發(fā)布日期：2021-1-31

　　 隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)保觀念不斷增強(qiáng)，為了改善大氣質(zhì)量、 整治環(huán)境污染，國家及地方相繼出臺(tái)了多項(xiàng)煤改氣政策，燃?xì)忮仩t的 使用也因此得到進(jìn)一步的推廣。 隨著燃料由煤或木材改成費(fèi)用較高的天然氣，很多企業(yè) 在感嘆燃料成本的提高的同時(shí)，生產(chǎn)中由于沒有采用科學(xué)、合理的燃?xì)忮仩t節(jié)能措施，浪費(fèi)了大量的燃料和資金，阻礙了企業(yè)的生產(chǎn)水平 的提高。 因此，在保證企業(yè)安全生產(chǎn)的情況下，探尋燃?xì)庹羝�鍋爐節(jié)能降 耗措施，提高鍋爐熱效率，降低企業(yè)運(yùn)行費(fèi)用具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和 社會(huì)效益。

　　2 燃?xì)忮仩t節(jié)能降耗分析 影響燃?xì)忮仩t節(jié)能降耗的因素很多， 本文主要從燃?xì)忮仩t熱效 率和燃?xì)忮仩t系統(tǒng)節(jié)能兩方面分析節(jié)能降耗。

　　所謂的鍋爐熱效率具體指的就是燃料送入熱量當(dāng)中的有效利用 熱量比重。 鍋爐熱效率的全面提升就是實(shí)現(xiàn)有效利用熱量的增加，進(jìn) 而降低各項(xiàng)熱損失程度，從燃?xì)忮仩t熱平衡進(jìn)行分析探討，其熱平衡 公式為：

　　Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

　　式中：Qr—— —鍋爐輸入熱量，在鍋爐計(jì)算中，按燃料低位發(fā)熱值計(jì)算；

　　Q1—— —鍋爐有效利用熱量；

　　Q2—— —排煙損失的熱量；

　　Q3—— —氣體未完全燃燒損失的熱量；

　　Q4—— —固體未完全燃燒損失的熱量；

　　Q5—— —鍋爐散熱損失的熱量；

　　Q6—— —灰渣物理熱損失。

　　對于燃?xì)忮仩t來說，燃料為氣體，Q4 和 Q6 非常小，完全可以忽略 不計(jì)，工業(yè)燃?xì)庹羝�鍋爐大都是小型的快裝爐，外表面積較小且保溫 較良好，鍋爐散熱損失 Q5 也不大，因此，鍋爐輸入熱量 Qr 一定的情況 下，如何提高鍋爐有效利用熱量Q1，主要從降低排煙熱損失 Q2、氣體 未完全燃燒熱損失Q3 兩個(gè)方面入手。 通過平時(shí)對燃?xì)忮仩t的檢驗(yàn)， 發(fā)現(xiàn)燃?xì)忮仩t在節(jié)能方面主要存 在下列問題：①過量空氣系數(shù)偏高，燃燒機(jī)風(fēng)氣配比不合理；②排煙 溫度偏高，排煙熱損失較大，部分鍋爐未能有效將尾部煙氣余熱回收 裝置應(yīng)用起來，甚至部分鍋爐未配置尾部煙氣余熱回收裝置；③水處 理工作開展不好或未開展，導(dǎo)致鍋爐受熱面結(jié)垢嚴(yán)重；④鍋爐管道系 統(tǒng)熱損失嚴(yán)重，主要是管道布局不合理和保溫差，“跑冒滴漏”嚴(yán)重； ⑤普遍存在“大馬拉小車”現(xiàn)象，鍋爐經(jīng)常處于低負(fù)荷運(yùn)行；⑥節(jié)能管 理水平較低，缺乏節(jié)能相關(guān)的技術(shù)、人員、管理經(jīng)驗(yàn)。

　　3 燃?xì)忮仩t節(jié)能降耗的有效措施

　　3.1 合理配置與運(yùn)行燃燒器 天然氣易燃燒，與空氣的混合充分，接觸表面積大，一般僅需要 較低的過量空氣。 在燃燒系統(tǒng)中影響鍋爐熱效率的主要因素是排煙 煙氣中氧含量和過量空氣系數(shù)。 過量空氣系數(shù)過大， 煙氣量將會(huì)增 加，其帶走熱量也將更多。 合理控制鍋爐排煙煙氣含氧量和過量空氣 系數(shù)，使燃料在最佳燃燒區(qū)燃燒，能提高鍋爐熱效率。 對于燃?xì)忮仩t 而言保持 2～3％的氧和 8～15％的過�？諝饬渴亲詈线m的，這時(shí)熱損失 最小。 燃燒器運(yùn)行調(diào)整主要依據(jù)爐膛火焰顏色和排煙含氧量表。 鍋爐正常燃燒時(shí)，火焰為淺藍(lán)色，如果火焰顏色偏白，說明風(fēng)量過大，如果 火焰顏色發(fā)紅，說明風(fēng)量過小。 鍋爐正常燃燒時(shí)尾部煙氣含氧量數(shù)值 應(yīng)控制在：2～3%。 通過觀察爐膛火焰顏色和鍋爐含氧量表數(shù)值的變 化，及時(shí)調(diào)整燃燒機(jī)風(fēng)氣配比，降低鍋爐未完全燃燒熱損失。

　　3.2 降低鍋爐排煙熱損失 排煙熱損失主要與排煙量和排煙溫度有關(guān)。 燃料一定的情況下， 排煙量主要取決于過量空氣系數(shù)的大小。 在保證較小的排煙量情況 下，降低排煙溫度可有效減小排煙熱損失。 燃?xì)忮仩t排煙中可利用的熱能有煙氣的顯熱和其中水蒸汽的汽 化潛熱兩部分。 天然氣的主要成分是甲烷，與燃煤鍋爐相比，燃?xì)忮?爐排煙煙氣中會(huì)含有更多的水蒸氣。 一般燃?xì)忮仩t排出的煙氣溫度 都超過 150℃，煙氣中含有的水蒸氣處于過熱狀態(tài)，無法凝結(jié)成液態(tài) 水而放出汽化潛熱，造成較大的顯熱和潛熱損失。 煙氣余熱冷凝回收設(shè)備的技術(shù)原理， 就是利用溫度較低的冷水 冷卻煙氣， 把煙氣溫度降低至接近露點(diǎn)溫度或把煙氣中的水蒸氣溫 度降低到冷凝溫度（60℃）以下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙氣的顯熱和水蒸氣的汽化 潛熱的回收利用。 因此，對于冷凝式燃?xì)忮仩t，由于排煙溫度很低，排 煙顯熱損失較少，利用了汽化潛熱后，按燃料低位發(fā)熱量計(jì)算，冷凝 式鍋爐的熱效率可達(dá)到或超過100%。

　　3.3 加強(qiáng)鍋爐水處理和定期除垢 鍋爐水處理工作沒做好，鍋爐容易結(jié)水垢，結(jié)水垢后，將增加傳 熱熱阻，水垢的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼約小30～40 倍，燃燒釋放的熱量無法有 效的傳遞給鍋水，大量的熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度升高，降低 鍋爐熱效率。 所以在鍋爐運(yùn)行管理時(shí)加強(qiáng)水處理工作，定期排污及除 垢，使鍋爐受熱面保持清潔，可有效的提高鍋爐的熱效率。

　　3.4 優(yōu)化管道系統(tǒng)，消除 “跑冒滴漏” 在鍋爐節(jié)能運(yùn)行中，由于管道系統(tǒng)及用汽設(shè)備的“跑冒滴漏”而 產(chǎn)生的熱損失常常被忽略。 管道系統(tǒng)及用汽設(shè)備的“跑冒滴漏”在增 加系統(tǒng)散熱損失的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致供汽系統(tǒng)壓力的不穩(wěn)，而為了保證 壓力，勢必增加鍋爐的燃料消耗。 用汽企業(yè)應(yīng)合理的布置和優(yōu)化蒸汽 管道系統(tǒng)，加強(qiáng)保溫并定期檢查管道系統(tǒng)和用汽設(shè)備，及時(shí)消除“跑 冒滴漏”，減少系統(tǒng)散熱損失。

　　3.5 蒸汽凝結(jié)水回收利用 在用汽設(shè)備中，蒸汽釋放出汽化潛熱后變成凝結(jié)水，蒸汽凝結(jié)水 還具有相當(dāng)?shù)臒崃�，其熱量可達(dá)到蒸汽熱量的20～30%。 將蒸汽凝結(jié) 水回收利用，補(bǔ)充到鍋爐的給水系統(tǒng)中，使鍋爐的給水溫度提高，能 有效的提供鍋爐的熱效率。

　　3.6 增設(shè)蒸汽蓄熱器 工業(yè)鍋爐的熱效率在額定蒸發(fā)量工況且運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)才能達(dá)到最 高，超負(fù)荷、低負(fù)荷以及劇烈波動(dòng)的負(fù)荷下運(yùn)行，熱效率都會(huì)大大的 降低。 為了緩解鍋爐穩(wěn)定出力與用汽設(shè)備用汽量波動(dòng)之間的矛盾，可 以在鍋爐與用汽設(shè)備之間增設(shè)蓄熱器。 當(dāng)鍋爐的產(chǎn)汽量高于用汽設(shè) 備的用汽量時(shí)， 富余的水蒸汽在蓄熱器里以高壓水的形式進(jìn)行能量 的儲(chǔ)存，反之，當(dāng)用汽量高于產(chǎn)汽量時(shí)，蓄熱器能有效的補(bǔ)充鍋爐產(chǎn) 汽量的不足，使鍋爐能夠穩(wěn)定的運(yùn)行在額定蒸發(fā)量工況附近，實(shí)現(xiàn)對 用汽設(shè)備的穩(wěn)定供汽。

　　3.7 引進(jìn)鍋爐合同能源管理 鍋爐合同能源管理（簡稱“EMC”）就是節(jié)能服務(wù)公司和用汽企業(yè)簽訂相關(guān)的合同，按合同為用汽企業(yè)提供蒸汽或節(jié)能改造服務(wù)。 節(jié)能 服務(wù)公司憑借其專業(yè)的節(jié)能技術(shù)和良好的團(tuán)隊(duì)管理， 在鍋爐運(yùn)行管 理中實(shí)現(xiàn)能耗的最低化。 用汽企業(yè)也可通過合同能源管理解決開展 節(jié)能降耗工作缺乏資金、技術(shù)、人員、管理經(jīng)驗(yàn)的問題，同時(shí)降低用汽 成本，實(shí)現(xiàn)雙方共贏。 4 結(jié)束語 通過燃?xì)忮仩t熱效率的分析結(jié)合燃?xì)忮仩t節(jié)能方面存在的問 題，提出以上七方面工業(yè)燃?xì)忮仩t節(jié)能降耗的有效措施。 用能企業(yè)可 以通過實(shí)際調(diào)查，結(jié)合鍋爐原有結(jié)構(gòu)及特性進(jìn)行分析，找出在鍋爐節(jié) 能方面存在的問題，制定最科學(xué)合理的節(jié)能降耗措施。