层燃锅炉能效定期检验方法研究

王林王计宝陈莹鹿高明

引言

锅炉是一种能源转换设备，它将煤、油、气等一次能源转换成蒸汽、热水等热载体的二次能源。在我国，为了与大型的电站锅炉相区别，工业锅炉是指广泛应用于生产、生活、采暖等方面的各种容量、压力、温度的蒸汽锅炉和热水锅炉。工业锅炉中主要以层燃锅炉为主，为加快工业锅炉整体能效水平的提升，有必要为锅炉使用单位、检验机构提供一套判断锅炉能效水平的工具，分析工业锅炉生命周期各环节能耗影响因素。本文就是从工业锅炉使用环节入手，研究和提出工业锅炉安全与能效定期检验同步进行的技术方法，为锅炉能效判断、政府节能监管提供技术支撑和依据。

1 当前测试方法的局限性

锅炉热工性能测试是对锅炉能效情况进行判定最直接、最权威的办法。目前我国现行的热工性能测试标准主要有《生活锅炉热工性能测试规范》（GB/T10820-2002）和《工业锅炉热工性能试验规范》（GB/T10180-2017）。该二项标准要求在规定的一段测试时间内对锅炉多项运行参数进行测试，计算其正反平衡效率和各项损失。锅炉热工性能测试虽然能获得精确的锅炉能效数据，但由于锅炉热平衡试验较为复杂，工作量大，耗费时间长，即便准确的算出了锅炉实际运行效率，对查找影响锅炉运行水平的因素，无法提供提高锅炉运行效率的具体措施。同时，锅炉能效测试得到的是锅炉瞬态的运行状况，无法给出锅炉长期经济性运行的指导方案。

为了能够有效指导锅炉使用单位自主的提高锅炉运行效率，锅炉检验机构有效的检出影响锅炉运行效率的因素，既不增加很大的工作量，又能查明锅炉经济运行中存在的主要问题和缺陷，我们将几种方法（测试、观察、检查、提问、审查、类比法）进行综合运用，提出一套既适应质检部门的工作特点，又能对降低锅炉房能耗产生实效的、高效的、快速的检验检测技术方法——定期能效与安全技术相结合检验方法。

2 能效定期检验技术研究

根据影响工业锅炉能效方面存在的问题以及对工业锅炉热损失因素的分析，检测的项目和内容如下。

（1）通过查阅涉及锅炉能效状况的技术资料是否正确、完整、齐全，来审查锅炉节能技术及管理情况。

（2）检验人员应全面了解被检验锅炉的经济运行状况和锅炉房节能管理情况，认真查阅锅炉能效状况的技术资料和节能管理资料。

（3）锅炉管理方面，通过是否有针对本锅炉房炉型的锅炉燃烧及运行操作规程，执行情况如何，并结合实际观察锅炉燃烧运行方式，审查司炉工的实际工作能力。

（4）燃料管理方面。通过观察燃料、炉膛内火床火焰燃烧工况和燃烧物的效果，并结合过量空气系数、灰渣含碳量的测量效果来进行判断。

（5）锅炉本体检验。主要审查其是否有设备缺陷。主要内容：

①炉拱是否开裂、疏松、塌落、变形、积灰、结焦，拱脚砖是否烧损、移位；

②炉墙、炉顶是否开裂、变形、烧损、砖块脱落、严重结焦。炉墙灰缝、穿墙管及炉墙与各部件连接处是否漏风，炉墙保温效果如何；

③炉门及看火孔是否损坏，关闭是否严密，炉门与炉墙结合处是否严密不漏风；

④烟风道及烟箱是否开裂、变形、塌落、漏风，保温效果如何；

⑤空气预热器是否损坏、漏风。

（6）炉排检验的主要内容：

①炉排运转过程中，链条、炉条、炉排片是否有凸起、抖动、刮碰、跑偏、脱落、链条过紧过松等现象；

②各风室间是否串风，炉排两侧密封块和后部落灰坑的漏风情况如何；

③落灰门是否严密且使用灵活、是否堵灰；

④煤闸门是否烧损、变形，是否升降灵活，煤层厚度差不应超过10mm；

⑤炉排漏煤情况如何。

（7）辅机和附件检验的主要内容：

①鼓风机、引风机是否震动异常、壳体变形损坏、轴承温度升高、漏油、漏风，导向器是否灵活好用；

②循环水泵、给水泵的壳体是否损坏，轴封是否严密不漏水；

③给煤机（如抛煤机、分层给煤装置）的布煤效果；

④除渣机落灰斗是否破损、漏风，除渣机壳体、转子、刮板是否损坏；

⑤管道保温是否破损，保温效果如何；

⑥阀门及其它附件是否泄漏，保温效果如何；

⑦吹灰器是否泄漏，使用效果如何；

⑧除尘器是否磨损、腐蚀和漏风。

（8）热工仪表检验的主要内容：

①是否安装了如下监督锅炉能效状况和表明锅炉燃烧运行工况的热工仪表：汽或水流量表、进口及出口水温表、过热蒸汽温度表、压力表、排烟温度表、排烟处氧量表、炉膛压力表、燃料计量装置等；

③仪表的安装位置、量程、精度是否符合相关标准的要求；

③仪表是否在校验有效期内。

（9）锅炉燃烧及运行工况检验。锅炉能效状况的好坏主要体现在锅炉燃烧及运行工况上，锅炉燃烧及运行工况的检验是锅炉能效状况定期检验中的一个核心环节。通过对锅炉的主要经济运行参数进行测定，同时结合燃烧及运行工况的观察，进行综合分析，查出造成锅炉能效降低所存在的诸方面不合理因素及其问题。

3 结论

课题研究和提出的能效定期检验技术，为锅炉使用单位及检验检测机构完成能效定期检验任务提供了技术和手段，同时由于该项技术能帮助用户高效、快速地查明锅炉经济运行中存在的主要问题和缺陷，改进锅炉能效状况，将会得到锅炉使用单位的认可和支持，从而促进全国工业锅炉节能降耗工作的开展，促进了工业锅炉安全性与经济性的实现。