探析鍋爐節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化設(shè)計

趙紅利 曹威

摘要：節(jié)能環(huán)保的理念正影響和滲透著經(jīng)濟社會發(fā)展各個領(lǐng)域。近年來，圍繞著鍋爐的節(jié)能與環(huán)保，人們正從理論和實踐層面進行了深入的探索，提出和實踐了一些好的經(jīng)驗做法和成功模式，尤其是在鍋爐節(jié)能環(huán)保的設(shè)計方案上，有了一定的經(jīng)驗成果。本文，首先對鍋爐節(jié)能環(huán)保的理念進行了闡釋，在此基礎(chǔ)上對如何優(yōu)化鍋爐節(jié)能環(huán)保方案，提出了筆者的一些對策建議，以拋磚引玉，共同促進鍋爐節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鍋爐 節(jié)能 環(huán)保 優(yōu)化設(shè)計

1.引言

當前，關(guān)于鍋爐生產(chǎn)的節(jié)能性和環(huán)保性，鍋爐生產(chǎn)企業(yè)正加大研發(fā)力度，試圖通過優(yōu)化設(shè)計，將鍋爐的節(jié)能和環(huán)保功能改造升級，以更好地適應(yīng)消費者對節(jié)能和環(huán)保的消費需求。節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化設(shè)計，這是技術(shù)含量相對較高的研究課題，也是需要鍋爐生產(chǎn)企業(yè)投入大量研發(fā)力量和資源的重要成本支出。不過，從未來市場競爭的角度考慮，加快鍋爐生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級，提升鍋爐的科技含量、人文因素，是大有必要的。本文將重點圍繞如何采取有效措施，在鍋爐生產(chǎn)過程中，將鍋爐的節(jié)能性和環(huán)保性提升，提出一些前瞻性、科學(xué)性、可操作性的對策參考。當然，這些對策參考，只是筆者的一家之言，也是方向性、理論性、原則性的一些分析探討，能否最終轉(zhuǎn)化為操作流程，從而產(chǎn)生經(jīng)濟效益和社會效益，有待企業(yè)結(jié)合自身生產(chǎn)實際，進行理論和實踐的結(jié)合，推動鍋爐生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級。

2.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的原理分析

鍋爐要實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，主要是通過鍋爐燃料的優(yōu)化選擇和燃燒方式的優(yōu)化組合實現(xiàn)的。這是鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計最基本的理論基礎(chǔ)。在優(yōu)化選擇鍋爐燃料方面，固體燃料和液體燃料是傳統(tǒng)常用的燃料，比如，煤、石油等系列制成品，這些燃料的顯著特征就是燃燒能力強，但是容易產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)，對大氣和生活環(huán)境造成污染。因此，要實現(xiàn)鍋爐的節(jié)能環(huán)保，就要采用氣體燃料。在設(shè)計鍋爐時，就要根據(jù)氣體燃料的特點進行裝置設(shè)計和生產(chǎn)。在燃燒方式的優(yōu)化組合方面，除了要充分達到燃燒的必備條件外，比如有優(yōu)質(zhì)的燃燒物、有高效的助燃物、溫度能夠達到燃點，等等，還要能夠?qū)崿F(xiàn)燃料和空氣的深度融合。在此基礎(chǔ)上，對燃燒方式進行優(yōu)化選擇。比如，對于中小型鍋爐而言，適宜采用層狀燃燒；對于節(jié)能環(huán)保要求不高的，可以采用懸浮燃燒方式；而沸騰燃燒最節(jié)能環(huán)保，這是今后燃燒方式的重點。

3.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的措施分析

節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計，可采用的具體措施有很多種。但從大類分析，一般有兩類：第一類是通過安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備。一般可以選擇在油泵燃油室之間或者油咀之間安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備。安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備，比如常見的節(jié)能器，這可以促使碳氫化合物分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而讓分子之間的距離拉大，把燃料的粘度降下來，這樣就能夠在燃燒前霧化燃料油，讓燃料油更加充分地燃燒，大幅降低鼓風(fēng)量，并把煙道的熱量損失降到最低，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。實踐證明，安裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備，能夠?qū)⑷紵a(chǎn)生的一氧化碳、碳氫化合物等有害物質(zhì)大幅降低，并大幅降低廢氣的含塵量。第二類是通過采用節(jié)能環(huán)保材料。鍋爐生產(chǎn)商要嚴格按照國際節(jié)能標準，在生產(chǎn)鍋爐時保證達到降耗標準。這就需要生產(chǎn)商采用節(jié)能環(huán)保的原料，不能為了降低生產(chǎn)成本，采購一些低質(zhì)、耗能的材料。當然，鍋爐能否實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標，這也需要使用單位樹立節(jié)能環(huán)保意識，在采購鍋爐時在考慮經(jīng)濟成本的同時，要考慮社會效益和生態(tài)效益，不能為了降低成本，就采購一些節(jié)能環(huán)保明顯不達標的鍋爐。當然，也要嚴格按照節(jié)能環(huán)保的要求進行鍋爐操作，將節(jié)能環(huán)保的鍋爐綜合效益顯現(xiàn)出來。

4.鍋爐節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的過程分析

根據(jù)上述節(jié)能環(huán)保的主要依據(jù)和因素，筆者認為，節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計方案的制定，主要要做好七個方面的工作，即實時性能、耗差分析、實時出力、出力優(yōu)化、考核統(tǒng)計、數(shù)據(jù)采集、性能計算。這七個方面的優(yōu)化設(shè)計是一個完整的系統(tǒng)，其中，先從對性能的實時動態(tài)掌握開始，經(jīng)過耗能差別的分析、燃料出力情況的調(diào)控后，對獲取的數(shù)據(jù)進行考核統(tǒng)計，最后就可以計算出鍋爐的性能如何。在此基礎(chǔ)上，對節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的模式進行研究確定。一般有兩種模式：一種是通過鍋爐的優(yōu)化控制系統(tǒng)，將節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化結(jié)果提供給負責鍋爐運行人員。需注意的是，這種優(yōu)化結(jié)果不是優(yōu)化控制系統(tǒng)自行生成的，這需要人工進行操作。另一種則是將優(yōu)化結(jié)果進行下載，這種下載是優(yōu)化控制系統(tǒng)自帶功能，并需鍋爐有儲存數(shù)據(jù)功能的裝置。需要指出的是，要實現(xiàn)以上自動化的全程控制，一個基本的條件是，離不開計算機技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)的支撐。因為，一整套節(jié)能環(huán)保優(yōu)化控制系統(tǒng)，需要有一個中央處理系統(tǒng)，對各個環(huán)節(jié)進行控制和調(diào)整，將鍋爐運行過程的各種信息、數(shù)據(jù)進行集中傳送、處理和分析，第一時間讓專業(yè)人員知曉，從而人工做出判斷和采取必要措施，讓節(jié)能和環(huán)保的性能正常發(fā)揮出來。

5.結(jié)語

應(yīng)該說，隨著時代的發(fā)展，節(jié)能環(huán)保技術(shù)的不斷革新進步和人們對節(jié)能環(huán)保的渴求越來強烈。在這樣的大背景下，推進鍋爐節(jié)能環(huán)保的優(yōu)化設(shè)計，這是大勢所趨，也是具備了充足的發(fā)展條件。尤其是，針對我國現(xiàn)有的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，根據(jù)鍋爐生產(chǎn)、使用的現(xiàn)實狀況，對節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計的措施和流程進行改進和創(chuàng)新，具有十分重要的現(xiàn)實意義。未來幾年，鍋爐的生產(chǎn)制造將朝著清潔、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展，這就需要廣大鍋爐生產(chǎn)商和供應(yīng)商，大力推進鍋爐生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級，大力投入科技研發(fā)力度，創(chuàng)新節(jié)能環(huán)保設(shè)計流程，將鍋爐的節(jié)能性能和環(huán)保性能不斷提升，從而不斷開拓和搶占市場份額，滿足人們對節(jié)能環(huán)保的需求。

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