陳菲菲（廣東省特種設(shè)備檢查研究院汕頭檢測(cè)院,廣東 汕頭 515041）

工業(yè)鍋爐能效測(cè)試與評(píng)價(jià)工作主要問(wèn)題和措施分析

陳菲菲
（廣東省特種設(shè)備檢查研究院汕頭檢測(cè)院,廣東 汕頭 515041）

在經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展、社會(huì)不斷進(jìn)步的同時(shí)，能源短缺問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，因此，必須重視能源節(jié)約問(wèn)題。工業(yè)鍋爐是在工業(yè)生產(chǎn)中使用的有機(jī)熱載體鍋爐、熱水鍋爐、蒸汽鍋爐等設(shè)備，其額定壓力一般不超過(guò)3.8MPa。本文主要介紹工業(yè)鍋爐進(jìn)行能效測(cè)試的方法，以及相應(yīng)評(píng)價(jià)工作的要求，分析存在的問(wèn)題，并提出有效的解決措施。

工業(yè)鍋爐；能效測(cè)試；評(píng)價(jià)；問(wèn)題；措施

工業(yè)鍋爐是一種能源消耗量比較高的設(shè)備，年均能源消耗量在我國(guó)能源消耗總量中占25%以上。就目前情況來(lái)看，我國(guó)工業(yè)鍋爐使用量在50萬(wàn)臺(tái)以上，以燃煤工業(yè)鍋爐的使用為主，其次是燃?xì)忮仩t和燃油鍋爐，而這些使用率比較高的工業(yè)鍋爐，在運(yùn)行熱效率方面，普遍比較低，可發(fā)展的節(jié)能空間比較大。要在工業(yè)鍋爐的使用上實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，需要進(jìn)行工業(yè)鍋爐能效測(cè)試，并做好相應(yīng)的評(píng)價(jià)工作，分析出工業(yè)鍋爐的主要問(wèn)題，采取有效的解決措施，以提高工業(yè)鍋爐的運(yùn)行熱效率。

1 工業(yè)鍋爐的能效測(cè)試與評(píng)價(jià)工作

1.1 測(cè)試工作

使用正平衡法對(duì)電加熱鍋爐、下飼式鍋爐、手燒鍋爐進(jìn)行測(cè)試，額定熱功率等于或超過(guò)14MW的工業(yè)鍋爐，以反平衡法進(jìn)行測(cè)試，除此以外的所有工業(yè)鍋爐，需要將正平衡法和反平衡法同時(shí)使用以進(jìn)行測(cè)試。在進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，需要在額定工況條件下，進(jìn)行2次以上的熱效能測(cè)試，測(cè)試所使用的方法和計(jì)算公式，都按照《工業(yè)鍋爐熱工性能試驗(yàn)規(guī)程》中的有關(guān)要求和規(guī)則進(jìn)行。

采用正平衡法和反平衡法所測(cè)試的效率差應(yīng)低于5%，各進(jìn)行2次測(cè)試的正平衡法和反平衡法，其測(cè)試結(jié)果中的效率差應(yīng)低于2%，同時(shí)采用正平衡法和反平衡法的其他工業(yè)鍋爐所測(cè)試的效率差應(yīng)低于1%。最終的工業(yè)鍋爐熱效率測(cè)試結(jié)果，采用2次測(cè)試結(jié)果所計(jì)算出的平均值。

在進(jìn)行測(cè)試前，需要有相應(yīng)的準(zhǔn)備條件。制造單位方面，需要準(zhǔn)備鍋爐設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、鍋爐總圖、鍋爐熱力計(jì)算書(shū)、鍋爐煙風(fēng)阻力計(jì)算書(shū)、鍋爐水動(dòng)力計(jì)算書(shū)、鍋爐使用說(shuō)明書(shū)、燃燒器型號(hào)等。而鍋爐和測(cè)試系統(tǒng)方面，需要工業(yè)鍋爐在額定的參數(shù)要求下，其運(yùn)行處于穩(wěn)定、安全狀態(tài)，鍋爐出力與輔機(jī)匹配運(yùn)行正常，選擇符合設(shè)計(jì)要求的測(cè)試燃料，鍋爐和輔機(jī)系統(tǒng)中的各個(gè)測(cè)試點(diǎn)在布置方面，滿足測(cè)試大綱要求。

1.2 評(píng)價(jià)工作

在鍋爐設(shè)備與系統(tǒng)中會(huì)安裝相應(yīng)的監(jiān)測(cè)儀表和系統(tǒng)裝置，評(píng)價(jià)工作的開(kāi)展可以此為基礎(chǔ)，記錄和計(jì)量特定周期內(nèi)工業(yè)鍋爐運(yùn)行的數(shù)據(jù)和參數(shù)，并計(jì)算出鍋爐房系統(tǒng)單位在輸出熱量過(guò)程中，水、電、燃料的消耗量，此外，還需計(jì)算單臺(tái)或是整個(gè)鍋爐房鍋爐系統(tǒng)的蒸發(fā)量，從能效方面評(píng)價(jià)工業(yè)鍋爐和鍋爐系統(tǒng)。

在進(jìn)行評(píng)價(jià)工作前，單臺(tái)工業(yè)鍋爐設(shè)備，需要準(zhǔn)備計(jì)量有機(jī)熱載體鍋爐和熱水鍋爐輸出總熱量、蒸汽鍋爐輸出總蒸汽量、燃料消耗總量、鍋爐輔助設(shè)備與主要輔機(jī)總耗電量的計(jì)量?jī)x表和相應(yīng)裝置，記錄和檢測(cè)燃料的發(fā)熱值，計(jì)量和檢測(cè)有機(jī)熱載體鍋爐、熱水鍋爐和的介質(zhì)補(bǔ)充量以及蒸汽鍋爐的給水量。而鍋爐系統(tǒng)則需準(zhǔn)備系統(tǒng)計(jì)量?jī)x表和相應(yīng)裝置，記錄和檢測(cè)鍋爐系統(tǒng)的燃料發(fā)熱值，計(jì)量和檢測(cè)熱水鍋爐的總補(bǔ)水量和蒸汽鍋爐系統(tǒng)的總給水量，此外，還需記錄流量、壓力和溫度等相關(guān)參數(shù)。在進(jìn)行評(píng)價(jià)工作中所使用的檢測(cè)、計(jì)量?jī)x表，在檢定、使用、安裝、精度等方面，需要符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)規(guī)定。其能效評(píng)價(jià)的周期單位通常為一月、一季、半年和一年。

評(píng)價(jià)工作開(kāi)展的對(duì)象為單臺(tái)鍋爐和鍋爐系統(tǒng)。單臺(tái)鍋爐方面的評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括有機(jī)熱載體鍋爐和熱水鍋爐的總輸出熱量、蒸汽鍋爐的總蒸發(fā)量、燃料的總消耗總量和總發(fā)熱總量、輔助設(shè)備與輔機(jī)的耗電總量。鍋爐系統(tǒng)方面的評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括有機(jī)熱載體鍋爐和熱水鍋爐系統(tǒng)的總輸出熱量、蒸汽鍋爐系統(tǒng)的總蒸發(fā)量、鍋爐系統(tǒng)燃料總消耗量和總發(fā)熱量、鍋爐系統(tǒng)輔助設(shè)備和輔機(jī)的耗電總量。

2 測(cè)試和評(píng)價(jià)工業(yè)鍋爐熱效率工作中的主要問(wèn)題

2.1 鍋爐自身性能以及設(shè)備配置方面

工業(yè)鍋爐的自身性能偏低，無(wú)法滿足測(cè)試要求，在燃料選擇與設(shè)計(jì)、蒸汽壓力的波動(dòng)范圍、負(fù)荷、穩(wěn)定時(shí)間等方面的差異，都會(huì)對(duì)鍋爐自身的有效性形成影響。在鍋爐能效的評(píng)價(jià)工作中，需要采集相關(guān)數(shù)據(jù)，相應(yīng)的控制、計(jì)量、檢測(cè)儀表配置工作未得到落實(shí)。在以往安裝的工業(yè)鍋爐中，缺少計(jì)量有機(jī)熱載體鍋爐和熱水鍋爐輸出總熱量、蒸汽鍋爐輸出總蒸發(fā)量、輔助設(shè)備和輔機(jī)的總耗電量的計(jì)量?jī)x表和相應(yīng)裝置，計(jì)量、檢測(cè)熱水鍋爐補(bǔ)水量和蒸汽鍋爐給水量的有關(guān)儀表裝置。

2.2 節(jié)能意識(shí)與測(cè)試規(guī)范方面

部分工業(yè)鍋爐使用單位，缺乏節(jié)能意識(shí)，計(jì)量?jī)x表及其裝置雖已裝設(shè)，卻未曾投入使用，長(zhǎng)時(shí)間缺少保養(yǎng)、維修和檢定，從未進(jìn)行記錄和檢測(cè)工作，燃料的消耗量和發(fā)熱值也缺少相應(yīng)的記錄、計(jì)量和檢測(cè)。在實(shí)際操作中，存在無(wú)證上崗的測(cè)試人員和燃料化驗(yàn)人員。測(cè)試點(diǎn)的采樣比較隨意，缺少代表性，沒(méi)有相應(yīng)的測(cè)試點(diǎn)布置圖，因而測(cè)試點(diǎn)的采樣與布置都不夠規(guī)范。數(shù)據(jù)采集與讀取精度不符合要求，數(shù)據(jù)修約也未遵循規(guī)定。測(cè)試儀器選擇不合理，無(wú)法達(dá)到要求的精確度。能效測(cè)試條件準(zhǔn)備不全面，缺少反平衡法的使用條件，使測(cè)試結(jié)果偏向于片面化。

2.3 測(cè)試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定方面

在《評(píng)價(jià)規(guī)則》中，對(duì)進(jìn)行評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)論缺少明確的規(guī)定，只能通過(guò)內(nèi)容不全的《節(jié)能規(guī)程》對(duì)評(píng)論結(jié)果進(jìn)行判斷，缺乏可操性比較強(qiáng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。此外，《評(píng)價(jià)規(guī)則》和《節(jié)能規(guī)程》在能效測(cè)試以及評(píng)價(jià)方面存在一定局限。有機(jī)熱載體鍋爐和熱水鍋爐不易建立測(cè)試工況，額定的負(fù)荷運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)很難達(dá)到，有機(jī)熱載體鍋爐在物理性質(zhì)方面的指標(biāo)化驗(yàn)比較難。燃料的化驗(yàn)指標(biāo)相對(duì)比較多，能效測(cè)試的費(fèi)用比較高，所需的時(shí)間的比較長(zhǎng)。鍋爐整體的合理性難以判定，滿足要求的實(shí)際操作不合理。另外，部分鍋爐制造廠家所標(biāo)示的設(shè)計(jì)效率，與實(shí)際可達(dá)標(biāo)準(zhǔn)不符，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于合理限定值。

3 提升工業(yè)鍋爐熱效率的措施

3.1 提升鍋爐自身性能

鍋爐本身的測(cè)試性能，直接影響測(cè)試的可追溯性、公正性和準(zhǔn)確性。第一，鍋爐測(cè)試需要具有相應(yīng)的獨(dú)立性，在進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，控制好與其他鍋爐在燃料、煙風(fēng)、汽水等方面的聯(lián)系。第二，以穩(wěn)定的工況運(yùn)行狀態(tài)為基礎(chǔ)，保證與測(cè)試相適應(yīng)的穩(wěn)定時(shí)間。第三，選擇符合設(shè)計(jì)規(guī)定的燃料。第四，控制鍋爐的壓力波動(dòng)范圍和負(fù)荷，滿足相應(yīng)要求。第五，保證測(cè)試中所使用的計(jì)量、檢測(cè)儀表能夠正常運(yùn)行。

3.2 強(qiáng)化節(jié)能意識(shí)和監(jiān)管力度

工業(yè)鍋爐使用單位，需要加強(qiáng)和落實(shí)節(jié)能監(jiān)管工作。建立完善的監(jiān)管制度，做好有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄，分別計(jì)量和檢測(cè)單臺(tái)鍋爐以及鍋爐系統(tǒng)的測(cè)試數(shù)據(jù)，定期對(duì)計(jì)量、檢測(cè)儀表進(jìn)行檢查，保證測(cè)試中的正常使用，建立相應(yīng)的獎(jiǎng)懲、考核機(jī)制，提升測(cè)試效率。

3.3 規(guī)范能效測(cè)試行為

規(guī)范測(cè)試行為，首先，需要加大對(duì)相關(guān)人員的培訓(xùn)力度，提高其實(shí)際工作能力，強(qiáng)化人員選用、考核環(huán)節(jié)。其次，需要有明確可用的測(cè)試程序，以及可執(zhí)行的測(cè)試大綱，測(cè)試大綱的內(nèi)容包括測(cè)試進(jìn)度安排、人員分工、測(cè)試要求、測(cè)點(diǎn)布置圖、儀表設(shè)備要求、測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試任務(wù)等。

[1]徐火力.工業(yè)鍋爐能效測(cè)試與評(píng)價(jià)工作常見(jiàn)的問(wèn)題和措施[J].能源與環(huán)境,2013(06):52-53.

[2]程靜,謝常歡,吳繼權(quán),陳歡.《工業(yè)鍋爐能效測(cè)試及評(píng)價(jià)規(guī)則》的相關(guān)問(wèn)題[J]. 中國(guó)特種設(shè)備安全,2013(06):50-51.

[3]程玉珍.淺議目前鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行能效評(píng)價(jià)工作存在的問(wèn)題和建議[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011(09):315-316.

陳菲菲（1988-），女，海南省海口市人，本科,熱能動(dòng)力助理工程師。