鍋爐供熱運(yùn)行節(jié)能技術(shù)解決方法見(jiàn)解

張鵬

摘 要：供暖調(diào)節(jié)關(guān)系到城市建設(shè)的基礎(chǔ)工作，節(jié)能技術(shù)研發(fā)是推進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。因此制訂供暖調(diào)節(jié)措施、研發(fā)節(jié)能技術(shù)都要在確保鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)安全性和供暖調(diào)節(jié)需求的基礎(chǔ)上，采用促進(jìn)燃料的充分燃燒措施、增加節(jié)能減排設(shè)施的配置，以降低各項(xiàng)鍋爐損失，提高鍋爐效率，滿(mǎn)足節(jié)能減排長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展需求。

關(guān)鍵詞：鍋爐供熱運(yùn)行;節(jié)能技術(shù);解決方法;

1 鍋爐供熱現(xiàn)狀

隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，其中一個(gè)非常重要的衡量指標(biāo)就是集中供熱度。我國(guó)目前的鍋爐供熱現(xiàn)狀可概括為“兩小”、“兩低”和“兩多”?！皟尚　奔村仩t房規(guī)模小，供1萬(wàn)平方米以下的鍋爐房占64%;鍋爐容量小，平均單臺(tái)鍋爐容量?jī)H為2.8t/h?！皟傻汀睘殄仩t負(fù)荷率低、熱效率低?！皟啥唷奔茨芎亩唷F(xiàn)行間歇供暖多。

另外，鍋爐系統(tǒng)中不存在流量設(shè)置，用戶(hù)不能根據(jù)自身喜好去調(diào)節(jié)流量大小，整體供暖體系熱力分布不均，用戶(hù)也從不關(guān)注鍋爐的能耗多少。由于用戶(hù)與供熱系統(tǒng)的距離是有所不同的，因此會(huì)產(chǎn)生距離近的熱量多，遠(yuǎn)的熱量少的不均衡情況，為了解決距離遠(yuǎn)的用戶(hù)取暖問(wèn)題，供暖公司只好增設(shè)水泵或者更換高級(jí)水泵，因此成本大大增加，能源也有所浪費(fèi)，并且環(huán)境污染也加重。

2 鍋爐供熱運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性差、能耗大的原因分析

1）缺少科學(xué)、統(tǒng)一的規(guī)劃是最根本的原因。鍋爐供熱的效果，很大程度上取決于對(duì)整個(gè)布置路線(xiàn)的設(shè)計(jì)。但供熱行業(yè)發(fā)展早期，城市規(guī)劃發(fā)展設(shè)計(jì)時(shí)，我國(guó)處于偏重于熱力管網(wǎng)的規(guī)劃，而對(duì)熱源部分，新建小區(qū)和區(qū)域發(fā)展的全面規(guī)劃和發(fā)展存在認(rèn)識(shí)短板，住宅建設(shè)規(guī)劃不合理，供暖方式也以分散小鍋爐房供暖為主。

2）能耗高的重要因素——設(shè)計(jì)問(wèn)題。鍋爐設(shè)計(jì)過(guò)程中，存在匹配鍋爐數(shù)量和臺(tái)數(shù)不合理的情況。設(shè)計(jì)粗放，沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致分析，程序化現(xiàn)象嚴(yán)重。未充分考慮鍋爐供熱方式及供熱調(diào)節(jié)等因素，經(jīng)常出現(xiàn)帶基本負(fù)荷的鍋爐在供熱初、末期長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行，尖峰鍋爐調(diào)峰運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率低而造成的鍋爐效率低、能耗高的情況。

3）管理水平低是造成能耗高的主要原因。隨著供熱行業(yè)朝著集中式供熱的發(fā)展，很多供熱鍋爐被熱力企業(yè)接管，由自供模式轉(zhuǎn)換為市場(chǎng)運(yùn)行模式。供熱企業(yè)擔(dān)負(fù)著民生的重大社會(huì)責(zé)任，轉(zhuǎn)換成“服務(wù)型”企業(yè)，普遍存在重視供暖的服務(wù)質(zhì)量、用戶(hù)滿(mǎn)意度，設(shè)法降低投訴率方面，而選擇犧牲了部分經(jīng)濟(jì)性，造成了部分能源浪費(fèi)。全國(guó)各地供熱管理水平參差不齊，多數(shù)依靠經(jīng)驗(yàn)管理，水平較差，沒(méi)有科學(xué)的系統(tǒng)管理手段，是造成供熱系統(tǒng)運(yùn)行能耗高的一個(gè)主要原因。

4）流量大、溫差小的問(wèn)題。鍋爐運(yùn)行技術(shù)含量較低，鍋爐管理水平不高，實(shí)現(xiàn)供暖調(diào)節(jié)的方式主要依賴(lài)于加大循環(huán)水泵的方式，當(dāng)城市居民對(duì)供暖提出溫度要求時(shí)，以改變循環(huán)水泵流量為主要調(diào)節(jié)手段的方式落后于供熱需求，熱網(wǎng)水力失調(diào)的現(xiàn)象嚴(yán)重制約著供熱調(diào)節(jié)水平。

5）鍋爐運(yùn)行方式不合理、負(fù)荷率低、各種缺陷造成能耗大的問(wèn)題。（1）散熱損失大：鍋爐運(yùn)行過(guò)程中散熱損失是最大的熱損失項(xiàng)目。很多鍋爐尤其是供熱鍋爐，相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較低，運(yùn)行精細(xì)調(diào)節(jié)基本沒(méi)有，大部分存在鍋爐各處設(shè)備密封效果不好，煙風(fēng)道漏風(fēng)、漏灰、爐底部不嚴(yán)等情況，導(dǎo)致鍋爐散熱損失增加，爐效率降低。（2）鍋爐運(yùn)行負(fù)荷低，效率低，方式不合理。在運(yùn)行過(guò)程中，普遍存在著鍋爐運(yùn)行負(fù)荷低的情況，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)供熱鍋爐平均負(fù)荷率僅為50%左右，鍋爐效率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)數(shù)值，這里有設(shè)計(jì)不合理的因素，也有運(yùn)行管理低下，運(yùn)行人員技術(shù)水平差，運(yùn)行方式不合理間歇運(yùn)行、“看天燒鍋爐”的原因。

3 鍋爐供暖調(diào)節(jié)與節(jié)能措施

1）實(shí)施精細(xì)化管理，采用高精尖技術(shù)打造智慧熱網(wǎng)。參照室外溫度所發(fā)生的變化，選擇動(dòng)態(tài)改變網(wǎng)路的供回水溫度。還可以選擇間歇改變每天供暖的時(shí)間等手段，促使鍋爐供熱與用戶(hù)用熱相符合，防止室溫過(guò)低過(guò)高而導(dǎo)致的不達(dá)標(biāo)或能源浪費(fèi)。

利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及一些先進(jìn)的控制技術(shù)，建立智慧供熱系統(tǒng)，將系統(tǒng)控制、水力信息、控制云平臺(tái)化統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)供熱采集智能化、系統(tǒng)調(diào)控自動(dòng)化、運(yùn)營(yíng)監(jiān)管科學(xué)化，從而達(dá)到供熱穩(wěn)定、高效節(jié)能、綠色環(huán)保的最終目的。

2）優(yōu)化鍋爐運(yùn)行，減少各種損失，提高鍋爐運(yùn)行效率。（1）我們應(yīng)根據(jù)不同的情況來(lái)采取不同的供暖方式。在初寒、末寒采用連續(xù)供暖而輔以間歇性調(diào)節(jié)，這是既保暖又節(jié)約燃料的科學(xué)供暖方式，如再進(jìn)一步，對(duì)采暖不同性質(zhì)的用戶(hù)（住宅、辦公、學(xué)校等）進(jìn)行分時(shí)段供暖，效果更佳?？偟膩?lái)說(shuō)，采用科學(xué)合理的制度后，要盡力減少鍋爐的運(yùn)行臺(tái)數(shù)，徹底改變低負(fù)荷的不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況，提高鍋爐的運(yùn)行效率和供熱能力。（2）優(yōu)化熱力管網(wǎng)結(jié)構(gòu)，采取技術(shù)改造和調(diào)節(jié)措施，解決水利失衡問(wèn)題，合理控制各熱用戶(hù)的循環(huán)流量在一定的范圍內(nèi)，如2～3kg/（H·㎡），系統(tǒng)運(yùn)行方式改為“小流量大溫差”模式運(yùn)行。（3）加強(qiáng)水的處理力度。鍋爐供暖運(yùn)行過(guò)程中，隨著鍋爐運(yùn)行時(shí)間的增加，水中會(huì)出現(xiàn)碳酸鈣等沉淀物。沉淀物會(huì)在鍋爐內(nèi)壁上形成增加鍋爐能耗的水垢，水垢厚度超過(guò)1mm就會(huì)增加3%的鍋爐燃料消耗，不僅嚴(yán)重增加了鍋爐運(yùn)行成本和能耗成本，違背了節(jié)能減排的運(yùn)行理念，降低了鍋爐運(yùn)行的安全性，增加了鍋爐發(fā)生爆炸等安全事故的概率。因此加強(qiáng)處理水的力度在鍋爐運(yùn)行中要有足夠重視。

鈉離子逆流再生交換器是處理鍋爐水的有效裝置，該裝置具有適應(yīng)性廣、出水量大、效果好諸多優(yōu)勢(shì)，原水適應(yīng)能力較強(qiáng)，能保證水處理的質(zhì)量，從而降低燃料消耗，提高鍋爐運(yùn)行安全系數(shù)，促進(jìn)鍋爐運(yùn)行節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，有效促進(jìn)鍋爐運(yùn)行的安全性。

3）實(shí)現(xiàn)鍋爐智能化管理。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和熱控技術(shù)的發(fā)展，可以將計(jì)算機(jī)技術(shù)與鍋爐系統(tǒng)的管理工作相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)各相關(guān)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的整合，充分利用DAS系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、BMS控制系統(tǒng)、SCS順控系統(tǒng)、設(shè)備在線(xiàn)診斷系統(tǒng)等，計(jì)算機(jī)的精準(zhǔn)計(jì)算能力可以將鍋爐設(shè)備之間的聯(lián)系變得更加順利，這樣燃料所獲得的熱能也會(huì)有所提高，計(jì)算技術(shù)還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控鍋爐的實(shí)際參數(shù)，讓管理人員對(duì)鍋爐有一個(gè)準(zhǔn)確而及時(shí)的了解，若出現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)做出應(yīng)對(duì)措施，將損失降到最小，還可以保證穩(wěn)定供熱質(zhì)量。

4）增強(qiáng)節(jié)能、環(huán)保意識(shí)，多采用新技術(shù)和新設(shè)備，節(jié)能降耗。熱效率高、節(jié)能環(huán)保的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組是城市供熱技術(shù)的主要發(fā)展方向，大型區(qū)域供熱鍋爐將成為集中供熱的重要補(bǔ)充。未來(lái)城市供熱還將以天然氣為主要能源，其他清潔能源為補(bǔ)充，煤炭將逐步從城市供熱領(lǐng)域退出。新建熱力系統(tǒng)和鍋爐房等，根據(jù)規(guī)劃發(fā)展綜合考慮管網(wǎng)和周邊環(huán)境發(fā)展因素，合理確認(rèn)技術(shù)路線(xiàn)和匹配設(shè)備，從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就把好節(jié)能關(guān)，做好統(tǒng)一規(guī)劃，優(yōu)先選用綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)備。在役鍋爐設(shè)備系統(tǒng)可以采用節(jié)能器和熱管空氣預(yù)熱器、煙氣余熱利用系統(tǒng)、多級(jí)燃燒、超低氮燃燒、燃盡風(fēng)等先進(jìn)技術(shù)和節(jié)能設(shè)備也可以達(dá)到較好的節(jié)能效果。

5）實(shí)現(xiàn)管理人員的專(zhuān)業(yè)化。要提高鍋爐的工作效率，減小能耗，不但要進(jìn)行設(shè)備升級(jí)，對(duì)于設(shè)備管理人員也要進(jìn)行節(jié)能技術(shù)培訓(xùn)，要讓管理技術(shù)與設(shè)備技能技術(shù)同步提高，這樣才能更好地對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，才能發(fā)揮設(shè)備的最大效率，工廠(chǎng)管理層對(duì)員工也要進(jìn)行管理，要讓節(jié)能的意識(shí)深入每個(gè)員工的內(nèi)心。電廠(chǎng)要定期對(duì)鍋爐內(nèi)部的水質(zhì)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的檢測(cè)，要專(zhuān)業(yè)的檢測(cè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行檢查，檢測(cè)的同時(shí)還可以對(duì)鍋爐內(nèi)部進(jìn)行清洗，這樣不但可保證鍋爐內(nèi)部水質(zhì)的潔凈，還可以有效地節(jié)能降耗。

4 結(jié)束語(yǔ)

供暖作為城市建設(shè)，特別是北方城市建設(shè)的基礎(chǔ)，在城市發(fā)展過(guò)程中對(duì)于提高居住水平和城市建設(shè)水平起著基礎(chǔ)性的作用，人們對(duì)城市生活環(huán)境要求日益提高，室內(nèi)居住環(huán)境的改善引起廣泛關(guān)注，鍋爐是實(shí)現(xiàn)集中供暖的重要基礎(chǔ)設(shè)施，提高鍋爐供暖調(diào)節(jié)水平和節(jié)能技術(shù)水平，對(duì)促進(jìn)供暖調(diào)節(jié)，改善城市居住環(huán)境具有重要意義。

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