劉永明
中國神華哈爾烏素露天煤礦生產(chǎn)服務中心
鍋爐房節(jié)能降耗措施探討
劉永明
中國神華哈爾烏素露天煤礦生產(chǎn)服務中心
我國“十一五”規(guī)劃提出了具有重要戰(zhàn)略意義的節(jié)能減排的目標。節(jié)能降耗關系到經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展,是全面貫徹落實科學發(fā)展觀,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式,進一步增強我國綜合竟爭力的重大舉措。為此,我國出臺了一系列的法律法規(guī)。為認真貫徹落實《能源法》對質(zhì)量技術監(jiān)督部門的新要求,落實新修訂的《特種設備安全監(jiān)察條例》,確保鍋爐房熱力設備安全、經(jīng)濟運行,增強節(jié)能降耗效果,完成節(jié)能降耗目標任務,本文分析了目前導致鍋爐房能耗較高的主要因素,并介紹幾種鍋爐房節(jié)能降耗的可行措施。
鍋爐房;節(jié)能降耗;問題
國家把能源消耗強度降低和主要污染物排放總量減少確定為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的約束性指標,把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)﹑加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要抓手和突破口。《中華人民共和國節(jié)約能源法》對節(jié)能工作做了明確規(guī)定。明確了節(jié)能減排的約束性目標,進一步加快建設資源節(jié)約型﹑環(huán)境友好型社會。為貫徹執(zhí)行國家節(jié)能政策,在確保鍋爐房熱力設備安全﹑經(jīng)濟運行的情況下,增強熱力設備節(jié)能降耗效果是特種設備節(jié)能的一個重要舉措。
1.1 鍋爐設計、安裝、運行問題
目前,我國應用的鍋爐類型非常復雜,有快裝類﹑組裝類以及散裝類三大種。在采暖爐市場上,快裝類﹑組裝類鍋爐所占比例非常高,這兩類鍋爐具有占地小﹑易于安裝等優(yōu)勢。但是,這兩類鍋爐是分體或整體出廠,在運輸過程中易損壞,進而在安裝﹑投入使用后發(fā)生煙氣短路﹑漏風等問題,降低鍋爐效率。其次,部分鍋爐受熱面積﹑爐膛動力設計不合理,在運行過程中無法達到設計標準,導致燃料消耗過高。
1.2 控制系統(tǒng)自動化程度低
工業(yè)鍋爐運行自動化程度較低,現(xiàn)有自控系統(tǒng)主要起保證鍋爐安全運行的作用,如高低水位報警及聯(lián)鎖保護﹑超壓報警裝置等,且不少小型鍋爐的這些功能也因維護保養(yǎng)不足而常處于非正常狀態(tài)。對于燃煤鍋爐燃燒工況基本沒有自動調(diào)節(jié),主要依靠司爐人員憑經(jīng)驗觀察調(diào)節(jié),往往片面注重安全而忽視了節(jié)能經(jīng)濟燃燒,缺乏基本的自動控制系統(tǒng),以致鍋爐運行效率普遍偏低,往往只有65%左右。
1.3 供暖管道和耗能設備老化、保溫差
在用鍋爐爐體﹑蒸汽管道及耗熱設備大多數(shù)采取簡易保溫,還有很多設備由于使用時間過長,嚴重老化,需要經(jīng)常性的維護,未進行保溫。
1.4 供暖區(qū)域化、鍋爐小型化、分散化問題嚴重
供熱系統(tǒng)基本上是采用小鍋爐分區(qū)域供熱的方式,由此產(chǎn)生了很多問題:小鍋爐燃燒效率低﹑能源利用率差;鍋爐數(shù)量的增加導致煙氣排放量大,環(huán)保達不到要求,環(huán)境污染嚴重;每臺小鍋爐都需要配備鼓風機﹑引風機等附屬設備,導致設備檢修量大﹑故障率高,運行及維護人員投入量大等。
2.1 煤炭的節(jié)約
煤炭是鍋爐房供熱消耗的主要能源,相關研究調(diào)查顯示,部分鍋爐煤渣含碳量竟然高達百分之四十五。節(jié)約煤炭是節(jié)能降耗的有效途徑,新形勢下必須開展煤炭節(jié)約工作,有效降低煤炭使用量﹑提高煤炭利用率。鍋爐節(jié)能應從降低排煙熱損失﹑散熱損失﹑氣體與固體不完全燃燒損失﹑灰渣熱損失等方面入手,全面提高鍋爐運行效率。其次,還可實施煤炭計量考核制度,盡可能降低煤炭使用量。對煤炭燃料進行科學管理,并合理使用,在質(zhì)與量兩方面加強對煤炭的全面管理。司爐人員應結(jié)合煤炭品質(zhì)調(diào)節(jié)燃燒,進一步提高煤炭燃燒效率。
2.2 加大鍋爐房設備設施節(jié)能改造力度
加強鍋爐房熱力系統(tǒng)的節(jié)能改造工作。目前,有很多鍋爐爐體﹑蒸汽管道﹑耗能設備直接裸露在露天環(huán)境當中,在這種情況下,熱能不可避免地會出現(xiàn)大浪費。熱網(wǎng)﹑補償器﹑閘門等系統(tǒng)長期浸泡在污水﹑地下水中,會導致大量熱能損失。不及時處理,就只能通過提高水溫的方式滿足用戶需求,進一步增加燃料消耗。因此,必須按照要求,及時排水堵漏﹑加強熱網(wǎng)保溫工作,降低熱輸送損失。其次,要想取得較為滿意的節(jié)能效果,必須對上述系統(tǒng)進行節(jié)能改造,對關鍵位置采取隔熱措施。熱力管道作為鍋爐房與用戶之間的連接通道,在節(jié)能減耗方面有巨大潛力,應定期對熱力管道進行維護,及時采取隔熱保溫措施。
2.3 采用變頻技術
某廠四個鍋爐房每個供暖季耗煤量約為1.5萬噸;耗電量約為85萬度;耗水量約為6.5萬噸;脫硫用氫氧化鈉115噸;軟化器耗鹽量90噸。
35t/h鍋爐給水泵﹑除氧泵改造前是工頻設計,其供水量是通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)閥的開度來調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)閥開度大則供水量大。
為了滿足鍋爐的正常運行,調(diào)節(jié)閥的控制顯現(xiàn)出了幾個問題:①電動調(diào)節(jié)閥頻繁運作導致了設備使用壽命短,維修﹑更換費用高。②當汽包處于高水位狀態(tài)或者鍋爐低負荷運行時,電動閥長期處于接近關閉狀態(tài),但水泵電機的轉(zhuǎn)速不變,導致了水泵出口管路壓力過高,由此形成了安全隱患。③水泵在用水量很小的情況下還以額定轉(zhuǎn)速運行,造成了不必要的浪費。長期的高速運行,設備的磨損情況較為嚴重,隨之而來的是維護﹑檢修費用的提高。
變頻改造后的效果:①省電:在實際生產(chǎn)操作過程中,水泵的參數(shù)適時調(diào)整,根據(jù)負荷自動調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。代替以往電機全速運轉(zhuǎn),單靠調(diào)節(jié)出口閥門來限制流量的方式,降低了能耗。改造后每小時可節(jié)電22.4kw;月節(jié)約電費14353.92元。②減少維護量:采用變頻調(diào)速系統(tǒng)主要是為了降低電機的轉(zhuǎn)速,由于啟動緩慢及轉(zhuǎn)速的降低,相應地延長了許多零部件,特別是密封﹑軸承的壽命。
鍋爐房節(jié)能降耗的可行措施可從鍋爐設備﹑鍋爐輔機﹑熱力管道和鍋爐房管理等多方面進行,如設備的節(jié)能改造與選用新型節(jié)能鍋爐,采用變頻調(diào)節(jié)和自動控制技術,更有利于實現(xiàn)現(xiàn)代設備管理的規(guī)范化﹑標準化,有望成為現(xiàn)代鍋爐房節(jié)能降耗的新途徑。
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