工業(yè)鍋爐節(jié)能實(shí)踐探析

李生武（齊齊哈爾市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究所,黑龍江 齊齊哈爾 161000）

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工業(yè)鍋爐節(jié)能實(shí)踐探析

李生武
（齊齊哈爾市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究所,黑龍江 齊齊哈爾 161000）

摘 要：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，工業(yè)鍋爐作為能量轉(zhuǎn)化的重要設(shè)備，一直都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可替代的熱能動(dòng)力設(shè)備之一，因?yàn)闅庑枨罅看?、使用廣泛，因此，在建筑、機(jī)械、化工、造紙、紡織等多個(gè)行業(yè)中運(yùn)用。在我國(guó)，工業(yè)鍋爐是能耗大戶，每一年消耗的原煤產(chǎn)量占據(jù)全國(guó)總產(chǎn)量的三分之一，因此，工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排就成為關(guān)注的焦點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)鍋爐；節(jié)能；技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于能源的消耗關(guān)注度逐漸提升，而工業(yè)鍋爐作為能耗消耗的重點(diǎn)，逐漸被人們所關(guān)注，至此，工業(yè)鍋爐節(jié)能勢(shì)在必行。

1 工業(yè)鍋爐節(jié)能技術(shù)方面的問(wèn)題

雖然在國(guó)內(nèi)的工業(yè)鍋爐行業(yè)發(fā)展已經(jīng)持續(xù)了幾十年，尤其是在最近十年以來(lái)的進(jìn)步是令人驚喜的，也充分滿足我國(guó)技術(shù)特色要求。但是從行業(yè)的整體角度來(lái)看，不論是產(chǎn)品的性能水平還是技術(shù)水平，都跟不上國(guó)外同行業(yè)的發(fā)展技術(shù)，技術(shù)方面的問(wèn)題具體表現(xiàn)在：

第一，相比電站鍋爐，工業(yè)鍋爐基礎(chǔ)研究條件薄弱，力量過(guò)于分散，缺少傳熱與燃燒等共性，其基礎(chǔ)理論研究與關(guān)鍵技術(shù)無(wú)法進(jìn)行不突破，到現(xiàn)在為止，還停留在上世紀(jì)80年代中期的水平階段。

第二，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)水平無(wú)法做到與時(shí)俱進(jìn)，缺少完整的標(biāo)準(zhǔn)體系的支撐，現(xiàn)有的法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)還做不到相互的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。目前，對(duì)于鍋爐強(qiáng)度計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)還沿用的2002年的版本，而對(duì)于水動(dòng)力、熱力以及煙風(fēng)阻力的設(shè)計(jì)計(jì)算方法到目前為止還沒(méi)有真正形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)[1]。

第三，絕大部分擁有工業(yè)鍋爐的企業(yè)都缺少創(chuàng)新能力，在研發(fā)方面的投入非常少，缺少研發(fā)的創(chuàng)新手段，只有10%左右的企業(yè)擁有研發(fā)能力。另外，就算是研發(fā)，也重設(shè)計(jì)輕工藝、重單機(jī)輕系統(tǒng)、重主機(jī)輕輔機(jī)，且很多設(shè)計(jì)都還處于經(jīng)驗(yàn)階段，無(wú)論是理論能力，還是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證都缺乏經(jīng)驗(yàn)。

2 工業(yè)鍋爐節(jié)能實(shí)踐的具體措施

2.1 適當(dāng)增加工業(yè)鍋爐容量

對(duì)于原本低效率的小鍋爐，應(yīng)該盡可能使用高效率大容量的工業(yè)鍋爐來(lái)替代，這樣可以大幅度提高能源的利用效率，進(jìn)而取得更多經(jīng)濟(jì)效益。另外，對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的開發(fā)力度需要進(jìn)一步擴(kuò)大，將發(fā)電廠汽輪機(jī)的抽汽或者是排汽用于供熱使用，這樣就能夠做到排汽損失的控制，同時(shí)，還可以達(dá)到煤資源節(jié)約的要求[2]。

2.2 控制工業(yè)鍋爐受熱而結(jié)焦、積灰的程度

在運(yùn)行工業(yè)鍋爐的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)結(jié)焦與積灰等現(xiàn)象。這一部分現(xiàn)象的出現(xiàn)，會(huì)減少工業(yè)鍋爐的流通截面，增大局部阻力系數(shù)，當(dāng)兩樣變化出現(xiàn)之后，都會(huì)增大工業(yè)鍋爐的局部阻力，影響正常的排煙。另外，在運(yùn)行過(guò)程中，工業(yè)鍋爐出現(xiàn)結(jié)焦與積灰現(xiàn)象，還是降低熱量的傳送，進(jìn)而提高煙氣溫度。

控制工業(yè)鍋爐受熱結(jié)焦與機(jī)會(huì)的具體措施：第一，添加一定量的工業(yè)鍋爐清灰劑。在工業(yè)鍋爐中，空氣預(yù)熱器、省煤器等因?yàn)槭軣嵩獾綗煔獾臎_刷，就會(huì)在表面部位形成煙垢，對(duì)工業(yè)鍋爐的熱效率產(chǎn)生影響。如果能夠在運(yùn)行環(huán)節(jié)適當(dāng)?shù)奶砑渝仩t清灰劑，在高溫條件下讓爐膛之中的清灰劑升華分解，與鍋爐受熱的結(jié)焦和結(jié)渣相互接觸，出現(xiàn)微爆反應(yīng)，讓其脫落分解。利用工業(yè)鍋爐清灰劑，可以滿足除灰、除焦、防腐和催化處理，提高5%～6%的鍋爐熱效率。每一個(gè)月使用清灰劑的數(shù)量為用煤量的萬(wàn)分之一。一般來(lái)說(shuō)，大型鍋爐需要每個(gè)月投放2～3次清灰劑，小型鍋爐需要投放1次清灰劑。第二，工業(yè)鍋爐必須定期做好吹灰處理。當(dāng)工業(yè)鍋爐內(nèi)部初步形成松散狀積灰后，就需要定期做好清除處理。一旦在工業(yè)鍋爐內(nèi)部的積灰長(zhǎng)時(shí)間停留在管子上，就很可能從原本的松散狀轉(zhuǎn)化成緊密狀。在這樣狀態(tài)下的機(jī)會(huì)，可能會(huì)吸附煙氣之中的水蒸氣、SO2、SO3等，生成擁有粘結(jié)性的亞硫酸鹽和硫酸鹽，一旦時(shí)間長(zhǎng)久，變成緊密型的積灰就很不容易清理干凈。所以，定期做好工業(yè)鍋爐的吹灰處理，才是避免積灰的重要方式，也能滿足節(jié)能的需求。

2.3 做好工業(yè)鍋爐排煙溫度控制

工業(yè)鍋爐排煙溫度偏高的主要原因：第一，在工業(yè)鍋爐使用中，企業(yè)忽略了省煤器內(nèi)部的水垢，未能清理煙灰，這樣就會(huì)降低傳熱效果，增大熱阻，導(dǎo)致排煙溫度升高。第二，爐膛內(nèi)部的隔煙墻出現(xiàn)竄煙現(xiàn)象，升高排煙溫度。第三，在工業(yè)鍋爐使用中，企業(yè)胡列了水處理的重要性，導(dǎo)致水處理未能達(dá)到理想要求，設(shè)備水垢快速增多，也是排煙損失擴(kuò)大的主要原因之一。

在工業(yè)鍋爐節(jié)能之中，排煙溫度降低的主要措施包含：第一，控制受熱面清潔，盡量避免出現(xiàn)水垢、積灰或者是結(jié)渣等問(wèn)題。第二，工業(yè)鍋爐的尾部受熱面可以適當(dāng)?shù)卦黾樱蛘邔?duì)原本的受熱面進(jìn)行改進(jìn)。

工業(yè)鍋爐本身的排煙溫度低，就證明其余熱的利率效率良好。但是并非內(nèi)部的溫度越低越好，一旦超出規(guī)定的臨界值，也可能出現(xiàn)不正常的運(yùn)行現(xiàn)狀。具體包含了：鍋爐運(yùn)行負(fù)荷太低、空氣系數(shù)過(guò)剩、爐膛溫度偏低、無(wú)法完全燃燒。另外，因?yàn)榕艧煖囟任茨苓_(dá)到要求，還會(huì)讓工業(yè)鍋爐的尾部受熱面進(jìn)一步增加，這是不經(jīng)濟(jì)的表現(xiàn)。另外，低溫會(huì)增加通風(fēng)阻力，提升引風(fēng)機(jī)的電能消耗。最后，如果排煙的溫度比煙氣露點(diǎn)的溫度還低，就會(huì)造成受熱面的腐蝕問(wèn)題出現(xiàn)，甚至還會(huì)威脅到鍋爐的安全運(yùn)行。所以，最佳的排煙溫度是根據(jù)尾部受熱面的金屬消耗量以及排煙的熱損失等來(lái)進(jìn)行成本的核算，同時(shí)，滿足工業(yè)鍋爐的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，才是節(jié)能的最佳手段[3]。

2.4 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的工業(yè)鍋爐控制

在工業(yè)鍋爐自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，才能夠改善鍋爐運(yùn)行的安全性、可靠性，同時(shí)也可以改善員工的操作條件。在中小型工業(yè)鍋爐節(jié)能探究中表明，工業(yè)鍋爐自動(dòng)化控制能夠節(jié)約20%左右的燃煤，能夠滿足節(jié)能的要求。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，因?yàn)閲?guó)內(nèi)工業(yè)鍋爐使用量大、使用面廣，就應(yīng)該采取一系列的節(jié)能措施，提高工業(yè)鍋爐的運(yùn)行熱效率。通過(guò)這樣的操作，就能夠滿足國(guó)家的節(jié)能目標(biāo)要求，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)：

[1]張新,錢風(fēng)華.我國(guó)工業(yè)鍋爐節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化探討[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué),2009(11):14-17.

[2]臧東輝，張國(guó)峰.關(guān)于工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的幾點(diǎn)建議[J].應(yīng)用能源技術(shù),2013(06):25-27.

[3]于光亮.工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012(12):65.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.010