劉永明

中國(guó)神華哈爾烏素露天煤礦生產(chǎn)服務(wù)中心

鍋爐房節(jié)能降耗措施探討

劉永明

中國(guó)神華哈爾烏素露天煤礦生產(chǎn)服務(wù)中心

我國(guó)“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(biāo)。節(jié)能降耗關(guān)系到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，是全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，進(jìn)一步增強(qiáng)我國(guó)綜合竟?fàn)幜Φ闹卮笈e措。為此，我國(guó)出臺(tái)了一系列的法律法規(guī)。為認(rèn)真貫徹落實(shí)《能源法》對(duì)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)的新要求，落實(shí)新修訂的《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》，確保鍋爐房熱力設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，增強(qiáng)節(jié)能降耗效果，完成節(jié)能降耗目標(biāo)任務(wù)，本文分析了目前導(dǎo)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(wèn)題

國(guó)家把能源消耗強(qiáng)度降低和主要污染物排放總量減少確定為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo)，把節(jié)能減排作為調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)﹑加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要抓手和突破口。《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》對(duì)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(biāo)，進(jìn)一步加快建設(shè)資源節(jié)約型﹑環(huán)境友好型社會(huì)。為貫徹執(zhí)行國(guó)家節(jié)能政策，在確保鍋爐房熱力設(shè)備安全﹑經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的情況下，增強(qiáng)熱力設(shè)備節(jié)能降耗效果是特種設(shè)備節(jié)能的一個(gè)重要舉措。

1 鍋爐房能耗高的主要原因

1.1 鍋爐設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行問(wèn)題

目前，我國(guó)應(yīng)用的鍋爐類(lèi)型非常復(fù)雜，有快裝類(lèi)﹑組裝類(lèi)以及散裝類(lèi)三大種。在采暖爐市場(chǎng)上，快裝類(lèi)﹑組裝類(lèi)鍋爐所占比例非常高，這兩類(lèi)鍋爐具有占地小﹑易于安裝等優(yōu)勢(shì)。但是，這兩類(lèi)鍋爐是分體或整體出廠，在運(yùn)輸過(guò)程中易損壞，進(jìn)而在安裝﹑投入使用后發(fā)生煙氣短路﹑漏風(fēng)等問(wèn)題，降低鍋爐效率。其次，部分鍋爐受熱面積﹑爐膛動(dòng)力設(shè)計(jì)不合理，在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致燃料消耗過(guò)高。

1.2 控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度低

工業(yè)鍋爐運(yùn)行自動(dòng)化程度較低，現(xiàn)有自控系統(tǒng)主要起保證鍋爐安全運(yùn)行的作用，如高低水位報(bào)警及聯(lián)鎖保護(hù)﹑超壓報(bào)警裝置等，且不少小型鍋爐的這些功能也因維護(hù)保養(yǎng)不足而常處于非正常狀態(tài)。對(duì)于燃煤鍋爐燃燒工況基本沒(méi)有自動(dòng)調(diào)節(jié)，主要依靠司爐人員憑經(jīng)驗(yàn)觀察調(diào)節(jié)，往往片面注重安全而忽視了節(jié)能經(jīng)濟(jì)燃燒，缺乏基本的自動(dòng)控制系統(tǒng)，以致鍋爐運(yùn)行效率普遍偏低，往往只有65%左右。

1.3 供暖管道和耗能設(shè)備老化、保溫差

在用鍋爐爐體﹑蒸汽管道及耗熱設(shè)備大多數(shù)采取簡(jiǎn)易保溫，還有很多設(shè)備由于使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，嚴(yán)重老化，需要經(jīng)常性的維護(hù)，未進(jìn)行保溫。

1.4 供暖區(qū)域化、鍋爐小型化、分散化問(wèn)題嚴(yán)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(wèn)題：小鍋爐燃燒效率低﹑能源利用率差；鍋爐數(shù)量的增加導(dǎo)致煙氣排放量大，環(huán)保達(dá)不到要求，環(huán)境污染嚴(yán)重；每臺(tái)小鍋爐都需要配備鼓風(fēng)機(jī)﹑引風(fēng)機(jī)等附屬設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備檢修量大﹑故障率高，運(yùn)行及維護(hù)人員投入量大等。

2 完善鍋爐房的節(jié)能降耗工作

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(guān)研究調(diào)查顯示，部分鍋爐煤渣含碳量竟然高達(dá)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(shì)下必須開(kāi)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(yīng)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(yùn)行效率。其次，還可實(shí)施煤炭計(jì)量考核制度，盡可能降低煤炭使用量。對(duì)煤炭燃料進(jìn)行科學(xué)管理，并合理使用，在質(zhì)與量?jī)煞矫婕訌?qiáng)對(duì)煤炭的全面管理。司爐人員應(yīng)結(jié)合煤炭品質(zhì)調(diào)節(jié)燃燒，進(jìn)一步提高煤炭燃燒效率。

2.2 加大鍋爐房設(shè)備設(shè)施節(jié)能改造力度

加強(qiáng)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(shè)備直接裸露在露天環(huán)境當(dāng)中，在這種情況下，熱能不可避免地會(huì)出現(xiàn)大浪費(fèi)。熱網(wǎng)﹑補(bǔ)償器﹑閘門(mén)等系統(tǒng)長(zhǎng)期浸泡在污水﹑地下水中，會(huì)導(dǎo)致大量熱能損失。不及時(shí)處理，就只能通過(guò)提高水溫的方式滿(mǎn)足用戶(hù)需求，進(jìn)一步增加燃料消耗。因此，必須按照要求，及時(shí)排水堵漏﹑加強(qiáng)熱網(wǎng)保溫工作，降低熱輸送損失。其次，要想取得較為滿(mǎn)意的節(jié)能效果，必須對(duì)上述系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，對(duì)關(guān)鍵位置采取隔熱措施。熱力管道作為鍋爐房與用戶(hù)之間的連接通道，在節(jié)能減耗方面有巨大潛力，應(yīng)定期對(duì)熱力管道進(jìn)行維護(hù)，及時(shí)采取隔熱保溫措施。

2.3 采用變頻技術(shù)

某廠四個(gè)鍋爐房每個(gè)供暖季耗煤量約為1.5萬(wàn)噸；耗電量約為85萬(wàn)度；耗水量約為6.5萬(wàn)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(shè)計(jì)，其供水量是通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)閥開(kāi)度大則供水量大。

為了滿(mǎn)足鍋爐的正常運(yùn)行，調(diào)節(jié)閥的控制顯現(xiàn)出了幾個(gè)問(wèn)題：①電動(dòng)調(diào)節(jié)閥頻繁運(yùn)作導(dǎo)致了設(shè)備使用壽命短，維修﹑更換費(fèi)用高。②當(dāng)汽包處于高水位狀態(tài)或者鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)閥長(zhǎng)期處于接近關(guān)閉狀態(tài)，但水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速不變，導(dǎo)致了水泵出口管路壓力過(guò)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(yùn)行，造成了不必要的浪費(fèi)。長(zhǎng)期的高速運(yùn)行，設(shè)備的磨損情況較為嚴(yán)重，隨之而來(lái)的是維護(hù)﹑檢修費(fèi)用的提高。

變頻改造后的效果：①省電：在實(shí)際生產(chǎn)操作過(guò)程中，水泵的參數(shù)適時(shí)調(diào)整，根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。代替以往電機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)，單靠調(diào)節(jié)出口閥門(mén)來(lái)限制流量的方式，降低了能耗。改造后每小時(shí)可節(jié)電22.4kw;月節(jié)約電費(fèi)14353.92元。②減少維護(hù)量：采用變頻調(diào)速系統(tǒng)主要是為了降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速，由于啟動(dòng)緩慢及轉(zhuǎn)速的降低，相應(yīng)地延長(zhǎng)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(shè)備﹑鍋爐輔機(jī)﹑熱力管道和鍋爐房管理等多方面進(jìn)行，如設(shè)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(dòng)控制技術(shù)，更有利于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)備管理的規(guī)范化﹑標(biāo)準(zhǔn)化，有望成為現(xiàn)代鍋爐房節(jié)能降耗的新途徑。

[1] 朱傳標(biāo). 鍋爐房節(jié)能降耗措施探討[J]. 上海節(jié)能,2010,06：44-48.

[2] 張吉平,潘躍明,趙清. 影響鍋爐房能耗的因素及節(jié)能降耗措施[J].寧波節(jié)能,2011,03：29-32+34.

[3] 童孝波,韓楓,李朝祥. 鍋爐房節(jié)能降耗綜合改善措施及成效[J].能源研究與管理,2014,02：86-89.