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北京市海淀区闵庄路3号清华科技园·玉泉慧谷1栋2层电话：010-88857469传真：01088857469-8008、燃气、燃油锅炉节能监测技术研究及对策作者：李书强摘要:北京市节能监测工作即将走上规范化、制度化，法制化。工业锅炉新安装和大修后，进行技术改造的工业锅炉都应该进行热工性能试验。关键字:节能监测一、二ОО三年度节能监测的概况与对策节能监测工作在市发改委环境处的领导下，在各单位的积极配合下，北京市煤炭节约办公室节能监测站依据国家质量技术监督局发布的《工业锅炉节能监测方法》和北京市质量技术监督局发布的《燃气工业锅炉节能监测标准》中所规定的：工业锅炉新安装和大修后，进行技术改造的工业锅炉都应该进行热工性能试验。在二ОО三年度，共进行了近百台锅炉测试，其中燃煤锅炉16台，燃气锅炉68台，燃油锅炉10台。对于燃煤工业锅炉依据国际标准《工业锅炉节能监测方法》（GB/T15317—94）规定的工业锅炉四项节能监测指标，即排烟温度、排烟处空气系数、炉渣含碳量，炉体外表面的温度。其中有一项不合格即视为此炉不合格。在16台燃煤锅炉中，四项合格的仅有3台，占18.75%。一项不合格的有5台，占31.25%、二项不合格的4台，占25%，三项不合格的2台，占12.50%，四项都不合格的有2台，占12.50%。具体到每个指标，有11台锅炉排烟处过量空气系数不合格昀高达4.97，有6台炉渣含碳量不合格，昀高达34.21%，有1台排烟温度不合格，有4台锅炉热效率不合格。在3台全都合格的锅炉中，凤山温泉度假村的锅炉房的锅炉不仅四项合格、而且锅炉环境和管理方面在我们所见到的燃煤锅炉房中是很好的。说明燃煤锅炉有潜力存在。根据现场实际测试及分析，目前造成燃煤锅炉运行指标超标的原因很多，以下就是主要因素做简要与分析：1、排烟处过量空气系数。国家规定标准为2.4，过量空气系数每超标0.1，浪费能源0.6%。其超标原因：（1）司炉操作不当，如鼓、引风机搭配不合理，炉膛负压大，漏风严重；风室调节不合理，应根据火床长度进行配风。（2）设备存在缺陷，风室之间漏风，炉排两侧漏风，省煤器漏风，炉体看火门、联箱、出渣口等处密封不严重漏风等。2、炉渣含碳量。标准规定为20%，炉渣含碳量超标，一般每超过3%，浪费能源1%。超标原因，未根据锅炉负荷状况调查煤层厚度、火床长度及风量配比关系，炉膛温度较低，锅炉炉拱与煤质不适应。3、排烟温度。排烟温度超标，一般每超过15℃，浪费能源1%。超标多为设备本身原因，如三回程短路，受热面严重结垢，省煤器堵灰等。北京市海淀区闵庄路3号清华科技园·玉泉慧谷1栋2层电话：010-88857469传真：01088857469-8008（油）工业锅炉，根据《燃气工业锅炉节能监测标准》中所规定的指标，即排烟温度，空气系数，一氧化碳含量，炉体外表面温度，热效率为全部合格者，方可定为节能监测合格锅炉。在2003年度所测试的近78台燃气（油）锅炉中，全部符合要求的仅有14台锅炉，占17.95%，其中一项不合格的有43台，占55.13%，二项不合格的有15台，占19.23%，三项不合格有6台，占7.69%。具体到每一项指标如空气系数不合格47台，排烟温度有30台不合格。在全部合格的锅炉中，其中石油管委会的锅炉不仅指标合格而且锅炉房的环境和管理也是很好的。总之燃气（油）工业锅炉存在的问题有以下表现形式：1、锅炉前后炉墙表面温度偏高。2、从燃烧状况看，无论是蒸汽锅炉还是热水锅炉，一方面存在着燃气燃烧不完全现象，主要为过量空气系数偏低，燃气中含氧量仅为0.18%；另一方面过量空气系数过大，(氧含量偏大)有的烟气中氧含量达到14%左右。3、排烟温度偏高，有的高达300多度。4、燃气（油）热水锅炉存在着冷凝水腐蚀的问题。根据以上所提到的问题，一直困扰着我们。一方面影响着锅炉的经济运行，使锅炉运行成本居高不下：另一方面还影响到锅炉的使用寿命，应当引起我们的高度重视。北京市煤改气的工作从1998年底推进以来，已惊醒了五年时间，但在规定的行政区域内还有许多燃煤锅炉没有改造完。虽然有许多原因，如天然气管线进户等问题，但主要是这些未改的单位所关注的是今后的运行成本问题，这个问题阻碍了煤改气工作的进程。到目前为止，我们认为北京市煤改气的工作实际上给我们的节能工作提出更高的要求，怎么配合把煤改气工作做的更好，怎么能使天然气锅炉的运行成本降下来，这也是大家所关注的。通过我们所测试的燃气工业锅炉，天然气和煤的比价为3.5—4倍，个别达到6—7倍。国内专家认为天然气锅炉如果管的好，其运行成本，应该是燃煤锅炉成本的2.5－3倍。有的专家认为天然气燃料产生的蒸气和热水价格是煤的2－2.4倍。因此，如何缩小这个比例，如何降低燃煤锅炉的运行成本（降低燃料费）向我们提出了新要求，就此问题与同志们提出一些肤浅的看法。1、搞好热工性能试验北京市质量技术监督局在2003年2月15日发布的《燃气工业锅炉节能监测标准》中指出：对于新装，大修后进行技术改造的天燃气工业锅炉都应该进行热工性能试验，这种测试使用能单位主管锅炉运行的领导，能够掌握该锅炉耗能情况，可以分清锅炉运行中存在着什么问题。通过正反平衡的测试，哪些热损失占的比例大，怎么能够解决这个问题，锅炉的热效率如何，了解锅炉设备的出力情况，有无跑、冒、滴、漏的现象，并与监测标准中所提出的指标有多大的差距。你选择的锅炉热效率如何，消耗多少，即吨蒸汽消耗多少天然气，或者说100m³天然气产生多少蒸汽，这些都可以给一个数字化概念，供参考使用。同时，通过热工测试，可以衡量你的设备是否能够达到锅炉厂家所承诺的那样，如果达不到，可以与厂方接洽解决。北京市海淀区闵庄路3号清华科技园·玉泉慧谷1栋2层电话：010-88857469传真：01088857469-8008，有许多用户主动提出让我们测试，因为他们感到在锅炉运行中，不向厂家所承诺的那样，他们需要由我们提供有关的数据，因此这种热工测试是非常必要的。如今年某物业公司的燃起热水锅炉在测试时发现排烟温度240℃，烟气中氧含量太高，某物业公司要求厂家必须解决这个问题，而且要承担所需的一切费用。2、排烟温度是燃起锅炉一个极其重要的指标，而排烟温度越高，锅炉热效率也越低。通过测试，我们注意到，天然气锅炉普遍存在着排烟温度高的问题。这是因为98％以上的天然气锅炉都没有安装尾部节能器，也就是烟气冷凝回收装置。大量的热量白白的浪费了。如排烟温度240℃左右，占排烟损失10％左右，因此我们建议有条件的单位，应当安装这种烟气余热装置，大约可以节省燃料5％左右。3、关于过量空气系数，无论是燃煤锅炉还是燃气（油）锅炉都是普遍存在着问题。在我们所测试的近百台锅炉中燃煤有11台占68.75%，而燃气（油）的工业锅炉有47台占60.27%都没有达到标准。如某单位锅炉中烟气中氧含量仅0.18%，这个单位煤改气工作进行的比较早，厂家安装完成就一直使用到现在，5年来浪费了多少燃料。因此，我们建议在锅炉运行前，应进行燃烧机的调整。有的个别单位提出用你们的指标调完之后就不好用了。这是一个认识问题，监测标准所规定的空气系数小于1.4，也就是说烟气中氧含量应当在5左右，这个标准经过锅炉专家，过路厂家，节能监测部门和用能单位多次论证提出来的。因此，燃气（油）锅炉在启运行之时，燃烧机的调试是烧好每一台锅炉的关键。对于大修或检修燃烧机主要部件，也要做好调试，确定其昀佳工作范围，一般情况下该锅炉热效率η=89%-90%左右∝=1.1-1.2O2为2-5％CO为20-40PPmCO2为9％－10％为昀好。4、积极采用节能产品和节能技术北京市煤改气工作已进行5年，随着北京市煤改气工作的深入发展，在各单位煤改气工作完成后，为降低能耗，减少费用，许多节能产品和节能技术应运而生。针对这种情况我们认为应当注意的一点是，首先这种产品和技术应当由节能部门认可，任何节能产品和节能技术却有它的适用范围一定要具体情况具体分析，别人应用的比较好的但用到你这里效果并不是很理想，这一点希望引起大家的注意。A、在节能产品方面，如燃煤方面我们建议使用环保节能热源机，这种设备利用劣质煤、高硫煤、秸秆，生物燃料等其他添加剂制成的方型、多孔制型燃料工业锅炉代替现使用的燃煤工业锅炉而且不用鼓引风机，无需除尘、脱硫设备，热效率达75%以上，大气污染物排放达到国家和地方标准。走出一条适合中国国情的道路，为煤改气工作，拓开了一条新的思路，被评为北京市节能产品。B、在采暖运行系统上也有许多用计算机控制系统来根据室内外温度自动调节水量，降低运行成本，改善质量取得较好的经济效益。C、在解决燃气（油）锅炉排烟温度高的问题上，建议使用余热回收装置。当然还有许多好的节能装置在此不一一列举了。D、尽量采用新能源如太阳能，解决锅炉烧水洗澡的问题等。北京市海淀区闵庄路3号清华科技园·玉泉慧谷1栋2层电话：010-88857469传真：01088857469-8008、采用先进的微处理芯片和控制软件使电机始终在昀经济的状态下运行，昀大限度节能。5、锅炉选型设备偏大，设备利率低的问题更加普遍，许多用户根据单位的“长远”规划，预留了大量的富余容量为以后的“长远”发展留下余地，结果是设备没用多时，就闲置报废“长远”发展仍停留在规划阶段，这样造成大量设备资源浪费。现在又出现一个新的问题，那就是在煤改气工作开始有的单位根据使用燃煤时的负荷选用了燃气锅炉。在当时是适用的。但为了降低运行成本，尽量减少用能单位的负荷如洗衣房取消，消毒采用电消毒柜、洗澡采用太阳能，使原来在选型时使用锅炉吨位，现在明显负荷减少，锅炉出力低。如6t/h的蒸汽锅炉出力不到1t/h,10t/h蒸汽锅炉不足2t/h，这也是一种浪费，这些问题作为我们也向使用单位做出了建设，随着单位能用的情况的变化，怎么选配锅炉这也是一个新的课题。6、关于冷凝水腐蚀的问题，直接影响到锅炉的使用寿命，据我们了解有的单位锅炉已经烧坏又在更换锅炉。在锅炉运行中存在的烟气降温腐蚀损害锅炉使用寿命的问题一直困扰着我们。去年我站举办了节能技术节能产品交流会，北京航星机器制造公司动力处的同志用他们自己多年实践经验，很好的解决了这个问题，他们从热水锅炉产生腐蚀机理到防止措施都有一套成熟的经验，值得我们学习借鉴。7、进一步加强对主管领导和司炉工的技术培训，这也是降低运行成本的一个重要方面。司炉工在上炉前，虽然由环保局、质监局进行了环保，安全方面的培训，但对于燃气（油）锅炉的经济运行方面精当加强学习和培训。而主管领导在燃气（油）锅炉的管理方面的认识也要有一个学习提高的过程。因为在测试中我们感到由于各个单位的机构性质不同，管理体制不同，对于节能的认识也不同。如独资或外资单位对下面的管理人员要求很严格，每年的能源费用要求逐年递减，如果不称职就撤换，而在许多政府机构的用能单位（指上级财政拨款或差额拨款）的个别领导对节能认识却不够深入，运行成本的高与低于我无关，反正是国家让进行煤改气工作，我们完成了这方面工作具体费用的多少与我无关。但是绝大多数单位的领导，在煤改气工作开展以来对节能的认识逐步加深，使我们体会到企业由过去计划经济向市场经济转换过程中由以前的宣传节能，要你节能，转换成现在的我要节能，由被动节能转换为主动节能，市场管理的模式改变了企业节能管理的观念，现在企业呼唤着节能重视节能，已成为许多领导当作重要工作来抓。去冬今春，北京乃至全国出现了电力、煤炭，成品油短缺的现象，现在拉闸限电的情景，又出现在全国许多地区，这些应当引起我们高度重视。实际上我们的国家能源资源不足，不仅优质能源不足，连煤炭资源也不足只是不争的事实。昀近国务院办公厅发出《关于开展资源节约活动的通知》，告诫我们要提高全民族的资源忧患意识和节约意识，切实转变经济增长方式调整经济结构，强化监督检查，将资源节约活动在全社会深