燃气供热锅炉节能降耗技术与方法研究

蔡华

摘 要： 为改善城市大气环境质量，推广和使用清洁能源，许多城市燃煤锅炉改为燃气锅炉。燃气锅炉供暖与燃煤锅炉供暖相比的优点是：污染物排放量低、占地面积小、系统易于控制、工作环境好;但天然气是不可再生的能源，燃料价格高、供热成本大。因此，降低燃气锅炉供热的成本，是一个迫切要解决的问题。节能需要从设计、运行、节能新技术应用等方面入手，要从多方面考虑，采取综合措施才能达到节约能源、降低成本的目的。

关键词： 燃气锅炉;节能降耗;气候补偿;热能回收;变频调速

【中图分类号】TK22     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）11-0199-01

引言：近年来，随着环保要求的日益严格，“煤改气”作为一个主要的清洁供热方式，使得北方地区城市天然气很大程度上用于采暖供热。然而目前燃气供热主要存在供热成本高和供热气荒问题，同时烟气中仍排放大量的NOx及水蒸气，因此，降低天然气利用成本，提取烟气中水蒸气是缓解用气紧张、降低供热成本的主要出路。

1 节能技术分析与介绍

1.1 室外气候补偿技术

室外温度的变化决定了建筑物需要热量的大小，也决定了供热锅炉能耗的高低。优化的锅炉运行参数应随室外温度的变化时刻进行调整，始终保持锅炉供热量与建筑物的需热量相协调，保证供热系统与外界温度相协调，保证在不同室外温度情况下的室内温度相对稳定，实现按需供热，保证供暖机组的节能运行。室外气候补偿器是根据室外温度的变化及用户设定的不同时间对室内温度要求，按照设定曲线及即时室外温度修正，对应恰当参数自动控制供热温度，实现供热温度与室外温度的自动气候补偿，避免供热温度过高而造成能源浪费;据统计直接供暖系统节能率达10%～20%，间接供暖系统节能率达10%～25%[1]。

1.2 烟气冷凝热能回收利用技术

根据有关数据显示，天然气燃烧或煤气燃烧后的烟气里面包含大量的水蒸气，这其中的水蒸气温度非常高，大概是燃料燃气燃烧最高温度的1/10。很明显，如果我们能将这部分温度很高的水蒸气的能量充分回收利用的话，那么燃料燃烧后的很大部分能量将能够再次被重新利用。我国冷凝式燃气锅炉的研发仍处于初步阶段，仍然不及西方发达国家的发展脚步。但可喜的是，我们国家已经掌握了其基本技术，已经熟悉冷凝式节能器的工作原理，相信在不久的将来我国也会将冷凝式燃气锅炉大范围推广。但是我国冷凝式回收设施技术的发展技术水平，限制了进一步的研发。我国目前现有的对于烟气回收装置的技术没有办法可靠的解决燃气锅炉的回收能源的问题。因为根据目前我国的技术，烟气回收装置的设计原则受限很大。普通的烟气回收装置中设计原则中有一条是要防止传导热的那一面出现冷凝现象。所以说，这就限制了排放出来的烟气温度，它的温度要达到适合烟气回收装置的区间温度才行。对普通烟气回收装置来说，50摄氏度到60摄氏度是最合理的温度区间，但实际的燃气锅炉排放出来的烟气温度要远高于60摄氏度。之后，我国技术人员又尝试将热管放置到烟气回收设施中，但在实际的应用过程中却发现其不可行。因为当其在高压工作过程中无法保持准确性和安全性，所以很难提高热能回收效率。我国技术人员应该正努力将新型的高效产品开发出来。

1.3 供暖系统热力调节控制技术

为了满足用户热负荷均衡的要求，需要对系统的热力流量进行调节控制，可以通过改变系统中介质的温度而保持系统流量不变的方式进行调节。前者称为量调节，后者称为质调节。在进行质调节时，只改变热用户的供水温度，而用户的循环水量保持不变。质调节操作简单，只调节水温而不调节流量，因此热力工况比较稳定。因为流量不变，水泵恒速运行，其主要缺点就是耗电量大。对量调节而言，热源必须随室外温度的变化，不断改变热网的循环流量。

1.4 集中控制技术

在供热系统中，集中控制一般是在实现自动化控制的基础上，来实现对供热系统的集中控制，以期更好地对发挥中央控制室的作用。对于供热系统而言，在实现自动化控制之前，需要改进系统，将上位控制管理系统调整就是一项非常重要的改进内容，这样可以确保自动化控制工作的顺利进行，以此有效地提高供热系统的控制承载能力，提高供热系统的运行效率。

2 其他节能方法

2.1 管网改造

老管网由于使用年限过长，致使管网不能满足供热的要求;由于管道长年无人维护和管理，存在着管道破损、漏水、爆管等现象，补水量达到5%以上;管道超过使用年限，保温严重损坏，这些因素致使热量严重损失，降低供热质量。采用热力管道直埋技术，可以有效降低运行费用。也要重视对法兰、阀门及各类管道附件采取的必要保温措施，提高日常维护保养和检修的质量，以降低管网的热损失。

2.2 对先进技术的应用

实际上，和供热系统的检测系统相结合可以了解到，工作人员在对供热系统的流量分配评定的时候，主要是根据热网水利的失调度来评定的。在满足用户的热量需求的时候，供热系统之内产生的热网水利失调度就是1。如果在室内温度过高，并且是由热量浪费情况引发的，将会导致热网水利失调度小于1。此时，就需要工作人员借助相关科学技术，来调节和控制供热系统的运行状况，其是确保供热系统节能降耗實现的一个非常重要的前提条件，可以帮助供热系统更好地实现节能降耗的目标。

2.3 借助二次回风技术提升燃料燃烧效率

在新技术不断地发展进步中，锅炉房的供热系统也会降低一定的能耗。在时代的发展过程中，二次回风技术可以让燃料的燃烧效率达到一个顶峰，从而实现能源的充分利用。以二次回风系统作为基础保证，可以从根本上延长粉煤灰的停留时间，保证燃料的充分燃烧。为了降低锅炉内部的温度梯度，需要借助多样化的形式进行受热面积的提升。这种技术可以直接提升燃料的燃烧效能，保证燃料的热效率值。

结束语：供热系统实现自动化控制后，可以在一定程度上提升供热系统的生产力，虽然前期工作需要投入大量的人力、物力和财力，但是，投入使用之后，效果还是非常显著的，并且所产生的收益也要超过前期投入，以确保供热系统实现自动化控制目标，还可以更好地实现供热系统的节能降耗。

参考文献

[1] 贾希存，汪明宇.锅炉一次风暖风器节能改造实践[J].冶金动力，2018（07）：42-45.

[2] 孙佰泉.节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].智能城市，2018，4（08）：94-95.

[3] 周立新.锅炉供热节能降耗的方法探索[J].化工设计通讯，2018，44（03）：107.