燃气锅炉房设计中的节能措施

2018-12-06朱茜茜

商品与质量 2018年34期

朱茜茜

北京市热力工程设计有限责任公司北京 100027

1 几项节能技术简介

1.1 烟气冷凝回收技术

烟气冷凝回收技术是一项利用烟气冷凝回收装置回收燃气锅炉排烟余热的节能技术，应用烟气冷凝回收装置可将温度较高的锅炉排烟与温度较低的供暖系统回水进行热交换。一方面，低温的供暖系统回水可以降低排烟温度，回收烟气中的显热；另一方面，低温供暖系统回水将高温烟气中的水蒸气冷凝成水，回收水蒸气的相变潜热。相关研究资料表明，烟气冷凝回收装置可提高燃气锅炉实际运行效率达3%-8%。

1.2 气候补偿技术

气候补偿技术是在传统锅炉房供暖系统上应用一套气候补偿系统，该气候补偿系统主要由气候补偿器、电动调节阀、室外温度传感器、供水温度传感器等几部分组成。通过在气候补偿器中预设定锅炉供暖运行调节参数(曲线)，并根据室外温度传感器反馈回的室外温度(变化)，气候补偿器可计算出当前较为合理的供水温度，并依据该温度控制调节电动调节阀的开度(即调节供暖系统回水量与锅炉供水量的混合比例)，从而调节系统的总供水温度，使锅炉房供暖系统可以根据室外温度变化实现“按需供热”[1]。

1.3 室外供热管水力平衡技术

室外供热管网水力平衡技术就是通过室外供热管网各支路上的水力平衡装置，来调节整个管网的水力工况，该平衡技术能更好地解决管网系统水力失调问题。室外供热管水力平衡技术主要解决2个问题。（1）静态水力失调问题，它是在管道施工过程中由于外界原因，影响管网各支路的管道阻力系数，使管道阻力系数的实际值与预期值产生一定偏差，直接影响用户的供水量，产生了水力失调，造成住户供热水的失调。表现为：当实际流量值比计算流量值大的时候，住户的室内温度就会较高，当实际流量值比计算的流量值小的时候，住户室内温度就会较低，不能保证居民的居住质量。静态水力失调的根源是系统本身所致，所以解决的方法比较简单，安装时调试好静态水力平衡阀即可。（2）动态水力失调问题，产生失调的原因是管网系统部分支路热用户，经常手动调节阀门来实现对流量的控制，而用户间的流量是相互影响的，当热用户的流量发生变化时，就会对其他管网或支路的热用户流量造成影响。解决措施是通过自力式压差控制阀与自力式流量控制阀来进行调节。

1.4 系统循环水泵变频技术

系统循环水泵变频(调速)技术是一项根据用户用热需求变化来改变(通常是降低频率)循环水泵电机频率，进而改变系统循环水量(通常是减少循环水量)，有效节省循环水泵输配电耗的节能(电)技术。该技术主要是通过控制系统压差、压力或供水温度等来实现循环水泵的变频运行。由流体力学理论可知，循环水泵的循环水量Q与水泵转速n的一次方成正比、循环水泵扬程H与水泵转速n的平方成正比、循环水泵的轴功率Ps与水泵转速n的三次方成正比。因此，采用水泵变频技术，通过降低循环水泵转速可明显降低水泵功耗。虽然在水泵的实际运行中，水泵的轴功率Ps与转速n不一定成三次方的关系，但据相关实测研究可知，其节电效果也相当显著。

2 燃气锅炉房节能策略

根据有关的数据显示，有些燃气锅炉房设计时，由于经费、投资金额等限制，缺少节能技术的应用与规划，或者虽然在初期有节能措施的设计，但在施工过程中既没有落实好，也没有开展节能规划。当后期有资金的时候，又因空间的限制，不能进行节能设备的安装。锅炉投用后，一般都会轮流使用多台锅炉，该使用方式虽然能够安全运行，但前期的成本投资较高。例如，某燃气锅炉房有3台锅炉就能满足供热需求，却买了5台锅炉来进行循环利用，往往挤占了节能设备的费用，如气候补偿技术，烟气冷凝回收技术等，不仅不能加热锅炉回水，还给锅炉造成不同程度的腐蚀，减少锅炉的使用寿命[2]。以下就对其节能策略进行分析：

2.1 加强热能监测的实施，节能潜力分析

因为一些燃气锅炉房在选择节能技术时经常会出现一定的盲目性，往往忽视节能技术自身的节能潜力，造成燃气锅炉房效率止步不前。因此，要采取有效措施，不断提高供热监测和节能分析的潜力，确保节能技术的有效应用。应采取具体措施，煤气表、热量表要准确监测锅炉运行效率，室外采暖管网传输效率以及管网水平。使用烟气分析仪的时候，对天然气具体的燃烧情况给予观察，通过功率计算循环泵的特定功率。据此，应该认真分析节能潜力，建立配套的节能技术。

2.2 编写详细的节能技术应用规划

在燃气锅炉房最初建成的时候，其经常忽视自身对于节能的使用和规划，这种情况对日后节能技术的有效使用产生了非常严重的制约与阻碍。建议建立燃气锅炉房建设时的具体节能技术或建立节能技术的详细应用规划，以预防日后节能技术在使用过程中产生更高的成本，确保节能技术能够得到有效实施。同时，为尽可能节约节能技术所消耗的成本，使得节能技术能够得到有效的推进，研究出一套科学并且有效的节能技术使用规划成为锅炉房节能技术的主要战略。