关于工业锅炉能效测试中的问题及节能探索

发布时间:2018-09-29 21:43      

       1 工业锅炉能效测试中的问题与原因

       就当前的现状来看,工业锅炉能效测试中的问题和原因主要体现在以下几个方面。

       第一,长期维持较低的负荷运行。即在工业锅炉能效测试中发现,由于各个领域的生产内容和生产方式存在差异性,因此,各个企业所选的锅炉型号、类别、参数均有所不同。而在工业锅炉实际配置中,为了满足生产条件,时常选用高于所需蒸发量的锅炉。因此,在工业锅炉运行期间,“大马拉小车”的现象时有发生。同时,据工业锅炉能效测试计算结果可知,如若负荷率>75%,那么工业锅炉将处于较高的运行热效率。但由于部分企业的工业锅炉运行负荷仅维持在额定负荷的30%-70%,因而,在长时间的低负荷运行状态下,严重限制了锅炉热效率的提升,且促使锅炉产生不稳定运行问题,最终造成锅炉散热损失,甚至固体、气体不完全燃烧,损耗大量电能。

       第二,锅炉启停工况切换频繁。即在工业锅炉能效测试过程中发现,工业锅炉的启停、大小火工况切换与其热频率息息相关。若生产线中锅炉启停工况过于频繁,将造成用热、用汽量不均匀现象。同时,将保持十几分钟甚至1 h的周期波动,最终由此影响锅炉运行安全,且引起负荷波动,形成恶劣的燃烧工况,并呈现时高时低的锅炉热效率。

       第三,锅炉受热面灰结垢。即从锅炉能效测试结果中可知,随着锅炉运行时间的增加,锅炉受热面的积灰和结水垢问题会愈发严峻。同时,由于部分企业在工业锅炉运行操控过程中缺乏定期清理意识,从而大大增加了锅炉受热面热阻,引起热能损失。即灰的热传导率与钢相比,仅可达到钢的1/200。此外,水垢热导率是钢的1/200~1/50。除此之外,如若灰垢增加1 mm,锅炉热损失将相应增加4%~6%,而当水垢增加1 mm,锅炉运行中的燃料消耗也会随之增加3%,为此,应在工业锅炉能效测试工作中提高对此问题的重视程度[2]。

       第四,锅炉排烟温度较高。即经工业锅炉能效测试计算结果可知,排烟热损失将占据锅炉损失总量的60%~80%。同时,如若排烟温度升高10 ℃~15 ℃,排烟热损失将相应增加1%。因此,在工业锅炉节能探索过程中,应结合锅炉排烟温度问题。

       2 工业锅炉节能潜力探索

       2.1 设计、制造、安装层面

       据相关统计数据显示,工业锅炉的平均热效率是66%。而从工业锅炉能效测试结果来看,导致此问题发生的原因主要归咎于运行和管理方面,因此,若做好工业锅炉的设计、制造、安装方面的管理工作,即可将锅炉平均热效率提升8%~10%。但在工业锅炉的设计、制造、安装节能管理作业中,首先,应结合锅炉能效认证,构建锅炉能效分级制度,而后,判断此锅炉的能效和节能等级。同时,依照锅炉能效分级制度中热力计算、烟风阻力计算、水动力计算等标准,科学调整锅炉运行中各项参数,达到节能型生产目的[3]。其次,在工业锅炉设计、制造、安装等监管作业中,应严格遵从《特种设备安全监察条例》《高耗能特种设备节能监督管理办法》《锅炉节能技术监督管理规則》等,加强对锅炉安装说明书、锅炉设计文件、锅炉设计依据、锅炉效率测试报告等的监察工作,且从技术层面入手,引进燃煤的气化节能技术,最终将蒸汽量小于1 t/h的燃煤工业锅炉运行效率控制在标准状态下,并确保煤在炉膛内完全转换为煤气,且充分燃烧,由此提高锅炉整体能效水平。

       2.2 使用层面

       在工业锅炉能效测试工作开展的基础上,为了进一步实现工业锅炉的节能运行,应注重要求企业在锅炉选用时,参照自身生产能力和负荷需求,选用适宜参数的锅炉,且适当采取多台小容量锅炉的集中控制方法,避免锅炉运行中热效率的损失[4]。同时,由于运行人员管理水平和运行能力关系着锅炉节能运行效果,因此,应定期针对运行人员知识领域、技术领域进行培训,并注重引导运行人员在实际工作开展过程中,做好工业锅炉的燃烧测试和燃烧调整工作,且依据锅炉参数和负荷需求,改造锅炉不匹配辅机。如,通过对变频风机和给水泵等的更换与改造,保持锅炉始终处于合理的工况运行状态下。除此之外,在工业锅炉使用过程中,为了降低能源损耗,也应依据生产工艺实际情况,做好乏汽和冷凝水的选择性回收工作,由此达到节能型生产效果。

       2.3 改造层面

       国家《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》中指出,如若企业实际节能量达到1万t标准煤以上,将予以资金奖励。同时,为了更好地鼓励工业锅炉通过改造方式达到节能生产目的,部分地区制定了奖励额度与节能量制度。即由企业申报节能量,而如若某一企业节能量每达到1 t,将奖励200元奖励资金,但奖励资金的支付将按照企业申报节能量的60%标准,继而待申报节能量审核确认后,清算奖励资金。此外,由于锅炉更新、技术改造是实现工业锅炉能效提升的主要途径,因此,各级政府机构应注重监管分层燃烧、循环流化床燃烧、相变锅炉、热管传热、变频调节等技术在节能改造工程中的应用情况,最终更好的实现工业锅炉节能生产目标[5]。

       2.4 损失层面

       在工业锅炉节能管理作业中,应充分考虑锅炉各项热损失问题。首先,由于排烟温度过高将引起锅炉热损失,因此,应遵从“高质高用”原则,对烟气余热进行回收。同时,定期检查锅炉受热面积灰、结水垢等情况,且做好定期清洁工作,由此控制热效率损失现象。其次,在气体不完全燃烧控制作业中,应保持工业锅炉运行中空气系数、炉温,可燃气体停留时间等的标准性,从根本上避免空气系数偏低引起气体不完全燃烧现象。

       3 结语

       综上可知,在现代工业生产中,工业锅炉得到了广泛应用,但在工业锅炉使用过程中,燃料不充分燃烧、排烟温度过高等问题也逐渐涌现出来。为此,为了达到节能生产目的,应做好工业锅炉的能效测试工作。同时,在工业锅炉能效测试期间,从降低排烟热损失、改造锅炉不匹配辅机、制定锅炉节能技术监督机制等层面入手,提升工业锅炉热效率,达到合理的工况运行效果。

Copyright © 2018 武汉流光设备有限公司 鄂ICP备18016868号