分析锅炉供暖节能降耗的策略

乔彩虹

【摘 要】本文从锅炉的概述出发，分析了我国锅炉供暖的现状，阐述了锅炉的节能改造，针对加强锅炉供暖节能降耗的策略进行详细探究。

【关键词】锅炉供暖；节能降耗；策略

引言

在我国的能源消耗系统中，锅炉供暖系统约占我国煤炭消耗总量的三分之一，而煤炭作为我国的主要能源之一，在能源结构中占有相当大的比例。城市化进程的加快促进了人们生活水平的提高，而集中供暖也成为了城市生活环境的重要标志。锅炉的供暖调节和节能关系到人们生活水平的改善，但是由于供暖的范围在不断扩大，建筑能耗也在加大，锅炉供暖面临着日益复杂的环境。因此需要提高锅炉的热效率，降低系统的热损耗，以有效调节能源的供求关系，保护好我们居住的环境。

一、鍋炉的概述

在我国的北方地区，集中供暖是城市化进程的必然趋势，但是由于供暖面积过大，如何有效提高供暖面积和供暖效率就成为了提高经济效益和社会效益过程中面临的重要课题。在目前的供暖体系中，锅炉供暖处于主流地位，锅炉是利用煤炭燃烧来提供热量，但是在这个过程中会产生大量的污染物，给空气质量带来严重影响，锅炉供暖在国民经济的整个能量消耗中也占据了很大比重。我国目前供暖锅炉燃烧的煤炭主要是中低煤质煤炭，且管理水平不高，锅炉燃烧管理中技术含量低，自动化技术落后，造成了严重的浪费和环境污染，需要相关部门加大关注力度，并采取相应措施来提高管理水平，减轻污染。

锅炉主要是依靠燃油、燃煤和燃气来为人民提供热量，最新的锅炉构成有变频器、控制器、压力变送器、温度变送器和泵房机组及控制柜等，属于过程控制系统，是基于变频调速技术的锅炉供暖控制系统。该系统通过变频器来控制，由电动机来启动、运行和调速，轴功率和转速的立方成正比，水泵流量替代传统阀门来控制流量，节省驱动机的耗电量，达到节能目的。

社会的进步也促进了锅炉技术的进步，如今，节能锅炉已经逐渐进入人们的视线，代替了传统锅炉的作用。节能锅炉中燃料一经燃烧就会产生高温烟气来释放热量，烟气先进入炉膛，再进入余热回收装置，进而进入烟火管，进入烟箱烟道内的余热回收装置，最后变成低温气体排入大气。这种对热量的反复回收利用大大提高了燃料的利用率，节能效果十分明显。节能锅炉按照燃料可以划分为燃料余热锅炉、燃气余热锅炉、燃煤余热锅炉以及外媒余热锅炉等，从用途角度可以分为余热热水锅炉、余热有机载体锅炉、余热蒸汽锅炉等，具有热效率高、结构密实、换热效果好、充分吸热等特点[1]。

二、我国锅炉供暖的现状

随着不可再生能源日益紧张，改造暖通锅炉中的节能问题已势在必行，据不完全统计，我国煤炭产量的1/3被用于锅炉和其他供热系统。调查结果显示，10个城市中每日单位建筑面积水耗的最高值与最低值相差达到4.8倍；每日单位建筑面积煤耗相差可达2.4倍；每日单位建筑面积电耗相差1.7倍，存在严重发展不平衡，节能潜力和空间很大。所以，提高锅炉能源利用率，降低能量损耗，对缓解能源紧缺将起到至关重要的作用。

目前，我国锅炉供暖现状可用“两低”、“两小”和“两多”来概括。“两低”主要指锅炉热效率低、负荷率低，按照热能指标70W/m+计算，0.7MW（即1t/h）可以达到的供热面积约为10000m2，但实际上却只能完成供热4009m2，热效率远远不足50%，现在运行的锅炉中70%以上都处于低负荷运行状态，导致热效率降低，一般只能达到57%左右。“两小”指的是锅炉容量小、锅炉房规模小，现有运行锅炉中单台锅炉平均容量仅为2.8t/h，而供10000m2以下的锅炉房就占64%。“两多”是指能量消耗多、间歇供暖多（即每昼夜烧6h，停止供热6h，重复2次）。

三、锅炉的节能改造

一般来说，我国的层燃锅炉采用的都是燃用原煤，给煤装置原先一直采用的是斗式给煤装置，让煤块和煤末混合在炉排上，阻碍了锅炉的进风。在锅炉的给煤装置改造上，将斗式给煤装置改造为分层给煤装置，利用重力筛选原煤中块和末块，让其自下而上分布在炉排上，这有利于改善燃烧状况，减少煤渣含碳量，节能效果显著。在燃烧系统的节能改造上，主要将原先的炉前喷入煤粉改为炉排层燃煤基础上增加悬浮燃烧，以获得10%左右的节能率。对于燃油、燃气和燃煤的锅炉采用以新代旧的方式增加改造效果，提高燃煤状态。燃煤的主要辅机是鼓风机和引风机，其运行参数和锅炉的热耗能直接相关，对辅机的改造主要调节鼓风机和引风机的风量，让锅炉的运行维持在最佳状态，节约风机的耗能。煤粉在炉膛内循环流化燃烧是利用循环流化床锅炉的形式，热效率比层燃锅炉还高，并且可以用劣质煤来燃烧，通过采用石灰石粉在炉内脱硫的形式来减少燃煤锅炉内二氧化硫的排放量。对于锅炉的改进还是用以旧换新的方式比较合理，一是可以了解、使用最新技术，用新型节能环保锅炉代替旧型锅炉；二是用高参数锅炉代替低参数锅炉，实现热电联产等；三是能够大幅度提高锅炉的能源效率，且投资的回收期较短，能够快速见效[2]。

四、加强锅炉供暖节能降耗的策略探究

1、调节供暖风量

在锅炉的炉内燃烧时，不同的燃烧过程带来的燃烧情况不同。链条炉排的锅炉燃烧内部就是管式走火方式，会随着炉排的转动依次着火，燃烧的方向按照炉排长度分区进行。一般来说，炉排前部和尾部的空气需要量较少，炉排中部的燃烧区需要的空气量较多，可以根据这一现象来对炉排中部进行风量调节，合理调节送风量，让燃料能够在燃烧区得到充分的燃烧，提高锅炉的热效率，达到节能的目的。

2、加强水的处理力度

在一定时期内，煤炉运行中会在水中出现沉淀物，主要的沉淀物质是碳酸钙。统计发现，一旦锅炉的结垢厚度超过1mm，燃料消耗就会增加3%，对锅炉的安全运行也不利，容易导致锅炉爆炸，给设备和工人的人身财产带来损失。考虑到锅炉安全运行的可行性，加强锅炉水的处理是十分重要的，当前采用的水处理设备一般都是钠离子逆流再生交换器，这种交换器对水的处理效果比较理想。这种水处理方式出水量和出水质量都比较高，对原水的适应性较强，自耗水量指标较为先进。如果有必要的话，在大型的锅炉水处理中还可以利用真空除氧的方式，通过这种方式可以节省大量的燃料，提高了锅炉的效率和联合站锅炉的安全性，降低了安全隐患。

3、加强锅炉回收技术处理

在锅炉的燃烧中，要重视对回收技术的处理，最好做到多次利用，将污染排放降低到最小。锅炉的回收有对可燃物的回收、出口飞灰的回收等，因此提高回收装置的效率也是一项重要的技术。在回收装置中的分离器是一个重要的工具，利用可燃物的惯性对它进行分离处理。因为惯性导致颗粒物撞击到烟道中的回收装置，这种固体式的分离器主要形式就是平板式和槽型，利用方式就是通过固体和气体撞击分离器产生围绕分离器的流动环绕力，使固体在动量上大于气体，在保持原有运动方向上偏离原有气流方向，最后撞击到分离体上。因此要根据烟道合理地布置，使回收装置的利用率最大化[3]。

结束语

锅炉的供暖调节和节能是一个比较系统的工程，其节能举措和系统运行涉及到多个方面，需要从基础做起，从细节上把控做好节能。制定措施时，要避免盲目性和随意性，根据实际情况来确定节能的具体措施，在保证系统完整的情况下做好节能工作。供暖锅炉的燃烧要使燃料得到最充分的利用，从而达到集中供热而减少能耗的目的，实现区域性锅炉集中供暖的目标，提升节能减排的效率。

参考文献：

[1]刘招祥.火力发电厂锅炉的节能降耗策略[J].科技传播，2013（08）：55+64.

[2]罗鑫.锅炉供暖的节能与量化管理研究与探讨[J].科技与企业，2013（08）：16.

[3]赵海涛.锅炉供暖运行技术经济分析[J].科技与企业，2013（14）：154+156.