工业锅炉在保温和水处理环节的节能

水利水电工业锅炉在保温和水处理环节的节能刘美霞胜利油田正大工程开发设计有限公司山东东营257000摘要：我国是人口大国，各类资源短缺，还有很多的资源依靠进口，能源消耗排行第二。因此提高能源利用率和节约能源是我国现阶段的重要任务和发展需要。工业锅炉是我国的经济命脉，是耗能最多的设备之一，大量的煤、电、水、汽和油等资源来支撑其运行，据统计年消耗能源约达到国家总耗能的33%，我们要做的不仅是让工业锅炉产生更高的热效率来降低能源消耗，还要从散热损失和水质上为其减少能源消耗，据某篇文章内容是“锅炉耗能的大小不仅决定于本身热效率的高低，而且也决定于热力系统的能源利用率和运输过程中的保温”。本文仅从锅炉的保温处理和水质处理两方面阐述锅炉节能降耗，希望锅炉的使用单位在这两方面加大投资力度，为祖国的节能降耗工作贡献力量。关键词：保温；水处理；节能近年来国家大力实施可持续发展战略，而节能减排就是可持续发展战略的重要组成部分。作为高耗能特种设备之一的工业锅炉，其能源消耗和污染物排放在全国总量中均占有较大的比重。加强工业锅炉的节能减排工作，不仅是一种社会责任，而且会给企业带来可观的经济效益。一、工业锅炉运行状况及存在的问题（1）对工业锅炉节能工作不够重视，无成文的节能管理制度和设备操作指南；大部分企业未对锅炉管理人员进行节能考核，也未开展对锅炉经济运行的考核工作，未建立相应的奖惩制度，无法调动锅炉管理人员的节能积极性。（2）工业锅炉常年或长期处于低负荷运行状况，且在日常运行中频繁启动和停止。锅炉低负荷运行和启停频繁，不但会降低锅炉运行热效率，增大锅炉风机的耗电量，而且会降低锅炉部件特别是燃烧机的使用寿命。（3）工业锅炉与节能相关的监控仪表配置不全或损坏。排烟温度表、氧量表和CO指示表缺损，导致锅炉管理人员和操作人员无法根据相应参数合理调节锅炉配风以使其处于高效燃烧状态；燃料计量、介质流量和温度计量仪表不全，使企业无法统计、考核锅炉运行状况。（4）供热管道及给水管道保温状况欠佳。目前个别使用单位的室外供热管道存在裸露或保温层破损情况，给水管道未保温现象也较为普遍。（5）一些工业锅炉主要用于建筑楼宇内的供热或生活热水供应，其运行负荷随季节呈周期性变化：冬季负荷较高，每个使用单位可保持1~2台锅炉高负荷连续运行；春季、夏季和秋季负荷较低，一般每个使用单位只有1台锅炉间断运行，部分商务楼或写字楼内锅炉的运行时间每天不超过1h。这就导致锅炉热效率较低，能源有效利用率更低。（6）工业锅炉排烟温度偏高，部分达到200℃以上，有的甚至超过300℃。排烟温度高，大量热能未得到有效利用就随烟气排放到大气中，导致锅炉排烟热损失增加，热效率降低。工业锅炉排烟处O2含量较高，过量空气系数超过规定值（1.2），个别甚至超过2.0。较大的过量空气系数表明锅炉配风过大，大量多余的空气会带走燃料的热量，导致锅炉排烟热损失增加，热效率降低。仅依靠工业锅炉能效测试，监督管理机构难以及时、全面地了解全市在用工业锅炉的能效状况。二、解决措施和方法（一）运行调节1、燃料厚度与投放方式控制燃煤锅炉需要根据煤的特性控制煤层厚度和炉排速度，正常的煤层厚度和炉排速度应匹配锅炉出力，同时应保持整个炉排面上都有燃烧火床，在接近挡渣板（老鹰铁）处没有正在燃烧的焦炭。对于燃煤的层燃锅炉，实际运行过程中，在同一煤层上颗粒大小不一，分布不合理，通风量不均匀，燃烧也不均匀。可以采用均匀分层燃烧给煤方法，改善煤层不完全燃烧情况：先投大颗粒煤在下层，后投小颗粒在上层，大颗粒煤表面积最小，需要较长时间的燃烧，此时正处于空气氧浓度最高的下层位置；反之，小颗粒煤在上面，表面积大，需要氧浓度低，充分利用过量空气。2、风门与风量调节（1）风门调节对于典型的链条炉排工业锅炉，在炉排旁边有几个风门，一般采取分段送风。炉膛前段是煤的干燥干馏区，炉膛后段是灰渣形成阶段，这两个阶段只需少量送风；炉膛前中段开始，煤挥发份析出，着火燃烧，炉膛后中段为焦炭、固定碳燃烧区，此处应加大送风；炉膛后段为燃尽区，只需少量送风。（2）风量调节过量空气系数过大，排烟损失大；过量空气系数过小，未完全燃烧损失大，因此需要合理调节风量，使以上两项损失最小。一般在尾部烟道排烟处进行烟气分析仪检测，控制风量使一氧化碳减少到合理数值。对于无条件进行烟气分析，可通过肉眼经验判断，看炉膛内火焰，火焰发白，说明空气过剩量大；火焰呈棕色不透明，排烟冒黑烟表示燃烧不完全。（二）提高水的使用率在给水满足锅炉用水的前提下，提高水的使用率，对钠离子交换器的再生水处理后回收再用。对热力除氧器加强保温并对除氧器产生的凝结水回收处理和利用，减少资源浪费。对于锅炉水处理方法选择不当的问题，需要专业技术人员求教相关专业的专家，结合本单位水源状况制定出适合的水处理方法。一方面对原有方法和技术有所了解、更新和完善，另一方面也要开拓创新新技术新方法。我们要加强监管力度，确保处理方法达标和落实，才能有利于锅炉水处理的科学性。“在制度体系上加强力度，更加明确的规章制度和更加完备的管理体系会使得水处理方法在落实上更加得心应手。加强水处理的监督管理工作，是在大层面上树立一个完善的框架来规范产业，这对产业高效发展有着很大的影响，是行业发展的基础和保障。没有规矩不成方圆，有力的监管工作才能利于行业持续发展”。（三）清灰清垢灰污或者水垢在受热面沉积后，传热热阻增加，管壁吸热量减少，炉膛出口烟温提高，锅炉出力下降，只好增加投煤量，引起炉膛出口烟温进一步提高形成恶性循环。因此，及时的清灰清垢特别重要。锅炉清灰方式一般有气力吹灰、水力吹灰，对于无条件投入吹灰设备的小型锅炉，应根据锅炉积灰结渣情况制定定期人工除灰的制度。锅炉一般要求每班至少排污1次，排污只能减缓水垢产生，当水垢达到1mm厚度，应该予以清除。可采用人工铲除、刷洗等机械方法去除能够接触到的锅筒上的水垢或松软的水垢泥渣；或者采用化学除垢，包括碱煮和酸洗两种方法，用浸泡、循环清洗或两者结合的方式进行。进行锅炉化学除垢必须按照TSGG5003-2008《锅炉化学清洗规则》进行。（四）加强专业队伍建设，利用小投资换回大效益我们的使用单位应该培养自己的专业队伍，在停产或者业余时间对其管理人员、司炉操作人员和水质处理化验人员加强内部培训。目前我县大多数工业锅炉还是燃煤锅炉，还要依靠人工操作，锅炉的热效率还是人为因素影响比较大，因此在运行中要求锅炉使用单位要加强对锅炉运行管理人员和作业人员的锅炉燃烧知识培训、节能知识培训，熟练掌握锅炉节能减排技术，不断提升业务水平和能力，为企业创造更高的效益。三、结语：通过锅炉上述的几个环节分析，文章提出了锅炉在保温和水质处理方面能够利用并节能的建议，希望使用单位根据使用的实际情况，在各个环节上制定出更为科学合理的措施，使有限的能源发挥最大的作用。一方面企业应该积极对锅炉进行节能改造，另一方面企业也应该加强对锅炉运行节能方面的管理，这样才能真正达到减少能源消耗与污染排放的目的，为中国的节能工作作出应有的贡献。参考文献：[1]李明月.物联网监测技术推动工业锅炉节能减排[J].科技资讯,2017,15(16)：117-118.[2]郑丹.锅炉房设备节能降耗的简单分析[J].工业科技，2012.[3]张元勇.浅谈锅炉水处理现状研究[J].科学与财富，2016.[4]锅炉水处理中的节能措施[J].中国节能在线，2015.251