不同的反平衡热效率计算方法对判定锅炉运行能效状况的影响

薛磊 田艳萍（西安特种设备检验检测院 西安 710065）

不同的反平衡热效率计算方法对判定锅炉运行能效状况的影响

薛磊 田艳萍
（西安特种设备检验检测院 西安 710065）

摘 要：文章依据《工业锅炉热工性能试验规程》和《工业锅炉能效测试与评价规则》标准中反平衡热效率的计算方法，通过对WNS2-1.0-Q燃气蒸汽锅炉的各项热损失进行分析探讨，判断这两种方法在计算锅炉热损失时产生的差异。从而得出，当锅炉在不同的负荷下运行时，依据标准中哪些计算方法在判断其能效状况时才是更加的准确。

关键词：工业锅炉 热损失 反平衡热效率计算

工业锅炉的反平衡热效率计算现在有两种计算方法，依据分别为：GB/T 10180—2003《工业锅炉热工性能试验规程》、TSG G0003—2010《工业锅炉能效测试与评价规则》。本文依据以上这两种计算方法，对WNS2-1.0-Q燃气蒸汽锅炉在不同出力下的热损失进行分析探讨。

1　WNS2-1.0-Q燃气蒸汽锅炉的热工性能参数

1.1锅炉及锅炉运行时所需燃料的参数

锅炉的散热面积：F=27.00m2；

蒸汽压力：p=0.85MPa；

天然气成分：CH4：94.149%；C2H6：3.067%；C3H8：0.592%；C4H10：0.1376%；C5H12：0.055%；N2：1.263%；CO2：0.543%；（Qnet，v，ar）q=36417.32 kJ/m3。

1.2锅炉在额定出力下的运行参数

锅炉测试两个工况，每个工况2h。运行参数5min记录一次，每个工况运行参数（排烟温度tpy，入炉冷空气温度tlk，排烟处三原子气体RO2′、氧气O2′、、一氧化碳 CO′，输出蒸汽量Dsc，燃料消耗量B的平均值，见表1。

表1　各工况运行参数

1）依据《工业锅炉能效测试与评价规则》：

锅炉排烟热损失

气体未完全燃烧热损失q3查TSG G0003—2010 表5-2获取。

散热损失q5：（1）锅炉实际运行出力不低于额定出力的75%时，查TSG G0003—2010表5-4获取；（2）锅炉实际运行出力低于额定出力的75%时，散热损失按修正。

2）依据《工业锅炉热工性能试验规程》：

3）两种测试方法的结果见表2。

表2　两种测试方法结果

1.3锅炉分别在65%、30%出力下运行

如果锅炉在65%、30%出力下运行，即出力DSC=1300.00kg/h、DSC=600.00kg/h，燃料消耗量B=99.95m3/h、B=46.65m3/h，其余参数为表1中工况Ⅰ中的参数，结果见表3。

表3　两种测试方法结果

2　影响

通过排烟处过量空气系数，散热损失不同的计算公式及表2和表3的数据分析，得出：

3）散热损失q5和因计算公式的不同之间的差值随锅炉运行负荷的降低而增大，前者是锅炉输出时的出力对散热损失的影响而后者是输入时的出力对散热损失的影响；

4）锅炉实际运行出力越高，两种计算得到的热效率之差越小，即不大于1%［1］。

3　结论

《工业锅炉能效测试与评价规则》是对锅炉进行主要参数的简单测试从而快速判定其运行能效状况，而《工业锅炉热工性能试验规程》则更为具体详细。若需准确的评价锅炉的运行能效状况或测试锅炉低负荷时的运行效率，建议依据GB/T 10180—2003中的方法，其中散热损失q5按TSG G0003—2010中5.5.4 （2）中修正；当锅炉实际运行出力不低于额定出力的75%时，测试锅炉的运行效率可以依据TSG G0003—2010中的方法，简单且快速。

参考文献

［1］TSG G0003—2010 工业锅炉能效测试与评价规则［S］.

［2］GB/T 10180—2003 工业锅炉热工性能试验规程［S］.

［3］储继锋，张继国，李晗.锅炉系统能效评价在节能降耗中的应用［J］.中国特种设备安全，2010，26（09）：61-64.

［4］刘晋华，李栋，刘根生，等.燃气冷凝锅炉反平衡效率的分析计算［J］.中国特种设备安全，2015，31（11）：55-57+67.

［5］宋庆东，张世红.反平衡法对催化燃烧炉热效率的分析［J］.北京建筑工程学院学报，2008，04：41-45.

［6］刘小东，成德芳，祖双福.冷凝式锅炉热工测试效率计算方法［J］.中国特种设备安全，2013，29（05）：52-53.

中图分类号：X959

文献标识码：B

文章编号：1673-257X（2016）02-0044-02

DOI：10.3969/j.issn.1673-257X.2016.02.011

作者简介：薛磊（1986～），男，本科，检验员，助理工程师，从事锅炉能效检测工作。

收稿日期：（2015-08-12）

Influence to the Determination of Boiler Operation Energy Efficiency of Different Anti-balance Heat Efficiency Calculation Method

Xue Lei Tian Yanping
（Xi'an Special Equipment Inspection Institute Xi'an 710065）

AbstractOn the basis of the thermal efficiency of the counter balance calculation method in “the industrial boiler thermal performance test procedure” and “standard for industrial boiler energy efficiency test and evaluation rules”，with the analysis of the heat loss of WNS2-1.0-Q gas steam boiler，this paper judges the differences of two methods in the calculation of boiler heat loss. It is found that，which calculation method in the standard is more accurate in judging the situation of energy efficiency under different load conditions.

KeywordsIndustrial boiler Heat loss Counter balance thermal efficiency calculation