浅议锅炉系统的节能措施

赵洪波

（大庆石化公司热电厂锅炉车间，黑龙江 大庆 163000）

我国的煤炭储量十分丰富，锅炉在供暖过程中所消耗的能源多以煤炭为主，煤炭是我国的主要能源，在国民经济发展中起着十分重要的作用，为了保证能源的可持续性利用，在供暖过程中应努力提高锅炉的热效率，减少对能源的消耗量，从而达到节约能源的目的，并有效的缓解我国能源供需之间的不平衡。所以加强锅炉系统的节能措施，提高能源的有效利用，对社会的可持续发展具有非常重要的意义。

1 锅炉系统节能潜力分析

锅炉房的主要耗能设备有锅炉、燃料输送及除渣设备、鼓引风机、上水系统的水泵；它们耗用的能源是燃料（主要是固体燃料煤）、电能等。

锅炉热效率是锅炉有效利用热量占燃料带入锅炉热量的百分数，是衡量燃料热利用率的指标。目前，燃煤供热锅炉的设计热效率一般在75%～85%。但在锅炉的实际运行当中，在多种因素的影响下很难保证热效率的实现，运行效果好的，能达到百分之九十五以上，效果不好的，也就能达到设计热效率的百分之六十左右，严重影响了锅炉效能的发挥，不仅造成能源的极大浪费，同时还增加了大气污染的程度。

锅炉系统中的水泵、风机主要使用的则是电能，如果想保证水泵和风机在使用中的效率达到较高水平，则对设备的选择和实际的需求要做到配置的合理性，对于锅炉实际运行的需要，从而选择电机的功率，保证电机的功率始终处于高效率运行状态，从而有效的减少了对电能的消耗。另外，鼓风机和引风机的配置也要适当，这样可以有效的提高锅炉的热效率。

热能输送由热网来完成，热力管道敷设主要有管沟敷设、架空敷设和直埋敷设三种方式，一般热力管道由钢管、隔热层、保护层、防腐层组成。热能损失主要有沿途散热损失、输送介质泄漏水损失及热损失。

热网输送热效率是输送过程热能损失程度的衡量指标，主要决定于管道保温结构的隔热效果。按规范，热网输送热效率应大于95%。一般情况下，直埋敷设管道能基本达到要求；而架空敷设和管沟敷设就难以达到，其热损失远大于10%。如果管理、维修不到，地沟积水，管道浸泡，保温性能遭破坏，其热损失甚至大于裸管。

2 锅炉系统节能措施

2.1 提高燃料燃烧效率

2.1.1 改善配风

配风的关键在于空气量合适以及空气与燃料的混合要充分。合适的配风可通过以下几点实现：（1）给风方向与燃料入炉方向有一定的夹角，但一般来说也不会逆向相遇，因为这样会破坏炉内整体的气流，个人分析认为 30°～90°之间为宜；（2）燃料或者给风旋转入炉。如果两者都旋转，则旋向应当相反，这对室燃锅炉尤为重要；（3）多点进料多点供风。供热点太集中则燃料与空气难以充分混合，而且容易局部温度过高造成结焦；（4）提高风速，增加炉内气流紊流度。

2.1.2 防止结焦

锅炉运行过程中，炉膛的温度是要根据所需要的负荷情况来决定的，但炉膛的温度不能超过设计的温度范围，但在实际运行过程中，在多种因素下，不可能都处于设计的负荷下运行，所以在锅炉运行时，要随时观察炉膛的温度，一旦发现有结焦部位，要立即进行清理，以免结焦范围扩大。为了有效的防止锅炉运行时发生结焦现象，可以根据煤量及燃烧的情况选择适量的防结焦化学药剂。同时燃料的品质与锅炉结焦也有直接的关系，所以在选择燃料时要保证燃料的品质均匀，这样燃料在燃烧时就热值的变化性较小，不容易发生结焦。

2.2 减少散热损失

2.2.1 降低排烟散热损失

降低排烟温度有两个途径：一是加强对流管束、省煤器和预热器的清灰；二是降低进水温度。运行中做好定期清灰工作，根据仪表显示的温度判断积灰程度进行定期清理；适当降低锅炉给水温度是降低排烟温度的有效方法。通常，中低压锅炉的给水温度是热力除氧之后的温度即105℃，采用热力除氧则不可能再降低给水温度，因此唯有采用常温除氧可以有效降低给水温度，进而降低排烟温度，达到提高锅炉热效率的效果。

2.2.2 降低排污散热损失

排污的回收有两种途径，一是回收闪蒸蒸汽，二是回收排污水显热。闪蒸蒸汽一般用于热力除氧，闪蒸蒸汽压力越低，回收率越大，但是闪蒸蒸汽压力低又无法利用，因为热力除氧器的温度是105℃，对应的压力是0.25MPa，因此闪蒸蒸汽的压力最低控制在0.25MPa。排污水的显热，通过在补水箱安装换热盘管，利用排污水显热加热循环外网补水，利用热能，换热后的排污水排入渣池，充分利用其碱性中和冲渣水的酸性，减少酸性冲渣水对冲渣管道的腐蚀。

2.3 变频调速技术应用

锅炉供热系统中的风机、循环泵和水泵对能源的消耗量都较大，占整个系统能源消耗量的较大部分，所以在这些系统上安装交流变频调速器，通过调整器从而实现风量和流量的自动控制，在很大程度上实现了节约能源的目的，同时也减轻了设备的磨损，可以说是一举两得的事情。

2.4 分层给煤装置应用

分层给煤装置和分层燃烧技术，适用于固体燃煤正转链条炉。分层给煤装置通过机械筛分的办法，原煤在由给煤滚筒出口落向炉排时，先经过筛分机构，筛子与炉排有一定角度，颗粒煤的滑向方向形成反方向，使不同颗粒的煤落向炉排时形成大颗粒在下，中颗粒居中，细颗粒煤居上，层次分明，煤层疏松。大大改善了通风效果，锅炉的燃烧工况明显改善，火床平整，燃烧剧烈，煤种适应性增强。一般炉膛温度可提高100℃～200℃，锅炉出力明显提高，炉渣含碳量可低至8%～15%。

2.5 加强热网运行维护管理

做好热力管网的保温工作，同时定期对管网进行维护，有效的减少或是杜绝“跑、冒、滴、漏“现象，使用保温性能好的材料，减少管网的热损失，同时加大宣传和监察力度，严查用户私自在供热管网上安装水龙水，放水的问题。

结语

锅炉是供热系统实现节能的关键，因此供热企业要从现在的技术出发，改变传统的粗放式管理模式，充分的挖掘设备运行的潜力，从而建立科学、高效、合理的运行机制，从而保证锅炉在运行过程中节能措施的具体落实，因此实现节能的预期目标，为企业创造更好的经济效益和社会效益。

[1]汤学忠.热能利用与转换[M].北京:冶金工业出版社，2002.

[2]石兆玉.供热系统运行调节与控制[M].北京：清华大学出版社，1994.