李宗元 鮑麗勇

摘 要：針對(duì)燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)，需要相關(guān)工作人員給予更多重視。在節(jié)能設(shè)計(jì)期間，需要加強(qiáng)氣候補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、鍋爐集控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、水力平衡系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并對(duì)不同的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，促使燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)可以達(dá)到更好的節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：燃?xì)忮仩t;供熱系統(tǒng);節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TK229.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2021）10-0-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.10.015

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)環(huán)境污染問題逐漸加重，這對(duì)社會(huì)發(fā)展、人類發(fā)展會(huì)產(chǎn)生直接影響。在此背景下，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)、污染問題處理給予了更多的重視，為推動(dòng)環(huán)境、社會(huì)與人類的共同發(fā)展，提出節(jié)能減排相關(guān)政策條例與規(guī)章制度。不同產(chǎn)業(yè)都是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)與關(guān)鍵，在這一過程中，產(chǎn)業(yè)需要將自身的帶頭作用發(fā)揮出來。燃?xì)忮仩t是很多產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要組成部分，燃?xì)忮仩t使用過程中，會(huì)造成不同程度的污染問題。在此背景下，要加強(qiáng)燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)，確保燃?xì)忮仩t在應(yīng)用中能夠減少環(huán)境污染問題，并達(dá)到良好的節(jié)能效果。

1 燃?xì)忮仩t供熱分析

從當(dāng)前燃?xì)忮仩t的使用運(yùn)行中不難看出，其中仍然存在很多問題，比如燃?xì)忮仩t應(yīng)用的主要作用是通過燃燒方式實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，在能量轉(zhuǎn)換期間進(jìn)行大量熱量的散發(fā)。鍋爐在停止加熱后，空氣中存在的大量水蒸氣在鍋爐表面遇水凝結(jié)，從而在鍋爐表面生成一層冷凝水，該冷凝水會(huì)對(duì)鍋爐表面起到一定的腐蝕作用，這對(duì)燃?xì)忮仩t的使用壽命會(huì)產(chǎn)生很大影響。與此同時(shí)，燃?xì)忮仩t運(yùn)行期間會(huì)消耗大量能量，而能量轉(zhuǎn)化率相對(duì)較低，在供熱期間也會(huì)出現(xiàn)能量消耗差異的情況，出現(xiàn)能量消耗過大或者能量消耗偏低的問題。造成此類問題的原因有很多，比如燃?xì)忮仩t與傳統(tǒng)燃煤鍋爐在使用技術(shù)等環(huán)節(jié)中存在很多差異，工作人員對(duì)燃?xì)忮仩t的相關(guān)操作沒有熟悉掌握，從而出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)膯栴}等。對(duì)于此類問題，需要相關(guān)工作人員給予更多重視與關(guān)注，采取有效措施更好地解決各類問題，使得燃?xì)忮仩t能夠?qū)⒆陨韮r(jià)值發(fā)揮出來，實(shí)現(xiàn)燃?xì)忮仩t的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)現(xiàn)狀

對(duì)于燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)現(xiàn)狀，文章主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行闡述：

2.1 對(duì)燃?xì)忮仩t缺乏正確認(rèn)識(shí)

實(shí)際上，燃煤鍋爐在我國(guó)出現(xiàn)的時(shí)間相對(duì)較早，因此在全國(guó)范圍內(nèi)得到全面的推廣與應(yīng)用。但在很多情況下，無論是鍋爐設(shè)計(jì)人員，還是銷售人員，對(duì)于燃煤鍋爐都沒有正確的認(rèn)識(shí)，無法正確區(qū)分燃煤鍋爐與燃?xì)忮仩t。因此，在燃?xì)忮仩t安裝中，工作人員都是按照燃?xì)忮仩t的方式進(jìn)行安裝。燃?xì)忮仩t與燃煤鍋爐，無論是在爐子容量，還是在爐子額定功率上，都存在很大差異，燃?xì)忮仩t的容量要超過燃煤鍋爐的容量。而且，燃?xì)忮仩t有較強(qiáng)的自動(dòng)化特點(diǎn)，可以將自身溫度優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，促使工作效率得到提升。

2.2 煤氣改造問題分析

燃?xì)忮仩t煤氣改造是其發(fā)展的重要階段，也是必經(jīng)階段。但是，很多設(shè)計(jì)人員并沒有對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，使得很多燃?xì)忮仩t節(jié)能技術(shù)仍然停留在傳統(tǒng)階段。燃?xì)忮仩t具有較強(qiáng)的自動(dòng)化程度，由于工作人員對(duì)燃?xì)忮仩t沒有正確的認(rèn)識(shí)，所以無法正確操作自動(dòng)化系統(tǒng)，這使得很多節(jié)能技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)[1]。如果此類問題沒有得到更好地解決，燃?xì)忮仩t自身優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮就會(huì)在不同程度上受到影響。在完成燃?xì)忮仩t安裝后，技術(shù)人員并沒有做好檢查工作，使得燃?xì)忮仩t中存在的疏漏等問題沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決，造成燃?xì)忮仩t高耗能情況出現(xiàn)。

3 燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 氣候補(bǔ)償系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

耗熱量的出現(xiàn)主要受到不同因素的影響，比如室外環(huán)境氣溫影響、太陽輻射影響、空氣濕度影響等，此類因素也處于不斷變化當(dāng)中。為確保室內(nèi)溫度可以最大程度地滿足用戶需求，需要從供熱系統(tǒng)供回水溫度出發(fā)，并結(jié)合室外天氣條件做好供回水溫度調(diào)整工作，使得散熱裝置放熱量、建筑物需熱量及鍋爐供熱量相同，防止室內(nèi)溫度出現(xiàn)不符合體感需求的情況。室外溫度變化，主要是受到需熱量、能耗的影響。在運(yùn)行參數(shù)設(shè)置中，要結(jié)合室外溫度情況展開，這樣鍋爐房供熱量與實(shí)際需熱量之間能夠保持一致，從而達(dá)到良好的節(jié)能效果。氣候補(bǔ)償系統(tǒng)的功能要包括以下幾點(diǎn)：根據(jù)室外溫度情況，做好供水溫度控制與調(diào)節(jié)工作，防止室溫過高的情況出現(xiàn)，增加能耗;要將太陽輻射熱、人為活動(dòng)規(guī)律優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，采用分時(shí)段控制供暖的方式;根據(jù)室外溫度情況，對(duì)運(yùn)行曲線進(jìn)行自動(dòng)分段調(diào)整;結(jié)合鍋爐房?jī)?nèi)的設(shè)備情況，對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)整;鍋爐運(yùn)行環(huán)境要確保是高回水溫度，防止冷凝水腐蝕鍋爐的情況出現(xiàn)。

3.2 煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

通過對(duì)不同燃料煙氣成分的研究可以了解到，水蒸氣容積在不同燃料中的占比存在不同，在天然氣中的占比為20%，在油中的占比為12%，在煤中的占比為4%。由此可以看出，天然氣煙氣成分當(dāng)中，水蒸氣容積占據(jù)更大的比例，主要是因?yàn)樘烊粴獾闹匾M成部分是甲烷、氫元素，在燃燒后會(huì)與氧之間進(jìn)行結(jié)合，從而形成水蒸氣。由此可以看出，燃?xì)忮仩t在運(yùn)行期間會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的熱量損失，對(duì)于此類熱量要盡量實(shí)現(xiàn)回收，這樣燃?xì)忮仩t的熱效率才能得到提升，從而減少燃?xì)鈸p耗情況出現(xiàn)。在面對(duì)這一問題時(shí)，國(guó)外開始進(jìn)行研究，使得排煙溫度逐漸降低，最低溫度為40 ℃。煙氣水蒸氣的露點(diǎn)溫度通常情況下是在60 ℃左右。

熱量在一般情況下會(huì)分為物理顯熱與汽化潛熱兩部分內(nèi)容，物理顯熱通常情況下主要是指，通過降低煙氣溫度的方式，將溫度控制在合理范圍內(nèi)，排煙溫度能夠保證在70 ℃～80 ℃[2]。在經(jīng)過測(cè)試之后，煙氣溫度降低到20 ℃～50 ℃，使得鍋爐熱效率可以得到提升。而汽化潛熱在降低溫度中，采用的主要是水蒸氣冷凝成水相變的方式，這樣鍋爐熱效率可以提升3%～5%。通過對(duì)煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅可以確保鍋爐原有的熱效率基礎(chǔ)，而且鍋爐熱效率也可以得到提升。相比其他方式而言，煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，資金投入相對(duì)較少，可以獲得更好的收益。供熱系統(tǒng)在初寒期、末寒期時(shí)，回水溫度要保證在35 ℃～45 ℃，此時(shí)鍋爐的熱效率可以達(dá)到95%。供熱系統(tǒng)在初寒期、末寒期時(shí)，無論是回水溫度，還是鍋爐負(fù)荷率都相對(duì)較低，加之這兩個(gè)階段需要經(jīng)過很長(zhǎng)一段時(shí)間，因此能夠與煙氣冷凝熱能回收系統(tǒng)之間進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，達(dá)到更好的節(jié)能效果。

3.3 鍋爐集控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在很多情況下，燃?xì)忮仩t運(yùn)行控制過程中，工作人員會(huì)采用手動(dòng)方式，并且在控制中，只能實(shí)現(xiàn)對(duì)一臺(tái)鍋爐的控制，其余設(shè)備并不經(jīng)常使用。此類問題的出現(xiàn)，會(huì)使不經(jīng)常使用的鍋爐，因?yàn)殄佂矁?nèi)一部分屬于高溫水，且爐內(nèi)的空氣溫度較低，而容易出現(xiàn)結(jié)露情況并腐蝕鍋爐，對(duì)鍋爐的使用壽命造成嚴(yán)重影響。在此背景下，要進(jìn)行鍋爐集控系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，通過對(duì)該系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠減輕工作人員的工作量，將系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐等相關(guān)設(shè)備的集中控制。在鍋爐集控系統(tǒng)設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員要對(duì)其他鍋爐的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒，結(jié)合實(shí)際情況對(duì)鍋爐集控系統(tǒng)進(jìn)行完善，保證在系統(tǒng)應(yīng)用中能夠減少損耗等。

3.4 水力平衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

鍋爐供熱系統(tǒng)應(yīng)用過程中，能耗的出現(xiàn)與熱源、管網(wǎng)系統(tǒng)之間有著直接關(guān)系。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，內(nèi)部水力經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)失調(diào)情況。這一問題的出現(xiàn)，會(huì)對(duì)系統(tǒng)冷熱不均勻產(chǎn)生影響，如果用戶距離熱源較近，那么溫度也就較高。反之，用戶距離熱源較遠(yuǎn)，那么溫度也相對(duì)較低。想要促使冷熱均衡可以得到保障，如果仍然采取傳統(tǒng)方式，就要對(duì)供水溫度進(jìn)行適當(dāng)提升，并進(jìn)一步增加循環(huán)水量。該種方式無法確保供暖質(zhì)量，而且容易出現(xiàn)資源浪費(fèi)問題。通過相關(guān)分析可以了解到，距離熱源較近的用戶，其單位流量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過遠(yuǎn)距離的用戶。為促使遠(yuǎn)距離用戶的溫度能夠在16 ℃以上，近距離用戶的溫度往往已經(jīng)超過了人體最佳溫度。為防止此類情況出現(xiàn)，要對(duì)水力量平衡系統(tǒng)進(jìn)行合理應(yīng)用，這樣可以在最大程度上保證溫度均衡，從而避免能源浪費(fèi)情況發(fā)生。

3.5 合理應(yīng)用節(jié)能技術(shù)

在燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程中，相關(guān)工作人員對(duì)于不同的節(jié)能技術(shù)要進(jìn)行合理應(yīng)用。

3.5.1 熱管節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

熱管節(jié)能技術(shù)是燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用中具備良好的傳熱性能。通過結(jié)構(gòu)分析可以了解到，熱管內(nèi)部屬于中空結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)熱液體傳輸，促使熱管傳熱得以優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱源浪費(fèi)問題的有效預(yù)防與處理[3]。供熱系統(tǒng)運(yùn)行過程中，會(huì)對(duì)熱量進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)熱量超過極限值時(shí)，系統(tǒng)當(dāng)中的真空管能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)熱量的吸收，從而實(shí)現(xiàn)快速升溫。

3.5.2 冷凝節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

天然氣燃燒期間會(huì)產(chǎn)生蒸汽，而蒸汽中包含著熱源，在排放中會(huì)隨著煙氣流動(dòng)，并被帶往空氣中，從而出現(xiàn)能源損耗問題。在此背景下，要對(duì)冷凝技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)冷凝換熱。采用凝結(jié)方式，在蒸汽排到外部前，將其中所包含的能量直接傳輸?shù)焦嵯到y(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的合理應(yīng)用。

4 結(jié)語

綜上所述，燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)，能夠減少能量消耗等問題的發(fā)生。因此，針對(duì)該項(xiàng)工作要提高重視程度，合理應(yīng)用不同的節(jié)能技術(shù)，為相關(guān)部門節(jié)約更多成本，避免出現(xiàn)浪費(fèi)。

參考文獻(xiàn)

[1] 洪瑋鑫.淺析工業(yè)燃?xì)夤徨仩t熱備方式[J].應(yīng)用能源技術(shù)，2021（1）：35-37.

[2] 魏建華.自動(dòng)化系統(tǒng)在燃?xì)忮仩t的供熱及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用探析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（26）：37.

[3] 龍成毅.燃?xì)忮仩t供熱系統(tǒng)降損及節(jié)能技術(shù)研究[J].電子測(cè)試，2017（21）：96-97.