工業鍋爐能效測試問題及節能分析

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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。為此，分析工業鍋爐能效測試中的問題及節能潛力，以實現熱效率的提升，滿足節能減排工作。

關鍵詞：工業鍋爐；能效測試；節能潛力

1工業鍋爐能耗情況統計

隨著我國社會不斷地進步與發展，人們對節能減排工作越來越重視，也取得了一些發展成果，但與預期的目標還存在一些差距，尤其是和發達國家相比，仍然存在著環境污染問題、資源利用率低以及能源消耗巨大等情況，如果不采取有效的方法進行改善與解決，就會直接影響到人們的生活質量，甚至會給人們的身體健康產生傷害。而作為節能減排工作中的重要內容，工業鍋爐的節能降耗是需要重點攻克的對象，所以對工業鍋爐能效測試中的問題及節能潛力分析是具有現實意義的。某省2010年工業鍋爐能耗量統計如表1所示。

2工業鍋爐能效測試中的問題以及產生的原因

（1）長期的低負荷運行。在工業鍋爐實際運行的過程中，不同的生產內容、不同的生產方式都會存在一些運行上的差異，所以很多企業在鍋爐類型、參數選擇時，就會有所不同。不過，很多企業為了可以滿足生產的條件，在工業鍋爐配置時就會選用高于所需蒸發量的鍋爐，但這并沒有充分發揮出它的作用，存在“大馬拉小車”的現象。同時，根據相關能效測試的計算結果來看，負荷率如果大于75%，則其就處于比較高的運行熱效率[1]。但根據一些企業的實際運行情況來看，其負荷率基本都是維持在額定負荷的30%~70%之間，所以就會致使工業鍋爐長期處于低負荷運行的狀態下，不利于提升鍋爐的熱效率，也會是其運行出現不穩定，從而會導致鍋爐的散熱損失。（2）頻繁開啟與停止鍋爐運行。從工業鍋爐能效測試中可以得知，工業鍋爐頻繁的啟停、大小火工況切換都會影響到它的熱頻率。如果頻繁啟停生產線中的鍋爐，就會導致用汽量、用熱不均勻。并且，會出現周期性的波動，影響到鍋爐的安全運行，同時鍋爐熱效率會出現時高時低的情況。（3）鍋爐受熱面灰結垢。依據鍋爐能效測試的結果來看，鍋爐受熱面的積灰與結水垢問題會隨著鍋爐運行時間的增加變得越來越嚴重。另外，一些企業由于沒有定期與維護的意識，在運行的過程中這就導致鍋爐的受熱面灰結垢嚴重，導致熱能的損失。相較于鋼的熱傳導率，灰的熱傳導率只有鋼的1/200，而水垢熱傳導則是鋼的1/50~1/200之間。另外，隨著灰垢厚度的增加，鍋爐的熱損失也會隨之增加，而水垢厚度的增加，會消耗更多的燃料，造成資源的浪費。（4）排煙溫度較高。根據工業鍋爐能效測試的情況來看，排煙熱損失要達到整個鍋爐熱損失的60%~80%左右，隨著排煙溫度的提升，排煙熱損失也會隨之增加。128臺在用燃煤工業鍋爐排煙溫度試統計如表2所示。

3工業鍋爐節能潛力探索

3.1設計、制造及安裝層面

工業鍋爐的平均熱效率通常情況下會在66%左右，從能效測試的結果來看，出現這種情況的主要原因是管理與運行方面存在的一些問題。所以，要在此基礎上提升鍋爐平均熱效率，就需要做好工業鍋爐的設計、制造與安裝的管理工作。在具體管理中，應該依據鍋爐的能效認證，進行分級制度的構建，用于判斷工業過量的節能等級與能效[2]。另外，對鍋爐運行的各項參數調整的時候，要依據鍋爐能效分級制度中的水動力計算、熱力計算以及煙風阻力計算等標準，進行科學調整，從而可以實現節能生產的目標。除此之外，對于工業鍋爐設計、制造和安裝的監管中，要按照相關的管理辦法、規則以及監察條例進行，特別是針對鍋爐設計依據、鍋爐安裝說明書以及鍋爐效率測試報告等進行有效監察，并且要通過技術手段，來控制工業鍋爐運行的效率，保證燃料可以在鍋爐的運行中得到充分燃燒，提高其能效水平。

3.2使用層面

若想最終實現工業鍋爐的節能運行，就必須在選擇鍋爐的時候，選擇實際運行需求的鍋爐。具體來講，企業應該根據自身的生產情況、符合需求，來選擇合適的工業鍋爐，避免出現“大馬拉小車”的現象，同時在減少鍋爐運行熱損失的時候，可以通過集中控制多臺小容量鍋爐的方式來實現。另外，鍋爐節能運行效果也會受到運行人員的運行能力與管理水平影響，所以要注重對運行人員綜合素質能力的培訓，確保他們在實際工作的過程中，可以做好燃燒調整工作與燃燒測試，并能夠結合實際情況來對鍋爐不匹配輔機進行改造。例如，為了讓鍋爐可以處于合理工況的運行狀態下，就可以通過更換與改造給水泵、變頻風機等。另外，還應該根據所使用的生產工藝，進行乏汽與冷凝水的回收，其目的是為了進一步減低能耗。

3.3改造層面

為了能夠推動節能減排工作的順利開展，國家也出臺一系列相關的政策，其中就包括對節能量達到1萬噸標準煤以上的企業予以資金獎勵。同時，部分地區也根據不同的情況來制定了節能量制度和獎勵額度，其目的就是為了鼓勵工業鍋爐改造工作的開展，并實現節能型生產目標。具體來說，就是企業申報節能量，如果達到獎勵的標準，則會有地方對企業予以資金獎勵，不過支付獎勵資金的時候，可以先根據申報的一部分進行支付，等待審核確認之后再進行清算。另外，工業鍋爐能效提升的主要途徑包括技術改造、鍋爐更新，所以地方政府部分應該針對相關技術在節能改造中的應用情況，如循環流化床燃燒、熱管傳熱以及變頻調節等，最終來達到節能生產的目標[3]。

3.4損失層面

對鍋爐各項熱損失問題的考慮，是工業鍋爐節能管理工作中需要重點關注的內容。首先，是針對排煙溫度過高所產生的熱損失。對此，應該以“高質高用”的原則，回收煙氣余熱。并且，要對鍋爐的結水垢、受熱面積灰等情況進行定期檢查與清理，以此來減少熱效率損失的情況發生。其次，要控制好氣體沒有完善燃燒的問題，對爐溫以及空氣系數進行調整，以此來避免由于空氣系數較低而引發的不完全燃燒情況，導致熱效率的損失。

4結語

綜上所述，工業鍋爐在現代化工業生產中有著廣泛的應用，但由于使用中存在排煙溫度過高、燃料不充分燃燒等問題，使得工業鍋爐能源效率巨大、資源利用率較低，這與節能減排的工作要求相悖。為此，就需要相關工作人員可以做好工業鍋爐的能效測試，并在能效測試中可以根據實際情況，優化排煙熱損失、制定相應的節能技術監督機制等，以此實現熱效率的提升，滿足節能減排工作要求。

參考文獻

[1]梁明偉.工業鍋爐能效測試中的問題及節能措施分析[J].山東工業技術，2018（8）：49.

[2]李棟.關于工業鍋爐能效測試中的問題及節能探索[J].科技創新導報，2017（6）：89，91.

[3]梁喆.工業鍋爐能效測試中的問題及節能措施淺談[J].水電與新能源，2016（2）：76-78.

作者：李虎龍 單位：鄂爾多斯市特種設備安全技術培訓中心