提高集中供热锅炉能效水平的途径

刘永泽

摘 要 随着城市供热事业的发展，供热锅炉房也由过去的小容量、分散型，向大容量、集中或区域型发展。但老城区原有分散锅炉房仍然占有很高的比例。这些锅炉房普遍存在锅炉容量小、效率低、浪费大等情况。本文对导致供热锅炉经济性能低的原因进行分析，并提出解决途径。

关键词 供热锅炉 能效水平 途径

随着经济的发展，城市建设步伐正逐步加大，城市供热事业也相应地得到较大的发展，供热锅炉房也由过去的小容量、分散型向大容量、集中或区域型发展。但老城区的改造问题依旧比较困难，原有分散锅炉房仍然占有很大的比例。这些锅炉房普遍存在锅炉容量小、效率低、浪费大等情况。因此，提高这部分锅炉房的能效水平，节能降耗，是当前供热工作的一项重要任务。

一、目前开展集中供热面对的负面要素

（一）费用短缺

结合当前很多区域的统计信息分析得知，使用集中供热措施所需的费用是非常高的，所以在短期之中推广落实的可能性不是很高。因此，在这个过渡时期使用锅炉房，它的优势是费用低，效率高。

（二）没有综合的规划方案

该项活动的开展有着政策性，所以还要靠着专业的技术才可以落实好。因此，在开展该项活动的时候，要切实的结合国家的具体状态和城市的实际氛围来综合规划发展，而且要按照规划来落实分期项目，进而实现供热。不过目前，还不存在综合化的规划方案，尤其是政策性的内容，这就干扰到了项目的落实。

（三）管控体制不合理

如今，在我国已经开展了该项活动的区域中，一般都会出现管控体制不一致的现象。该体系是一个综合体系，它是由热力网以及热源和使用人三个要素组合得到的，要想管控好该体系，就要有一个综合化的管控体制，不过因为当前的管控体制非常的不综合，进而干扰到热化活动的开展，无法获取预估的效益。

（四）科技不先进该项活动的技术非常烦琐

现阶段，我国在落实该项活动的区域中，表现出技术参数还停留在之前的技术层次上。这就会导致温度无法有效掌控，而且能源得不到合理的使用，影响了经济性。通过上文的分析我们得知，当前集中供热面临着非常多的不利现象，只有将这些问题处理好，才可以确保该项活动能够顺畅开展。不过所有的城市也应该结合自身的优势和特征来改进，如区域锅炉房的建设就是一项加快实现城市集中供热的一项重要举措。

二、在城市集中供热中区域锅炉房的作用

（一）城市集中供热的发展

城市集中供热，最早是由美国建成的区域供热系统，后来在工业比较发达的国家都开始进行集中供热，其后才发展成为现代的热电厂。目前，在一些发达国家的城市集中供热体系中，还是以热电站和区域锅炉房供热为主。在我国，城市集中供热已经发展了几十年，期间建设了非常多的热电厂，不过对于区域锅炉房的供热数量还十分有限，所占供热面积也不多。

（二）低真空运行供热具有一定的局限性

低真空运行供热是把凝汽式汽轮机改造成为背压运行，由单独供电改为发电和供热联合生产，从而达到有效地提高热能利用率，实现节约能源的目的。凝汽式汽轮机在运行时需要保持合理的经济真空度，从而实现低真空运行，这样可以使热能达到高效的利用。因此，在很多城市中，都将凝汽式机组改造成为低真空支宪或是抽气供热。虽然在对热能的利用率上有明显提高，但这种方法有很大的局限性。

三、锅炉房的优势非常多，适合国家的发展状态，要提升其建设速率

锅炉房自身的热能利用性虽说不是最高的，不过它有着非常多的优势特征。比如体系非常的简单，而且花费的资金不多，能够立刻使用等优点。特别是容易实现统一管理，能够加快区域供热的进程，而这一点是非常适合我国当前的具体情况。

第一，可以与城市建设和城市改造同步进行。同时计划、同时设计、同时施工、同时使用，这样有利于加快城市集中供热早日实现，也有利于城市现代化。区域供热关系到的单位不太多，有时可能是以一个大单位为主的区域建设改造问题，因此比较容易解决。

第二，供热参数选择自由。不受设备限制，可以选用比较合适的供热参数。提高热水温度和供回水温差，提高节能效率。

第三，管网小，建筑比较集中。供热容易达到设计水平，温度偏差比较容易解决。

第四，由于供热半径小、管网短、管径小，所以节省热网投资，比低真空运行供热节约三倍以上。

第五，区域锅炉房建设可以在较短的工期内即可完成，项目上马快，在较短的时间内即可投入使用。

第六，便于加强管理和成本核算，管网漏泄损失可以减少。能够降低售热成木。

第七，容易实现统一领导，统一节理，统一规划。加快城市集中供热的建设速度。

四、供热锅炉能效偏低的原因

（一）锅炉受热面热阻过大

在锅炉受热面内、外表面均有比较严重的水垢及灰垢。一般水垢的导热系数比钢的导热系数小30～50倍，每产生1mm厚的水垢，就要浪费3%左右的燃料。同样，在锅炉受热面外表面积灰或结成烟垢，也会造成燃料浪费。由于灰的热传导率为0.058W/m0C-0.165W/m0C，只是钢板热传导率的0.5%，当产生灰垢1mm，热损失将增加4%～6%。因此，锅炉受热面内、外表面的结垢增大了受热面的热阻，使热效率降低。

（二）实际使用煤种较差

工业锅炉的设计煤种一般为II类烟煤。我国烟煤的储量最多，产地也遍及全国各地，不同产地的烟煤煤质特性差别也较大。一般来说，灰分小于15%～20%，直径3mm以下的末煤不大于30%，且挥发分大于20%的烟煤比较好烧。而实际使用的煤质却远远低于这个标准，若要保证锅炉的输入热量，必然使燃煤量增大，从而导致锅炉热效率降低。

（三）锅炉燃烧状况不佳

供热锅炉普遍存在炉膛温度过低、炉膛空气过量系数过大、煤层厚度与炉排转速配备不合理、排烟温度过高等情况，这些都将导致锅炉的各项热损失增大，从而使锅炉的热效率下降。

（四）锅炉及管道的保温性能太差

按常规计算保温不合格将浪费输送热量3.5%，100℃的裸管每小时每平方米浪费0.23吨标煤。锅炉及管道如果保温不合格，将直接增大锅炉的散热损失，降低输送热量参数，从而导致锅炉热效率降低。

（五）锅炉运行方式不当

目前，大多数供热锅炉运行采用每天12h的间歇运行方式，当锅炉刚达到或没有达到最佳燃烧工况时，锅炉就停了，致使锅炉燃烧状况极差，造成极大的燃料浪费，使锅炉总供给热量增大，从而使锅炉热效率降低。

（六）锅炉负荷率过低

造成该结果的原因多为锅炉选型不当，致使锅炉及辅机容量偏大，俗称“大马拉小车”。这种情况在调查中发现极为普遍，有的锅炉房1.4MW锅炉承担供热面积不足3000平方米，不但浪费大量燃料，而且也使电耗增大，导致锅炉系统能效降低。

（七）锅炉补水量过大

造成锅炉补水量过大的原因多为供暖系统的“跑、冒、滴、漏”，以及其他人为因素，致使锅炉回水温度较低，从而使燃煤量增加，锅炉热效率降低。另外，还加重了锅炉的结垢及腐蚀，降低了锅炉的使用寿命。

（八）司炉人员操作水平欠佳

目前，供暖锅炉房运行及管理水平普遍不高，司炉操作人员的操作水平欠佳，如启炉升温过急、从炉门孔添加块煤、风量调整不当、不排污或不按要求排污等，不但无形中浪费了很多燃料，而且对锅炉安全运行造成一定的隐患。

五、提高供热锅炉能效水平的有效途径

针对上述造成锅炉能效偏低的原因，结合实践，从锅炉选型及提高运行管理水平出发，可从以下几个方面考虑提高锅炉的能效水平：

第一，锅炉选型要适当。要根据热负荷情况，合理选用热效率相对较高的锅炉，同时避免“大马拉小车”现象的发生。另外，实际燃用煤种的选择要尽量与设计煤种相适应，煤质不能太差。

第二，加强锅炉的水处理工作，加强锅炉排污，尽量避免或减少水垢的形成。对于水垢的处理，锅炉本身（水垢厚度超过1mm）最好采用化学清洗方法，系统管道最好采用高压水射流清洗方法。对于烟垢的处理，可以采用吹灰装置或新型烟垢清理技术定期清理。

第三，要根据实际需要热负荷情况适当调节锅炉的鼓和引风量。适当调节煤层厚度和炉排转速，炉膛过量空气系数最好保持在最佳值，要科学计算燃煤量。

第四，加强锅炉维修，确保锅炉漏风较小。加强锅炉及管道的保温，保温材料要符合要求。调整燃烧，努力提高炉膛温度，最好使炉膛温度在900℃以上。另外，对于锅炉的排渣可以进行二次利用。

第五，采用分层燃烧技术，使原煤在炉排上按照颗粒大小进行有序排列，分布比较均匀，在一定程度上可改善原煤的燃尽，燃料层燃烧比较均匀，不会发生偏火或断火，保证燃尽

第六，采用连续供暖或辅以间歇调节操作方式。

第七，减少“跑、冒、滴、漏”现象，降低补水量。

第八，加强司炉人员的培训，不断提高其操作水平，使锅炉保持最佳运行状态。

六、发展区域锅炉房供热需要解决的几个技术问题

（一）合理确定供热规模

为了发挥区域锅炉房供热的长处，合理确定供热规模是一个十分重要的问题。供热规模可以根据城市建设规模、地形，以及城市建设和改造规划确定。供热规模与供热而积、热用户性质有密切关系，供热规模的大小取决于锅炉单台容显和锅炉台数，而锅炉的选型，则是锅炉房合理设计的关键，也关系到供热成木的高低。

（二）合理选用单位面积供热

开展供热项目体系设计工作的时候，为了能够有效地设定供热规划，选取锅炉和供热装置，在运算热管尺寸时，就要对多项热力使用人的负载状态进行积极的分析运算。为了设定优秀的运作方案，开展好负载调节工作，还要明确相关的供热数值。总的来讲，要从集中以及分散供热两种模式的运行变动性上来分析，并开展细致的运算。

现有供热锅炉虽然在实际运行过程中存在许多不合理之处，但可以通过采取切实可靠的措施，采用先进的方式、方法，加强运行和管理，不断提高从业人员的技术水平，建立健全锅炉房各项管理规章制度，并且落实到实际当中去，从而提高供热锅炉的热经济性。

（作者单位为阜新市热力总公司）

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