淺談鍋爐節(jié)能現(xiàn)狀與降耗技術(shù)

金輝

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)能源的需求量逐步增多造成能源價(jià)格偏高。企業(yè)想要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，就需要自身做好節(jié)能降耗工作。下文對(duì)當(dāng)前我國存在的鍋爐在工作過程中對(duì)能源的浪費(fèi)情況進(jìn)行了敘述，并針對(duì)這些情況提出了一些改進(jìn)的意見與建議。

關(guān)鍵詞：鍋爐 現(xiàn)狀 改進(jìn)方式

中圖分類號(hào)：TK223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）02（a）-0166-01

在當(dāng)前實(shí)施的《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》中，對(duì)于特種設(shè)備的節(jié)能問題進(jìn)行了具體的說明，這就對(duì)未來的鍋爐工作提出了更高的要求。目前我國擁有約50萬臺(tái)鍋爐，但是整體的耗能狀況不容樂觀。

1 當(dāng)前我國鍋爐節(jié)能現(xiàn)狀

鍋爐在工業(yè)企業(yè)中被大量運(yùn)用，由于其能耗高的特點(diǎn)，鍋爐的能源消耗量一直在我國能源消耗總量上占據(jù)很重要的部分。實(shí)施鍋爐節(jié)能的工作能很大程度上促進(jìn)我國工業(yè)企業(yè)污染物的排放量，有效減少我國能源消耗，更好的實(shí)現(xiàn)我國工業(yè)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。相關(guān)資料表明，當(dāng)前我國能源中有2/3是被鍋爐消耗掉的，其中包括煤炭資源、天然氣資源以及燃油資源。在每年挖掘的工業(yè)用煤中，80%使用于鍋爐燃燒中，清潔能源中燃油與天然氣同樣也有很大一部分使用于鍋爐之中。但是由于鍋爐自身燃燒機(jī)制及其他各項(xiàng)因素使鍋爐在燃燒過程中對(duì)能量的轉(zhuǎn)換效率不高，在實(shí)際的鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)過程中燃煤鍋爐熱效率在60%～80%之間，鍋爐的大小對(duì)這一數(shù)據(jù)有影響，一般情況下，大型鍋爐的效率高于小型鍋爐。而天然氣以及燃油鍋爐的熱效率能達(dá)到85%左右，整體有待提升。由于我國節(jié)能減排工作的進(jìn)一步開展，燃?xì)猓ㄓ停╁仩t逐漸被市場(chǎng)所認(rèn)可，當(dāng)前由于燃?xì)猓ㄓ停╁仩t的效率較高，且對(duì)環(huán)境排放的污染物較少，在醫(yī)院、賓館學(xué)校等地有較多的使用率。但是針對(duì)燃?xì)猓ㄓ停╁仩t的節(jié)能降耗工作依然需要繼續(xù)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)消耗的最小化。

2 當(dāng)前鍋爐能耗較高的原因及如何解決

鍋爐通過燃燒燃料將水加熱完成能量的轉(zhuǎn)換，在此過程中可能會(huì)存在一定的熱量損失情況，這一部分的熱量損失就對(duì)鍋爐的燃燒效率產(chǎn)生了一些影響。熱量產(chǎn)生了損失那么被有效利用的熱量就會(huì)較少，相反，若減少其中的熱量損失就會(huì)使鍋爐的熱量熱效應(yīng)有一定程度的增加。

2.1 鍋爐內(nèi)水質(zhì)的管理

在水進(jìn)入鍋爐中時(shí)，若直接使用原水，未經(jīng)過相應(yīng)的處理例如除垢等，則會(huì)讓水在鍋爐內(nèi)腐蝕鍋體并在加熱過程中會(huì)產(chǎn)生一定量的水垢。最終水垢積累在鍋爐內(nèi)部，使鍋爐變厚，影響鍋爐的正常使用，增加能耗。例如若一臺(tái)鍋爐在正常使用情況下使用1 h需要1 m3的天然氣，在水垢積累到一定程度后，例如當(dāng)水垢整體覆蓋鍋爐厚度為2 mm時(shí)，就會(huì)讓鍋爐每小時(shí)的天然氣消耗量增加0.2 m3，致使能源消耗量增加，減少了其工作效率。由于水對(duì)鍋體的腐蝕，也會(huì)讓鍋體的使用壽命急劇縮短，通常情況下，工業(yè)用鍋爐的設(shè)計(jì)壽命大都為20年左右，若發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕，則會(huì)使鍋爐的壽命只有10年左右，不僅會(huì)增加企業(yè)的成本，對(duì)鍋爐制作的原材料等也會(huì)有一定的浪費(fèi)。并且若企業(yè)在鍋爐的污水處理方面不用心，則會(huì)讓鍋爐內(nèi)的污染水質(zhì)排放如自然環(huán)境中，對(duì)其產(chǎn)生一定程度的污染，既造成了浪費(fèi)，也對(duì)環(huán)境保護(hù)工作不利。保證鍋爐內(nèi)用水水質(zhì)是實(shí)現(xiàn)鍋爐安全、高效運(yùn)行的最重要手段之一，所以我們?cè)阱仩t的使用過程中應(yīng)當(dāng)依照相關(guān)法律法規(guī)加強(qiáng)對(duì)鍋爐內(nèi)用水水質(zhì)的管理，例如在《鍋爐水處理監(jiān)督管理?xiàng)l例》中說明的應(yīng)當(dāng)在鍋爐的日常使用過程定期進(jìn)行鍋爐內(nèi)用水水質(zhì)的檢測(cè)，水質(zhì)必須符合相關(guān)環(huán)保規(guī)定才能投入使用。并且監(jiān)管單位應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)起相關(guān)的職責(zé)，對(duì)工業(yè)鍋爐使用企業(yè)進(jìn)行鍋爐運(yùn)行水平定期的檢驗(yàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)鍋爐內(nèi)存在水垢積累且已經(jīng)累計(jì)到一定的量后，應(yīng)當(dāng)督促鍋爐使用單位對(duì)其進(jìn)行清除工作，并且要對(duì)其鍋爐管理人員進(jìn)行相關(guān)的知識(shí)普及，讓其了解鍋爐防垢知識(shí)，保障鍋爐在今后的使用過程中能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生蒸氣的浪費(fèi)

在鍋爐燃燒過程中，其中的水有很大一部分形成了蒸氣，或是凝結(jié)形成凝結(jié)水。在水質(zhì)方面，凝結(jié)水的品質(zhì)非常高，其在水質(zhì)方面已經(jīng)接近與純水。在鍋爐中用水中若使用凝結(jié)水替代一般的工業(yè)用水，則會(huì)極大的減少鍋爐中水垢的含量，這樣就能夠間接的降低能源的消耗量，最終完成對(duì)鍋爐燃燒效率的提升。但是在目前情況下，在回收鍋爐用水方面還存在一些不足，例如回收管道大都使用的鋼質(zhì)管材，無法避免在鋼材銹蝕后對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生的二次污染，所以說當(dāng)前鍋爐在燃燒過程中產(chǎn)生的凝結(jié)水有很大部分被直接浪費(fèi)了，使鍋爐的運(yùn)轉(zhuǎn)效率持續(xù)低下。想要提升鍋爐的運(yùn)轉(zhuǎn)效率首先我們應(yīng)當(dāng)充分利用其燃燒后產(chǎn)生的所有資源，例如：（1）回收其燃燒余熱。當(dāng)前對(duì)于鍋爐燃燒后產(chǎn)生的熱能利用并不完全，鍋爐中產(chǎn)生的水蒸氣經(jīng)過一定的熱量交換之后，會(huì)遺留下一些蒸氣，這些蒸氣最終會(huì)由鍋爐中直接排除，造成了熱能的浪費(fèi)。我們可以使用一定的方式對(duì)此進(jìn)行更為徹底的回收利用。（2）使用蒸氣熱泵。蒸氣熱泵是實(shí)現(xiàn)熱能最大程度回收的最有效方式。使用蒸氣熱泵之后能讓燃燒過程中產(chǎn)生的蒸氣在鍋爐內(nèi)部一個(gè)密閉的空間內(nèi)循環(huán)往復(fù)，能夠?qū)崃總鬟f過程中的熱損失降到最低。統(tǒng)計(jì)資料表明使用了蒸氣熱泵的鍋爐的效率能夠比未使用蒸氣熱泵的鍋爐效率提升25%左右，將蒸氣封閉在鍋爐內(nèi)部，不僅僅完成了鍋爐使用效率的提升，能量消耗的下降，還對(duì)鍋爐工作人員的工作環(huán)境有了很大的改善。

2.3 實(shí)現(xiàn)燃?xì)猓ㄓ停╁仩t煙氣再利用

目前許多燃?xì)猓ㄓ停╁仩t在使用過程中，煙氣是直接排除鍋爐外的。這種方式是鍋爐燃燒過程中整體熱量損失的大部分。鍋爐中排出的煙氣依然有較高的溫度，想要實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能，可以利用冷凝技術(shù)完成對(duì)煙氣中熱量的再利用。由于在煙氣中水蒸氣持續(xù)處于過熱狀態(tài)，不能夠完成液態(tài)的過程，所以其中的熱量不能夠被完全釋放，想要獲取其中的熱量就需要?jiǎng)?chuàng)造條件讓其實(shí)現(xiàn)液化，即讓煙氣的溫度整體下降，使其中的水蒸氣順利完成液化，最終釋放出其中的熱量，完成燃?xì)猓ㄓ停╁仩t的節(jié)能降耗工作。但是由于目前冷凝技術(shù)的發(fā)展并不成熟，需要我國科研人員加大探索力度，早日實(shí)現(xiàn)我國燃?xì)猓ㄓ停╁仩t的節(jié)能減耗。

3 結(jié)語

鍋爐在工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用十分普遍，在提倡可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)環(huán)境下，鍋爐制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)從自身做起，提升鍋爐燃燒技術(shù)，對(duì)鍋爐燃燒效率進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，為實(shí)現(xiàn)我國的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境和諧發(fā)展而共榮努力。

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