鍋爐時，考慮到其長久的工作和今后的發展使用，并沒有按照規定選擇鍋爐的容量，導致安裝的鍋爐超出實際需求很多，系統配置并不符合，運行效率偏低。第二是由于鍋爐在運行過程中，管理方式并不恰當和規范，一些操作人員在工作中也缺乏實際的考慮，對鍋爐房內等設備的保溫工作并不完善，導致散熱增大，能源消耗進一步增加。因此，需要完善鍋爐房的管理，制定管理制度，督促管理工作人員做好日常的管理工作，監督操作人員的實際操作過程，定期為操作人員開展培訓和教育工作。科學合理的選擇鍋爐設備型號，注重日常的檢修工作，做好受熱面清潔工作，從而使得鍋爐的熱效應達到最大化。

四、總結

總之，鍋爐產業在我國工業生產應用越來越廣泛，針對現如今鍋爐產業所存在的能源消耗量大、污染環境等問題，需要做好鍋爐能效測試實驗控制鍋爐燃燒質量，減少能源的消耗，提高資源的利用率，才能使得鍋爐效率得到進一步的提升，促進鍋爐產業的可持續發展，保障了工業生產的經濟效益，也改善了環境污染問題。

參考文獻：

[1泉州地區工業鍋爐熱效率現狀及節能對策[J]. 汪小蕾.工業鍋爐.2015（04）.

[2工業鍋爐能效測試中的問題及節能措施淺談[J]. 梁喆.水電與新能源.2013（02）.

（作者單位：哈密市特種設備檢驗檢測所）