浅析工业锅炉节能技术

浅析工业锅炉节能技术（精选8篇）

浅析工业锅炉节能技术 篇1

工业锅炉节能技术

摘要 节能是应用技术上现实可行、经济上合理、环保与社会上可以接受的方法，来有效地利用能源。工业锅炉作为高能耗设备，其节能技术研究具有重要意义。本文根据我国工业锅炉能耗现状，以典型的燃煤用工业锅炉为例介绍了工业锅炉的节能技术。关键词 工业锅炉 节能技术 燃煤

1引言

能源是人类赖以生存的物质基础，在人类社会中起着不可替代的重要作用。随着国民经济的快速发展，能源生产已经不能满足要求，能源问题成为制约国民经济发展的重要因素，为适日益激烈的市场竞争，各企业应该把能源节约放在首位，以提高能源利用率，降低能耗。在我国，工业锅炉是重要的能量转换和利用设备，能耗约占全国总能耗的三分之一【2】。因此研究工业锅炉节能技术，对降低能耗解决能源问题具有重要意义。同时我国是以煤炭为主的能源消费大国，工业锅炉以燃煤为主，油、汽等其它燃料为辅，锅炉用煤量在全国耗煤总量中占很大比例。本文以燃煤用工业锅炉为例介绍工业锅炉的节能技术。

2工业锅炉概述

工业锅炉是一种产生蒸汽或热水的热发生和交换装置，锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。

锅炉主要由锅和炉两部分组成。炉是燃料（煤炭）燃烧的场所，其作用是将燃料的化学能转化为热能；锅是介质（水）加热的场所，其作用是利用燃料燃烧产生的热能加热介质。我国燃煤工业锅炉能耗现状及原因

目前我国燃煤工业锅炉约有48万台，但平均运行效率约为60%-65%，比国外先进水平低15-20个百分点【6】。效率低，能耗大是我国燃煤工业锅炉普遍存在的问题，其原因主要有一下几点。

（1）单台锅炉容量太小，长期低负荷运行，能量利用率低。许多企业仅考虑到企业长期发展问题而避免锅炉在高负荷下运行，但这种“大马拉小车”的现象不能使锅炉与其他辅助设备在最佳工况下运行，结果是使能量不能得到综合利用，能效降低。

（2）我国燃煤工业锅炉设计重锅炉本体而轻燃烧设备，重锅炉主机而轻配套辅机和附件。

这种“重主轻辅”的现象使得锅炉配套设施质量低，对负荷的适应能力差，经常不能在高效率区域运行，直接造成较大的能源浪费。

（3）燃煤品种与煤质多变。我国的锅炉燃煤供应以原煤为主，且供应紧张，因此使用煤在颗粒度，煤质上很难与设计用煤匹配，这就要求锅炉有较高的适应性。但我国燃煤工业锅炉主要是层燃燃烧【5】，其燃烧特点使其很难适应这种燃煤供应状况。当不能根据煤种变化相应调整燃烧工况时就会导致煤燃烧不完全，锅炉出力不足，热效率下降。

（4）缺乏熟练的操作人员，节能监督管理工作薄弱。锅炉操作人员一般只注重锅炉的安全运行而忽视锅炉的节能，且技术水平普遍不高，不能很好的维护保养锅炉及根据煤种变化调整锅炉燃烧工况。此外，由于缺乏相应的节能法律法规，使得工业锅炉节能监督管理工作不能得到较好的实施，锅炉节能潜力未能充分发挥。

4工业锅炉节能技术简介

锅炉节能的途径有很多，但总体上可从两方面人手，其一是热能转换过程；其二是热能利用过程【7-2】。必须对整个锅炉系统进行综合分析，在不降低供热品质，提高环保性能的原则上从对系统进行改造才能实现真正的节能。4.1热能转换过程节能

锅炉的热能转换过程是指燃烧系统中燃料将化学能转换为热能的过程，因此热能转换过程的节能实际上是对锅炉燃烧系统的节能改造。4.1.1对燃煤进行分析处理

在层燃锅炉中，燃煤水分过大会使着火点延后，挥发分过高容易着火燃烧，过低则难以着火，此外煤粒度过大也易造成燃烧不完全。因此煤在进入锅炉前应进行洗选和煤质分析，包括水分，挥发分和粒度的分析，以确定最佳燃烧工况，使燃料能充分燃烧，提高燃烧效率。4.1.2采用均匀分层给煤技术

分层给煤技术利用重力筛选，使炉排上煤层颗粒按下大上小的顺序分层排列。煤层空隙大，通风良好，能够改善锅炉的燃烧工况，对提高灰渣损热失和提高锅炉的热效率有很大的帮助；均匀给煤技术使炉排横断面上煤粒均匀一致，解决了煤粒沿径向不均匀所造成的燃烧不均匀，甚至只有半边炉排着火的问题。4.1.3合理组织炉膛空间气流

炉膛空间气流的合理组织，由前后拱、二次风来完成。

前后拱是将炉膛前部（后部）的过剩空气及高温烟气推向后部（前部），在由前后拱形成的“喉口”处与炉膛前部的过剩空气和挥发分混合【4】。其作用包括使可燃气体充分燃烧，加快新燃料的着火，减少燃料层对受热面的直接辐射，保持燃尽阶段所需要的温度，减少飞灰量和不完全燃烧的损失。

二次风一般占送风量的5％～12％，要求风速达40m/s．70m/s，以保证有足够的穿透烟

气的能力和穿透深度【7】。工业锅炉（尤其是大容量锅炉）在使用二次风后热效率明显提高。二次风的介质可以是热空气、烟气、蒸汽等。其作用包括（1）加强炉内气流的搅拌与混合，增加可燃物在炉膛内的停留时间，使化学不完全燃烧损失降低。（2）可以同时利用两股二次风对吹使炉内形成气流漩涡，气流的旋涡分离作用可以使煤粉和灰粒被甩回炉内，从而减少飞灰量，使机械不完燃烧全损失降低。4.1.4保证空气供应充足和合理

空气是燃料燃烧的必要条件，合理配风对提高燃料燃烧效率，降低能耗有很大帮助。合理配风应包括（1）沿炉排长度方向应合理配风，因为沿炉排长度方向燃烧状况不同。如中段燃烧最旺盛需空气量最大，在炉排头尾两段以挥发分和残炭的燃烧为主，故只需少量空气。（2）沿炉排宽度方向应均匀配风，以使燃烧均匀，防止出现火口等不正常燃烧现象。4.2 热能利用过程节能

热能利用过程是指将燃烧放出的热量有效地传递给工质（水），产生要求参数的蒸汽或热水的过程，实现能量的综合有效利用，降低能量传递过程的损失时该过程节能的关键。4.2.1 保证锅炉给水品质

锅炉给水如果含盐量过高，会使锅炉受热面上结构，恶化传热状况（水垢的导热系数仅是钢的1/100~1/200)，使排烟温度升高，降低能效。此外水垢还会引起受热面金属过热，降低材料机械强度，使管壁鼓包或胀管【3】。因此要采用有效的水处理技术使锅炉给水达到所需标准，并且要及时清除水垢，以减少能源浪费、改善锅炉的运行安全性和提高锅炉的运行效率。

4.2.2 采用保温材料

由于锅壳、烟道、省煤器、管道等部件温度高于环境温度，因此会向外散热产生热损失。因此可以采用在这些部件外包保温材料，不仅可以减少散热，而且可以反之锅炉炉膛和烟道漏风，减少热损失。保温材料应满足导热系数小，热稳定性高，对管壁无腐蚀等特点。常用的保温材料有膨胀珍珠岩，硅酸铝板，硅酸盐抹面，石棉和矿渣棉等【2】。4.2.3 蒸汽冷凝水的回收利用作为锅炉给水

锅炉产生的蒸汽属于高品质热源，经利用后得到的蒸汽冷凝水也属于热能资源，应该充分利用而不应该外排。通常将回收后的蒸汽冷凝水作为锅炉给水，其优点包括（1）能提高给水温度，降低煤耗。（2）蒸汽冷凝水含盐量低，能减少软水用量与锅炉排污量。

高温蒸汽冷凝水通常要经冷却才回到给水系统被加以利用，但这样不仅增加能耗而且不能充分利用蒸汽冷凝水的热量。为此国外开发了直接将饱和温度的冷凝水送回给水系统予以利用的技术，减少了冷凝水降温造成的能量损失【5】。4.2.4高温烟气的回收利用

许多中小型工业锅炉的排烟温度均在300℃左右，有的高达400℃，直接排放不仅会造成污染而且会损失大量热量，因此宜增设锅炉尾部受热面以降低排烟温度【4】。如小型锅炉

可增加省煤器来加热锅炉给水以降低煤耗，中型锅炉可增加空气预热器来加热入炉膛空气使燃料能充分燃烧。

结论

综上所述，燃煤工业锅炉的节能工作包括对热能转换过程和热能利用过程进行能量优化，如改进燃烧状况，提高给水品质，回收利用蒸汽冷凝水和热烟道气等措施。

锅炉的节能工作首先要充分分析可利用热能的品味，重点回收高品味热能，其次要通过改进工艺来降低能耗，尽可能的利用副产品，以实现能源的梯级利用和循环再生。各企业应根据自身情况有针对性的加强工业锅炉节能技术改造，达到用最少的能耗来获得最大效益的目标。

参考文献:

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然科学版),2007,28(z1).［6］商红彬,李东刚,吴增福,杜涛.工业锅炉节能技术--自主创新振兴东北高层论坛暨第二

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浅析工业锅炉节能技术 篇2

关键词：工业锅炉,燃烧,技术

1 变频技术

变频技术是工业领域自动控制系统中, 除了控制方便灵活及时稳定外, 更重要的目的在于节电。变频调速的节电原理, 是基于流量、压力、转速、功率之间的关系。这些关系是:流量正比转速, 压力正比转速的平方, 功率正比转速的三次方。它们之间在理想状态下的关系见表1。

调节同样流量采用变频调速之所以比调节阀门要节电, 其主要原因是, 用变频调速方式来调节流量, 管道的出口阀门是在全开放情况下工作的, 些时无阀门阻力, 而用阀门调节流量时, 这时在管道出口阀门处, 存在很大的阻力, 需要增加很多的输入功率来克服阀门的阻力, 从而使后者比前者要多消耗很多的电能。

应该看到, 由于流量 (负荷) 与转速成正比, 功率与转速立方成正比, 在采用变频调速来调节流量时, 流量 (负荷) 变化越大, 电机的实际功率变化也越大, 节电效果也就越好。所以采用变频调速, 在不同的工况下, 其节电效果会有很大的区别。

2 改进燃烧技术

2.1 分层燃烧技术

分层燃烧的特点:分层后, 煤层疏松, 块面层次分明, 与传统重力式给煤的煤层密实、块面无序的情况相比, 燃烧工况有了极大改善。现将分层燃烧特点分析如下:

(1) 通风阻力小, 风速高, 供氧快, 煤层加厚余量大。

(2) 燃煤通风面积增大, 供氧充足。

(3) 着火条件好, 速度快。

(4) 煤层燃尽率高。

(5) 通风均匀, 燃烧均匀, 燃烧设备运转比较平稳。

据统计数据分析, 采取分层燃烧后, 锅炉出力可提高20%左右, 锅炉热效率可提高5%~15%, 分层燃烧技术的效果非常显著。

2.2 炉拱改造

工业锅炉的炉拱是十分重要的。炉拱的作用在于促进炉膛中气体的混合以及组织辐射和炽热烟气的流动, 使燃料充分燃烧。链条锅炉在实际运行中普遍存在下列问题:

(1) 锅炉出力不足, 压力升不上去。

(2) 炉渣含碳量较高, 煤耗大, 热效率低。

(3) 煤种适应性差, 遇到劣质煤和雨天, 难于着火, 增加司炉工劳动强度。

(4) 烟囱冒烟, 造成环境污, 增加锅炉热损失。

如通过对炉拱改造, 可解决上述问题, 改善燃烧状况, 提高锅炉出力。

2.3 链条炉改造成循环流化床锅炉

由于锅炉结构的限制, 层燃炉效率一般较低。对于蒸发量大于10 t/h的层燃锅炉可以考虑改造成循环流化床锅炉。此型锅炉能将小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态, 以便充分燃烧至燃尽。虽改造费用较高, 但循环流化床锅炉可以燃用劣质煤, 且它的热效率要比层燃锅炉高1 5%~2 0%, 投资效益远远大于投资成本。循环流化床锅炉一般是在炉内使用石灰石粉脱硫, 不但大大减少燃煤锅炉酸雨气体SO2的排放量, 而且其灰渣可直接用于生产建筑材料, 相应地降低了锅炉运行成本。

3 供热系统优化

3.1 水力平衡

近年来, 随着房地产业的快速发展, 各类建筑中的集中供热和集中空调面积也越来越大, 能达到几十万平方米已不鲜见, 因此水力不平衡现象变得尤为突出, 这就使业主或物业管理单位不得不在系统上投入更多的设备和能源, 以满足用户的要求, 但是带来的大量的能源浪费。因此, 对于一个按照设计要求运行的供热或空调系统, 各个用户都能获得设计水流量, 实现水力平衡, 达到系统运行节能要求。

3.2 气候补偿

(1) 散热器、锅炉等供热设备是按照设计工况进行选型的, 通常情况下, 室外温度高于设计温度点, 如果不能及时根据室内外情况调节出力, 必然会造成浪费。气候补偿器是根据回水温度与室外温度, 随时控制出水温度, 简单、准确的实现动态质调节, 克服了司炉工凭感觉、凭经验烧锅炉, 提高了工作效率, 降低了能耗。

(2) 我国的供热采暖系统多为直联系统, 无论建筑物的类型和功能均统一24小时供热, 例如公共场所, 办公建筑无人时间照常供热, 造成了很大的浪费。利用气候补偿器时间编程的功能设定不同时间段的不同需求温度, 大大地实现了节能。

4 资源整合集中供热

所谓资源整合供热是指由集中热源所产生的蒸汽、热水, 通过管网供给一个城市 (镇) 或部分区域生产、采暖和生活所需的热量, 替代原有分散式供热、供汽的方式。集中供热可降低企业及用热单位的投入及维护成本, 节约燃料, 提高能源利用率。

5 型煤及燃烧技术

5.1 工业锅炉用型煤

工业锅炉用型煤是一种或几种性质不同的煤炭, 掺入一定比例的添加剂 (一般为粘结剂和固硫剂等) 。使其发热量、挥发分、固硫率等技术指标达到预定值, 经过粉碎、混配、成型等工艺过程, 加工成具有一定形状和冷、热强度, 并具有良好的燃烧和环保效果的固态工业锅炉用燃料。

5.2 工业锅炉燃用型煤的效果

(1) 可使锅炉效率提高5%~13%, 节煤7%~15%。

(2) 烟尘排放量可减少50%~60%, 从而只需加装简单的干式除尘器, 即可使烟尘排放浓度达标。

(3) 型煤中加入固硫剂可使SO2排放量减少, 减轻酸雨形成。

6 大型集中供热系统分布式二级循环泵技术

分布式二级循环水泵技术是:在大型供热系统中一次循环网中, 用二级循环泵取代了传统系统中的调节阀, 由原来通过阀门阻力调整流量, 改为用二级循环提供必要的扬程和流量, 大大减少了系统平衡消耗在阀门上的多余水泵压头。分布式二级循环水泵方式中一级主循环泵只承担锅炉房内部的循环动力, 二级循环泵既承担热网介质输送功能, 又负责提供换热站一次水必要的循环动力。

浅析工业锅炉节能技术 篇3

【关键词】工业锅炉；供热；节能；回收锅炉冷凝水；蒸汽热泵

0.前言

由于我国幅员辽阔，在冬季大部分地区都处于寒冷的季节，对供热的需求量较大。目前工业锅炉作为我国供热过程中的主要设备之一，其主要以燃煤为主，不仅使环境受到了严重的污染，同时还达不到较好的热效率，在实际运行中其热效率水平处于一个较低的水平，无法与发达国家相比。针对于工业锅炉热效率利用较低的特点，不难发现我国在锅炉供热过程中具有较大的节能空间，所以加大对节能新技术的研究和开发力度，使新技术应用到锅炉供热中来，从而达到节约能源，保护环境的作用。

1.锅炉所用水质的好坏是锅炉供热过程中节能的关键

水质的质量对锅炉的运行具有十分重要的影响，所以为了保证锅炉的安全经济运行，则需要对水质进行有效的管理和监督，从而使锅炉的高水质下运行，从而实现环境保护和节约能源的需要。在锅炉的使用过程中，需要对其水质进行定期的检测，在检测过程中需要严格按照国家的相关标准进行，从而及时发现问题并及时进行处理。另外在对锅炉使用过程中，还要做好防垢和除垢的工作，从而实现对锅炉排污率的有效的控制，使锅炉的水质质量得以提高，热度得以增强，实现节能的目标。

2.通过回收锅炉的冷凝水技术来提高系统的热效率

锅炉在供热过程中，由于所产生蒸汽，所以凝结水较多，这部分凝结水温度普遍较高，所以对凝结水进行回收来做为锅炉的补给水，不仅能达到节水的目的，同时也能实现节能的目标。这主要因为凝土水的温度普遍要高于自来水的温度，如蒸汽凝结水回收时平均温度为60℃，原锅炉补给水水源为自来水，平均温度为10℃，补给水由10℃提高到60℃，水温提高了50℃，利用1吨凝结水相当利用5×104大卡的热量，相当利用发热量为6000大卡/公斤的煤约8.3公斤，以每吨煤360元计算节约3元。节约天然气相当5.1m3，以每1m3天然气1.8元计算节约 9.18元。凝结水由于经过蒸汽净化后，其质量基本接近于纯水的品质，所以做为热源给水是十分适合的。而且利用凝结水作为热源的给水，不仅可以有效的改善锅炉的水质，提高锅炉的热效率，而有使锅炉的排污热损失也会有所降低。目前在许多行业的锅炉供热系统中，在设计时也考虑了回收凝结水，但只是铺设了钢管，而没有采取必要的防腐处理，所以凝结水受到污染情况较来严重，其已不符合锅炉给水要求，所以只能进行排放，造成了较大的浪费。目前在很大一部分大中型城市中都有将近千余台的锅炉，这些锅炉中的凝结水每天都要被放掉，每年所造成的损失数量是十分惊人的，其实对于凝结水的回收并不是十分复杂的事情，其只需要一台加药泵和凝结水防腐剂就可以了，这样不仅可以降低生产成本，同时还能取得非常好的经济效益，达到节能的目的。

3.大力推广应用蒸汽热泵技术

目前在我国的工业锅炉供热过程中，其蒸汽应用系统综合应用效率处于较低的水平，只能达到利用率的一半左右，另一半的热量则被浪费掉了，造成严重的损失。所以在目前针对工业锅炉的节能研究中，加大对蒸汽利用效率的研究则是节能的趋势，因为在蒸汽应用系统中还有较大的节能潜力。蒸汽热泵技术是最近几年才提出的一项节能新技术，早在上世纪八十年代在一些发达国家就开始应用此项技术，并取得了非常好的节能效果，蒸汽热泵利用回收的低压余汽达到节能的目的，其对工业锅炉的节能起着十分重要的作用，是一项具有非常好的市场前景的节能新技术。

3.1工业锅炉蒸汽系统应用蒸汽热泵节能的技术分析

（1）余汽热能回收利用的方法。在通常的蒸汽锅炉应用系统中，锅炉所产生的蒸汽经过表面式的换热后则会有大量的低压余热蒸汽排出，目前对这部分低压余热蒸汽进行回收时大致有两种做法：一种是利用疏水阀使冷凝水排出，不允许蒸汽排出，使蒸汽的汽化潜热得到充分地利用。另一种是将余热蒸汽和冷凝水直接通入软水箱来加热锅炉给水实现余热利用。这两种做法都存在着一定的弊端，无法使低压余热蒸汽中的热能做到合理的回收，所以蒸汽热泵技术的应用，有效的解决了这两种办法中的缺陷，实现了最大化的对蒸汽余热的利用。

（2）蒸汽热泵的工作原理。蒸汽热泵主要由喷嘴、吸入室、混合段、扩压室四部分组成。蒸汽热泵工作原理是利用高压力蒸汽，通过拉伐尔喷管吸收低压余热蒸汽，经过充分混合、扩压后输出生产工艺用蒸汽的过程。蒸汽热泵的核心技术在于主喷嘴的几何尺寸的确定。主喷嘴喉口的大小决定了喷嘴出口处蒸汽的流速，其流速越高，对余热蒸汽的抽吸力就越强，回收蒸汽的效率也越高。蒸汽热泵余热蒸汽回收系统，除了蒸汽热泵外，还有孔板、闪蒸罐、压力调节器、液位控制器、不凝结气排出系统和凝结水泵等部件。在实现蒸汽余热的回收过程中，除了蒸汽热泵本身的几何尺寸非常考究外，系统中各部件的参数调节和控制，对系统的正常工作也起着至关重要的作用。必须通过对这些部件的合理调整和有效控制，才能真正实现工业锅炉的余汽热能回收价值。

（3）利用蒸汽热泵实现不同参数蒸汽的合理提供。在工业生产过程中，经常会遇到生产工艺过程需要不同压力参数的蒸汽，而蒸汽汽源又只能提供单一参数的蒸汽。目前普遍采用的办法是对汽源出来的高压蒸汽进行节流，将高压蒸汽降低到生产工艺需要的压力。蒸汽经过节流减压后会产生能量的无效贬值，使蒸汽的品质降低。蒸汽热泵可以有效地解决这个问题，热源出来的高压蒸汽可以通过蒸汽热泵与低压蒸汽混合，产生介于高低压蒸汽之间的各种压力的蒸汽（通过调节孔板、压力调节器等）。利用蒸汽热泵来进行蒸汽分配的优势在于，可以根据生产工艺需要精确提供各种参数的蒸汽，并能避免节流减压过程对蒸汽品质的无效贬值。

3.2蒸汽热泵节能的优势和必要条件

由于蒸汽热泵在运行过程中其系统处于闭环状态下，所以其热力损失会处于最低的水平，从而实现节能的目的。在封闭系统中运行，蒸汽则不会到处弥漫，有效的改善了工作环境。蒸汽热泵节能系统应用的必要条件：用于生产工艺过程中加热的蒸汽必须是通过面式换热，并且有低压余热蒸汽排出。

4.结束语

浅析工业锅炉节能技术 篇4

（宣贯讲义根据国家质检总局特设局张建荣处长讲稿整理）

一、总则部分（第一章总则 第一条）

（一）目的 依据

目的：为了规范锅炉节能工作，促进锅炉安全性与经济性的统一，根据《特种设备安全监察条例》、《高耗能特种设备节能监督管理办法》，制定本规程。

依据：

1、《中华人民共和国节约能源法》于2007年10月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议修订，2008年4月1日实施。该法第十六条规定，“对高耗能特种设备，按照国务院的规定实行节能审查和监管”。

2、由国务院2009年１月24日公布，2009年5月1日起施行的、新修改的《特种设备安全监察条例》（国务院第令549号），其中涉及特种设备节能的要求共11条，法律责任1 条。

3、《高耗能特种设备节能监督管理办法》（国家质检总局第116号令），2009年5月26日经国家质检总局局务会议审议通过，2009年9月1日实施。

（二）适用范围

本规程适用于《特种设备安全监察条例》规定范围内以煤、油、气为燃料的锅炉及其辅机、监测计量仪表、水处理系统、控制系统等（以下简称锅炉及其系统）。燃用其他燃料的锅炉（如生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉等）、电加热锅炉和余热锅炉的节能监督管理参照本规程执行。参照执行内容主要指对能效指标的要求；其他管理要求均按本规程要求执行。

（三）职责

对各级质量技术监督部门，负责监督本规程的执行。国务院办公厅对国家质检总局“三定”方案的规定，监督检查高耗能特种设备节能标准的执行情况。

国家质检总局关于各司（厅、局）主要职责内设机构和人员编制规定对特种设备局职责的规定共５条，内容如下：

主要职责５项（国务院对国家质检总局三定方案主要内容摘录）

（三）拟订特种设备目录和特种设备安全监察与节能监管规章，制定特种设备安全与节能技术规范、制度和相关措施，并组织实施和监督检查。

（七）拟订特种设备安全与节能科技发展和检验检测机构建设规划，指导重大科研、技术引进的规划、立项和重大安全技术成果、安全技术措施的鉴定、评价、推广工作。

（八）监督检查高耗能特种设备节能标准的执行情况。

（九）承担特种设备安全监察与节能监管的宣传教育和与本局业务相关的对外合作与交流活动。

（十）指导全国特种设备安全监察和节能监管业务工作，承担质检总局特种设备安全技术委员会秘书处工作，归口管理质检总局特种设备行政许可办公室和质检总局特种设备事故调查处理中心的业务工作。

（四）节能政策规定（第一章总则 第四条）

鼓励生产单位研究采用新技术、新工艺，提高锅炉及其系统能源转换利用效率，以满足安全、节能、环保的要求。

达到工业锅炉热效率指标（见附件A）规定目标值的各类工业锅炉产品，可以作为评价工业锅炉节能产品的条件之一。

（五）实施日期2010年12月1日开始。（第五十四条）

（六）国家质检总局负责解释规程条款。（第五十三条）

二、制度建设（第二章—第五章）

在本规程中，对高耗能特种设备节能监管工作建立了3项工作制度和锅炉使用单位的节能工作职责。主要包括：建立锅炉设计文件节能审查制度；建立锅炉定型产品能效测试制度；建立在用锅炉能效测试制度。

（一）锅炉设计文件节能审查制度（设计准入规定）１．规程第五条规定，锅炉及其系统的设计应当符合国家有关节能法律、法规、技术规范及其相应标准的要求。锅炉设计文件鉴定时应当对节能相关的内容进行核查，对于不符合节能相关要求的设计文件，不得通过鉴定。（增加了节能审查规定，使此项工作进入常态化、强制化）

各类工业锅炉设计热效率值应当满足附件A中限定值要求；电站锅炉热效率值应当满足相应标准规定或用户技术要求。

２．第六条至第二十五条共20条，主要是对锅炉设计文件、锅炉节能项目和指标的要求。主要从设计文件、排烟系统、燃料、锅炉结构、仪表配置、锅炉选型、排污系统以及水质等方面提出了具体要求。（逐条学习）

在进行设计文件节能审查时，要重点审查在设计上是否提出了锅炉节能的具体要求(第六条—第七条)；采取了一些措施来保证这些要求的实现（第八条——第二十五条）。

（二）建立锅炉定型产品能效测试制度（第三章）１．锅炉产品能效测试报告（第二十六条—第二十八条）。自2010年12月1日起，所有锅炉制造单位在向使用单位销售锅炉产品时，除按相关安全技术规范提供产品质量证明文件的同时，还应按照本规程的要求，向使用单位提交锅炉产品能效测试报告。

２．测试方法。

工业锅炉产品按照《工业锅炉能效测试与评价规则》中定型产品热效率测试方法进行热效率测试。

电站锅炉产品安装完成后，按照相关标准的要求进行能效测试，测试结果应当满足相应标准规定或用户技术要求。

３．测试要求。

对于批量生产的工业锅炉（指同一型号、生产多台的情况），在定型测试完成且测试结果达到能效要求之前，制造数量不应当超过3台；批量制造的工业锅炉通过定型测试后，只要不发生影响锅炉能效的变更，不需要重新进行定型测试。

对于非批量生产的工业锅炉，应当在安装完成6个月内进行定型测试。（注意：要正确理解非批量生产概念）

对于电站锅炉，一般在调试试运行期间进行能效测试。

定型测试完成后制造单位应当及时将测试报告提 交监检机构，如制造数量超过３台，还未进行锅炉热效率测试，则监检机构不得向该型号锅炉继续发放监检证书。

４．不符合能效要求时，应当采取以下措施。（第二十九条）

（１）制造单位应当对该产品进行改进，使其符合能效要求，并且由同一测试机构重新测试确认，否则不得继续制造该型号的锅炉产品；

（２）测试机构应当将该产品不符合能效要求的情况书面告知监检机构，监检机构不得出具监检证书；

（３）电站锅炉测试结果不符合能效要求时，制造单位应当对该产品进行改进以满足相关要求。

５．锅炉及其系统经安装、改造与维修。（第三十条）不得降低原有的能效指标。锅炉改造与重大维修可能导致锅炉及其系统能效变化时，应当由锅炉使用单位（或委托有能力的机构）进行能效测试或者评价，证明锅炉及其系统能效状况没有降低。（针对当前一些问题提出）

６．节能有关的技术资料。（第三十一条）

锅炉制造单位除按照锅炉安全技术规范要求提供与安全有关的技术资料外，还应当按照《高耗能特种设备节能监督管理办法》规定提供节能技术资料：

（１）锅炉设计文件鉴定时对节能相关的内容进行过核查的证明材料；

（２）锅炉产品热效率测试报告。

（三）建立在用锅炉能效测试制度

１．锅炉使用单位每两年应当对在用锅炉进行一次定期能效测试。(第三十八条)2．在用工业锅炉定期能效测试应当按照《工业锅炉能效测试与评价规则》中锅炉运行工况热效率简单测试方法进行（电加热锅炉除外）。

3．当测试结果低于附件A中限定值的90%，或者用户要求对锅炉进行节能诊断时，应当按照《工业锅炉能效测试与评价规则》中锅炉运行工况热效率详细测试方法进行测试，并对测试数据进行分析，提出改进意见。

4．电站锅炉定期能效测试按照相应标准规定的方法进行。（第四十七条）

三、相关单位节能工作职责

（一）制造单位职责

1．锅炉制造单位应当保证锅炉产品能效达到规定指标要求，不得制造国家产业政策明令淘汰的锅炉产品。（第二十六条）

2．锅炉制造单位应当向使用单位提交锅炉产品能效测试报告。（第二十七条）

（二）使用单位职责（第三十二条—第三十七条）

１．应当建立健全并实施锅炉及其系统节能管理的有关制度；

２．应当建立能效考核、奖惩工作机制，结合本单位实际积极推行合同能源管理；

３．应当对锅炉及其系统所包括的设备、仪表、装置、管道和阀门等定期进行维护保养；

４．应当对锅炉及其系统的能效情况进行日常检查和监测。重点检查和监测的项目，包括锅炉燃料消耗量，介质出口温度和压力，锅炉补给水量和补给水温度，排 烟温度，炉墙表面温度，以及系统有无跑冒滴漏等情况；

５．锅炉使用单位应当加强能源检测、计量与统计工作。有条件的工业锅炉使用单位可以定期对锅炉及其系统运行能效进行评价（注意：此款为自愿行为，非强制），评价方法参照《工业锅炉能效测试与评价规则》的相关规定执行。

（三）检验检测机构职责

１．对新出厂的锅炉产品，定型测试在规定的时间（或数量）内，未完成测试或测试结果未达到能效要求的，监检机构不得向该型号锅炉继续发放监检证书。（第二十九条）

２．检验检测机构对锅炉制造、安装、改造与重大维修过程进行监检，应当按照节能技术规范的有关规定，对影响锅炉及其系统能效的项目、能效测试报告等进行监检。（第四十六条）

３．在锅炉设计文件鉴定时，对设计文件中节能相关的内容进行核查，对于不符合节能相关要求的设计文件，不得通过鉴定。（第五条）

（四）监察机构职责

1.各级质量技术监督部门负责监督本规程的执行。(第三条，第二段)2.国家质量监督检验检疫总局负责确定锅炉能效测试机构。（第二十七条、第四十四条）

3.对锅炉能效指标不符合要求的，负责办理锅炉使用登记的监察机构不得办理使用登记。（第四十九条）

4.质量技术监督部门应当和节能主管部门密切配合，争取地方人民政府的支持，对不符合锅炉节能法规 及其相应标准要求的情况，按照有关规定进行处理。（第五十二条）

有关规定主要包括：

１．处罚规定

――《条例》第八十三条 特种设备使用单位有下列情形之一的，由特种设备安全监督管理部门责令限期改正；逾期未改正的，处2000元以上2万元以下罚款；情节严重的，责令停止使用或者停产停业整顿：

（十）款：特种设备不符合能效指标，未及时采取相应措施进行整改的。

2．监管规定

――《条例》第五十二条

特种设备安全监督管理部门根据举报或者取得的涉嫌违法证据，对涉嫌违反本条例规定的行为进行查处时，可以行使下列职权：

第（三）款：对有证据表明不符合安全技术规范要求的特种设备或者有其他严重安全隐患、能耗严重超标的特种设备，予以查封或者扣押。

3．报告规定

――《条例》第五十八条

特种设备安全监督管理部门对特种设备生产、使用单位和检验检测机构进行安全监察时，发现有违反本条例规定和安全技术规范要求的行为或者在用的特种设备存在事故隐患、不符合能效指标的，应当以书面形式发出特种设备安全监察指令，责令有关单位及时采取措施，予以改正或者消除事故隐 患。……。

――《条例》第五十九条

特种设备安全监督管理部门……。

对违法行为、严重事故隐患或者不符合能效指标的处理需要当地人民政府和有关部门的支持、配合时，特种设备安全监督管理部门应当报告当地人民政府，并通知其他有关部门。当地人民政府和其他有关部门应当采取必要措施，及时予以处理。

四、贯彻两规范的有关工作

为了更好地贯彻两规范，切实推动高耗能特种设备节能工作的顺利开展，总局将发文对贯彻两规范提出明确要求，同时对执行中可能遇到的问题提出以下指导意见。

（一）认真学习两规范

１．对生产单位。加强对两规范的学习。从设计、制造、安装、维修、改造等环节增强和提高特种设备能效意识。

２．对使用单位。结合定期检验向锅炉使用单位宣传《规程》对开展能效测试的规定。

（二）各地质监部门要加强锅炉能效测试机构能力建设

１．质监系统锅炉能效测试机构将成为锅炉能效测 试的主要力量，因此要加强各级锅炉能效测试机构建设，提高能力。

２．总局10月份，还将公布新出厂锅炉能效测试机构和第三批在用锅炉能效测试机构名单。

（三）强化服务意识

各级质监部门特种设备安全监督管理机构在特种设备节能监管工作中，要牢固树立为社会、为企业服务的意识。

１．做好宣传工作。利用印发宣传招贴画、广播、电视、网络等多种形式大力宣传高耗能特种设备节能监管工作的意义以及所取得的成效。

２．搭建好服务平台。通过召开节能技术交流会、现场会、研讨会等形式为先进节能技术的交流、推广搭建平台。

３．公布先进节能技术。总局积极向国务院节能管 10 理部门推荐先进的和重大的高耗能特种设备节能技术或产品上《国家重大节能技术目录》；同时根据高耗能特种设备节能工作的需要，总局层面还将会同有关单位公布高耗能特种设备节能技术或产品。

结语

特种设备节能工作任务艰巨，影响深远，责任重大。希望高耗能特种设备节能工作能够得到各位专家、同仁的大力支持、配合，在我们共同努力下，不断开拓进取，为实现节约发展和可持续发展作出新的更大的贡献！

国家质检总局特种设备安全监察局

节能监管处

张建荣

电话：010-82262250 传真：010-82260183 e-mail:zhangjr@aqsiq.gov.cn

谢

浅析工业锅炉节能技术 篇5

关键词：火力发电厂；锅炉；点火节能技术；应用；无油点火

现阶段，大多火力发电厂仍主要采用大油枪进行锅炉点火。据大量数据分析研究显示:每年电力系统用于锅炉调试、启动、助燃方面的用油量达到千万吨以上，在我国的总耗油量比例中超过15%。在浪费大量燃油资源的同时，也加大了发电成本。节约煤炭资源，保护环境任务艰巨，燃煤发电作为主要能源供给模式，近年来不会发生太大改变，所以降低发电成本，减少能源浪费是当前亟待解决的首要问题。对于各火力发电厂大力推广并采用的点火节能技术，本文重点对其进行了研究。

1点火节能技术原理及分类

1.1基本原理

发电厂锅炉点火一般通过大油枪来启动，其工作原理是：首先，将炉膛加热到一定温度，使喷入的煤粉能够被直接点燃；其次，待各项机组参数都能够达到既定要求时，将煤粉投入到锅炉内进行燃烧。目前火力发电厂主要采用节油点火器来点火，其中包括油燃烧器、等离子炬等，通过这些工具，可将送入燃烧器的气流加热到煤粉能够燃烧的温度，使煤粉和焦炭同时燃烧。当燃烧器喷口形成稳定燃烧的高温火核时，再添加煤粉，使锅炉能够按照规定曲线标准启动，实现正常发电运行[1]。在锅炉启动初期，主要采用煤粉代替油进行点火。

1.2节油点火技术的分类

1.2.1微油气化点火技术

微油气化点火技术通过高能气化油枪，将空气压缩到一定阶段后对燃油进行雾化，然后将其点燃。其中，大部分燃油将被气化，在此状态下进行燃烧，形成稳定的高温火核。煤粉通过该高温火核时，温度迅速升高，着火燃烧导致点燃更多的煤粉，实现分级燃烧，逐级放大，最终达到点燃炉膛内煤粉的目的。微油气化点火技术结构简单、操作方便、投资成本低。目前该技术在发电厂，尤其是在锅炉改造过程中被大规模采用。

1.2.2等离子点火技术

等离子点火技术最大的特点就是不需要利用油来进行点火。煤粉燃烧器的点火源就是高温等离子体，其工作原理是首先将一级燃烧筒内的气流进行压缩、点燃，然后再点燃二级、三级风粉混合物[2]。这一原理与微油气化点火技术相类似，但是它们之间有一个明显区别：等离子点火技术启动锅炉可做到无油直接投粉，进而大大节省了燃油耗用量。

1.2.3小油枪点火技术

小油枪点火技术最大的特点是将小油枪安置在煤粉燃烧器的喷口处，利用其燃烧能量来点燃煤粉，从而完成油煤的混合燃烧。但是，由于小油枪出力不足，所以在临近位置需要大油枪完成助燃工作。

1.2.4少油点火技术

少油点火技术将油燃烧器通向煤粉燃烧器的中心，但需要与喷口保持一段距离。点火后，将煤粉燃烧器的一次风粉经过燃烧的油火焰，达到其最低着火温度，使其瞬间开始燃烧，同时散发出大量热量，然而在此基础上仍需对其进行持续加热，直至达到某一煤种的着火温度，使得煤炭内的颗粒能够燃烧起来，进而启动锅炉。这种油燃烧器通常与航空发动机采用同一配置，是一种低压强制配风油燃烧器。其主要工作原理是对配风进行分级，致使其发出火焰，火焰温度通常在1520℃左右，而中心温度会更高一些，油的燃尽率可达99%以上[3]。

1.2.5高温空气无油点火技术

常温空气经过鼓风机的加热器进行加热，将温度上升至1000℃左右。正是由于高温的影响，加热后的空气分散出很多氧离子，这些离子足够微小，能够与煤粉气流进行换热，使其能够以多相燃烧的方式快速着火。点火后的高温能够提供大量热量和氧气，使得燃烧器正常工作。这项技术是在多级点火技术的基础上衍生而来的，是实现煤粉大量燃烧的一个主要途径。

2微油点火与等离子点火技术比较

微油点火与等离子点火，是目前应用最多的两项锅炉点火节能技术。从投资效益的角度来看，等离子无油点火技术更胜一筹。一般情况下，如果采用其他点火技术，如通过普通油枪完成点火，那么基建期的耗油量大约在1200t，按照市场油价5000元/t来估算，燃油费的总支出预计达到600万元左右。而若采用等离子无油点火技术，则节省了1200t的油量，大幅降低了基建期成本。对于一些有基建期的发电厂来说，在这个时期内即可收回成本。同时，等离子无油点火技术通常适用于新建的电厂，投资回收期短[4]。该技术对煤质要求较高，耗电较大，阴极头寿命短，但点火初期就可投运电除尘，有利于环境保护。相比较而言，微油点火燃烧技术虽然系统结构简单，投资少，且比较适用于现有机组的技术更新，可以实现收益最大化，但点火初期对除尘器电极有污染。

3点火节能技术的应用与发展

3.1等离子点火技术

随着电力需求越来越大，以大量的基建机组还在建设在所有点火技术中，等离子点火技术的发展前景相对而言比较明朗。然而，目前暂无法实现冷炉冷粉点火的目标，必须要在风道口安装一个暖风器，先将风进行加热，使温度要达到170℃左右，进而启动点火磨煤机。在点火前，要用油枪对锅炉进行预热。受限于这一不足，还不能做到真正的无油点火，传统的燃油系统还未真正实现改头换面。当前，各大火力发电厂提高竞争力的主要方式是不断降低成本、减少原油使用，而等离子点火技术成为了这些发电厂的最中意选项，这也造成了等离子市场的不断扩大。许多专家对当前的等离子点火技术开展了很多研究，也提出了许多弥补其不足的措施。其中，最主要的一个措施是无论启动是在冷态，还是温态下，都要在达到最佳的一次风速时增加二次风量，使得燃烧器不会结焦，从而加强燃烧稳定性。当前，许多企业了解并应用这项技术，包括巨化公司热电厂、广州恒运热电厂等。巨化公司热电厂是通过增大燃烧器的风筒截面积（增加比控制在33%左右），使燃烧器达到一定冷却效果，同时碰口和风筒的温度也会随之下降。为了进一步避免燃烧室出现结焦渣情况，需割除中隔板，并在风筒下部安装排渣器，自动排出焦渣，增强点火成功概率。广州恒运热电厂采用一级气膜冷却技术，它虽是点火技能中的一项小技术，但不仅可以缓解燃烧器的烧蚀现象，而且煤粉贴壁流动、挂焦的现象也将很少出现。在国际市场上，等离子点火技术也蕴藏着巨大发展潜力。许多油量不多的国家，如南非、印度、加拿大等，都对这项技术有很大兴趣，但由于技术发展不够成熟，导致市场份额不高[5]。在真正实现无油点火后，其在发电市场上将有一片更好的前景。

3.2高温无油点火技术

高温无油点火技术作为一项新型点火技术在许多领域中有所发展，但主要是在炼钢及化工领域有很好的应用。该技术在以化石燃料为主的发电站锅炉中还处于试验阶段，只有少数电站锅炉采用这种技术进行点火。为了能够更好地应用无油点火技术，需要对当前的点火技术进行改造，其原理是对最下层的煤粉燃烧器和二次风喷口的构造进行重新调整，将原来全部摆动的整组燃烧器改成部分摆动，燃烧器也要替换为高温空气无油类型的，该技术要与PRP燃烧装置相互结合使用，改装后的装置可以对一次风进行预热，加强火焰稳定性，实现煤的稳定燃烧。高温点火技术在应用过程中尚存在许多未解决的问题和一些制约因素，其中包括：（1）煤粉在锅炉内燃烧的结焦问题；（2）电热管材料的寿命问题。它们都在一定程度上制约了高温点火技术的应用。所以相关人员还需加大研究力度，不断改进这项技术。大量研究表明，环流风能可以对煤粉着火过程的内壁结焦现象起到抑制作用。除此之外，煤粉只有在一定煤粉浓度范围内才会稳定着火，如果浓度过高，会将着火的距离不断拉大，使火势不稳定[6]，因此参数设定也是十分重要的，并不是所有锅炉参数都是相同的，而是与许多因素有关，需根据具体情况进行调整。现在国内已经研发出循环高温点火技术，其结构设计比较独特，在电磁感应下可以将空气加热到800~900℃以上，以实现循环流化床锅炉点火。

3.3微油点火燃烧技术

我国当前对微油点火燃烧技术的应用还是比较广泛的，但总体来说还是存在许多缺点，主要包括：（1）点火源是在一次风管的内部，在燃烧的过程中不能实现有效控制，初期点火能量不足，需要借助大油枪；（2）在冷态下启动，煤粉不能实现完全燃烧，残留物中含碳量比较高；（3）喷口处易发生结焦情况；（4）油枪的油压、空气压缩的压力很难掌控在一个精确的范围内。值得一提的是，昆明第二发电厂在使用这项技术时，针对当前技术的不足，并结合自身具体情况，对油枪系统进行了改造：（1）将一次风量提高至120m3/s左右，煤粉的着火时间可以往后推移，从而减弱燃烧器附近的负荷；（2）在供油量方面，可将燃油压力降低至1.2MPa，但是还要保持有一只主油枪；（3）空气的压缩量也要进行适当控制，压缩空气的压力保持在0.4MPa左右。（4）为了能够使得火焰达到最合适的着火距离，以改善结焦问题，可利用暖风机保证出口风温的稳定。安庆皖江发电厂采取的方式则不尽相同：如通过引入热风的方式进行制粉，减少对油量的使用[6]。在点火过程中，给煤量要控制在一个适宜范围内，以对气流温度的维持起到一定帮助作用。同时，可以采用二级过滤的方式解决燃油系统中的杂质对油枪枪口的堵塞。

4结束语

综全文所述，当前火力发电厂在点火技术方面，最主要的目标是实现节能最大化。由于该技术的局限性，虽已取得良好效果，但仍有较大提升空间。现在市场上的无油点火技术还不甚成熟，需加强许多细节层面上的处理。因此，为了能够早日研发出无油点火节能技术，相关技术人员要加大研究力度，逐步解决相关问题，使点火技术朝着更加节能、安全的方向发展，实现节约燃油资源，保障人民安全，推动电力行业的长远发展。

浅析工业锅炉节能技术 篇6

以往锅炉烟垢的清洗是困扰业界的难题。在本技术发明之前，国内外尚无成熟的锅炉烟垢清洗技术，主要的方法是人工清刷或蒸汽吹除等办法，但都仅能清除表面浮灰，总除垢率仅在30%左右，难以达到理想效果。有的清除方法甚至容易造成锅炉损伤。目前，我国多数电站及工业锅炉都只能听任烟垢危害，浪费了大量燃料，甚至导致更换堵塞严重的部件（常见的如省煤器等），造成巨大浪费，令人痛惜。黑龙江瀚科锅炉节能技术开发有限公司研发的除垢药剂获国家专利（专利号ZL200710072798.0），成份为十二醇硫酸钠、硅酸钠、磷酸三钠等物质，直接喷洒作用于烟垢，改变了烟垢的分子链特性，大大降低其强度，使清除变得很容易和简单，实践观察可以确保除垢率达到95%以上（含人工操作误差），达到节约燃煤、减少污染排放、延长锅炉寿命、提高经济和社会效益的最佳效果，彻底解决了锅炉烟垢危害的问题，是一项带有革命性的技术创新。

一、锅炉烟垢形成的机理与危害

锅炉把热能转化成动能或机械能的换热设备，需要大量的换热表面。无论是燃煤炉、燃油炉或者是其它燃料（如木 材、木屑、民用废料、工业废料等）的锅炉，都会产生大量的烟灰物。由于被加热表面的吸附作用，燃料中的不可燃物质被吸附在换热管表面，业界称之为“烟垢”。随着运行时间的增加，烟垢在锅炉换热管表面肯定会而且越积越厚，常见的为3－5mm。这些残留物不仅影响热量的传递，而且会导致被加热表面腐蚀。烟垢如果不及时清除掉，就会给锅炉运行带来不良影响，主要有以下几个方面：

1.严重降低了锅炉运行的经济性。烟垢热阻相当于钢的200倍，每毫米厚的烟垢增加热损失4－5%，严重影响锅炉热交换，浪费了大量燃料。（见中国劳动社会保障出版社《司炉读本》第239页）。

2.由于烟垢中含有硫，遇到氧气时形成二氧化硫，再与水蒸气接触生成次硫酸，对锅炉造成腐蚀，降低了锅炉寿命。

3.由于烟垢在锅炉中形成的厚度不同，积垢少的地方会形成高速气流通道，致使处于通道位置的换热管磨损加快，严重的造成爆管事故，只得停炉检修。

4.烟垢减少了热管之间透气截面积，增大烟气排放阻力，不仅增加了引风电力消耗，同时也可能形成锅炉内正压运行，给锅炉正常运行造成影响。

二、药剂除垢技术的基本原理及优点

因为锅炉换热管外壁上的这种烟垢是在高温、高压条件 下形成的，含碳、碳酸盐、硅酸盐，硫酸盐烟垢等多种物质，质地非常坚硬且耐强酸、耐强碱性。另外受锅炉结构上的要求，不能将锅炉进行整体浸泡，因此，附着沉积在锅炉对流管、省煤器或过热器等部位上的外表面烟垢无法去除。

本公司发明的药剂除垢技术，主要是发明了一种锅炉烟垢清洗剂，以解决锅炉内的烟垢无法去除的问题。本发明的锅炉烟垢清洗剂是种复配剂，清洗剂中有复配离子，浸湿到烟垢表面上能够使烟垢产生龟裂，然后自行脱落，并可溶解部分硫酸盐烟垢，而且渗透能力非常强。本发明的清洗剂主要用于清除锅炉内厚度从1毫米至150毫米的烟垢。本发明的清洗剂，烟垢清除率均达到95%以上，清洗后的锅炉基本达到刚出厂时的热效率。本发明适合电厂、热电厂的锅炉清洗。本技术的效果优势：

1.适应性广。本锅炉烟垢清洗技术，适用于各种类型锅炉及燃烧各种燃料的锅炉供暖系统清洗。

2.除垢率高。使用药剂清洗再辅以专用工具，不存在清洗死角，除垢率达到95%以上，较之人工清刷或蒸汽吹除等传统办法大大提高。

3.没有损伤。本药剂PH值为7，不会对锅炉金属产生腐蚀。

4.节省时间。在清洗时不需拆动锅炉内任何设备以及炉墙等设施，与其它清洗技术相比，节省了大量时间，并且对 锅炉不会造成任何损伤。

5.投效比高。假定其它综合因素不变，锅炉热管外壁清洗带来的直接效益主要体现在锅炉节煤和引风机节电上，分别在3-5%左右。如果考虑锅炉运行状态改善、降低事故发生率所带来的效益，收益率则更高。

三、施工流程及节能效果 施工流程：

1.清洗操作顺序：现场考察 →施工准备→水冲洗 →人工清理残渣→检查验收。

2.清洗部位：水冷壁、对流管束、省煤器、空气预热器。施工过程从上而下进行。

3.清洗施工前的准备工作：①管路设备隔离，把被清洗的设备通向外界的所有管路接口用盲板盲死。②对清洗现场的隔离，现场必须设隔离区并悬挂警示牌，防止闲杂人员进入清洗区。③对清洗锅炉进行预处理，在设备操作人员的指导下，打开炉墙上所有人孔，排放炉内气体进行通风置换。④为了便于操作人员工作，炉膛高度过高时，要搭建脚手架，保证高处作业安全进行。

节能效果：该技术在黑龙江、北京、广西、江苏等地电厂、热电厂、供热公司推广后得到了广泛认可。全炉清洗，保守统计节煤率和引风节电率分别保持在3-5%。如果考虑锅 4 炉运行状态改善、降低事故发生率，以及运、电、人工等费用因煤耗下降而减少，收益率更高。

建设工期 ：依锅炉型号、施工条件、操作人员多少而有所变化。但施工最长时间不超过15天，最短可在5天内完成。

四、部分推广业绩

中国华能集团公司鹤岗电厂,1000吨煤粉炉2台 中国华能集团公司大庆新华电厂,660吨煤粉炉1台 中国华电集团公司哈三电厂,660吨煤粉炉1台 中国国电集团公司双鸭山电厂，660吨煤粉炉1台 东北轻合金有限责任公司，20吨链条炉7台 哈尔滨哈飞汽车有限责任公司，35吨链条炉9台 哈尔滨供暖总公司，各类供热锅炉若干 徐州胜阳热电厂，40吨链条炉2台 常州第一热电厂，35吨链条炉1台

广西南宁糖业75吨流化床4台，35吨链条炉4台

五、案例解析

黑龙江瀚科锅炉节能技术开发有限公司于2004年7月26日至8月4日对广西南宁某电厂BGM2型锅炉进行了清洗。

1.锅炉清洗前概况

在该炉清洗前，发现省煤器鳍片、空气预热器管束粉尘 集结严重；炉膛水冷壁管外壁存在不同程度烟垢集结、局部挂焦现象；过热器管有轻微积灰。这些换热设备上的烟垢集结比较严重，会降低锅炉受热面的换热效率，增加锅炉的燃煤耗量，同时会造成锅炉换热管道局部过热而导致爆裂，给锅炉的安全运行带来隐患。如果空气预热器管束积灰严重，就会影响炉膛负压形成，增加引风机阻力，造成烟道尾部负压过大，容易使引风机带水分运行，使引风机叶轮、风门挡板受到腐蚀。

2.锅炉清洗后效果

通过对该炉省煤器、空气预热器、过热器以及水冷壁管束进行清洗，除去了烟垢和灰垢，提高了锅炉换热效率，降低了煤耗电耗，有利于锅炉安全、经济运行。

换热设备清洗后外观现象：a．水冷壁管外壁烟垢、结焦被清除干净，表面没有被清洗药剂腐蚀的现象。b．所有空气预热器管束被清通，无积灰现象。c．省煤器鳍片上的积灰被清洗干净。d．过热器管束高温段、低温段经清洗后管外壁光滑洁净，达到了预期的清洗效果。

锅炉清洗前后运行参数分析：5号炉清洗数据对比如表l所示。

表l 清洗前后运行参数对比 项目 单位 清洗前（7月份）清洗后（8月份）平均值平均值 过热汽温度 ℃ 417 428 煤耗 kg/(kW-h)179 173 引风机电流 A 279 271 过热蒸汽压力 MPa 3.15 3.37 对表1的数据进行分析，得知：a．过热汽温度有较大提高，其主要原因是对过热器积灰进行了清洗，提高了过热器换热效率。过热汽温的提高对汽机安全运行有重要的意义。b．煤耗略有下降，说明锅炉换热面换热效率得到了提高。c．引风机电流下降比较明显，是由于对省煤器、过热器、空气预热器进行清洗后，烟道系统阻力下降，在保持相同的炉膛负压情况下使引风机功率相应下降。d．过热蒸汽压力比清洗前有所提高，表明过热蒸汽品质得到了提高，有利于汽机的安全运行。

经济效益分析：如果该炉按每年运行300天计算，每年可节约电量：380×(279173）=1 512 000 kg =1 512 t 按煤市价344元／t计算，可节约成本：l 512×344 =520 128元。

六、技术报务提供单位

本公司成立于2001年，是目前国内少数以药剂清洗锅炉烟垢并唯一拥有国家专利自主知识产权的企业，是行业标准的制定者。公司以科技研发为支撑，不断创新技术和管理，努力开拓市场，目前已居全国锅炉烟垢药剂清洗行业首位。开发的烟垢药剂清洗专利技术，已经成为目前国内市场效率最高、效果最彻底、耗时最少的方法。本公司技术开发近10年来，在黑龙江、北京、江苏、浙江、广西等地的电厂、热电厂、供热公司进行推广，得到了广泛认可，已经清洗了各类锅炉200多台次，达到7000多吨。经过用户的观测，节煤率和引风节电率分别保持在3－5%。

目前公司主要承接燃煤锅炉，垃圾锅炉，以及燃烧酒精、蔗碴等其它工业废液锅炉形成的烟垢。公司现有专业技术人员和管理15名，科技研发合作基地一个，施工队伍三支共75人，药剂配比加工车间300平方米，除哈尔滨外，在广西、江苏分别设有办事处。

目前，本公司正在依托核心技术，积极推行股份化运作，整合各方资源，做大企业规模，发挥科技对经济社会进步促进作用，拓展中国节能减排新的空间，为社会做出更大的贡 献。本公司坚守“诚实守信、创新发展、互利共赢”的理念，愿与业届朋友共同发展。

提供单位：

黑龙江瀚科锅炉节能技术开发有限公司

地址：哈尔滨红旗大街6号白毛小区A栋1单元1楼2号 联系人：过伟权

浅析工业锅炉节能技术 篇7

1 我国工业生产中电气节能的现状

工业生产对于电能的需求消耗一直都非常严重, 很多大型的工业设备都是依靠电能来完成全部生产流程的, 但是与国外节能减排的整体工业生产环节相比较, 我国工业生产电气节能在节能体制和节能技术的应用方面都存在一定的问题和技术难点。而面对我国工业生产中日益严重的电能消耗和不久后可能引发的生产“电荒”问题, 国家针对工业生产提出了全新的发展要求和电气节能规范。当前我国工业生产中电能消耗的主要表现有:第一, 我国工业生产集中程度很低, 这就导致工业生产整体能耗比较严重, 尤其是对电能的消耗, 因为很多工业生产设备都是电源发动的, 过低的集中度和生产效率对于电能来说需求量是可想而知的;第二, 我国工业生产中很多电能电气设备本身就极为落后, 没有应用先进的电气节能技术, 这是工业生产节能减排最大的问题难点, 因为大功率低产出的电能设备对电能需求量大, 利用转化率却极低, 是工业电能损耗最为严重的原因。

2 新形势下工业生产中电气的节能技术

节能减排成为工业生产新的发展形势和发展要求, 尤其是对电能的节约, 所以新形势下工业生产中必须引用全新的电气节能技术:第一, 对工业生产提供合理的供电电压。不能盲目地采用日用电压对工业生产进行交流输出供电, 要在设计环节对不同工业生产链的用电容量和供电距离进行分析和研究。举例来说, 如果生产环节工业用电的配电电压要求是6-10k V, 不能像往常一样直接提供10k V的最高配电电压完成整条生产链的电量供应, 我们要在技术经济合理的要求考虑下将10k V或6k V的生产环节进行电量的单独配送, 改组电量输送线路, 不能盲目地进行最高电压配送;第二, 使用节能型变压器。一般来说, 工业生产中会广泛使用变压器, 因为工业设备型号太多, 只有变压器能够实现整体的电压统一, 但是变压器是输变电行业的耗能大户, 所以工业生产中一定要积极推广引用节能型变压器;第三, 安装无功补偿装置。功率因数的高低对于工业生产的用电消耗来说是至关重要的, 而对工厂设备, 特别是一些大型电机安装无功补偿装置就可以整体提高和改善工业生产中各供电部分的功率因数, 以配合每一个工业用电设备的用电容量, 增加输电能力, 减少功率损耗和电能损耗, 极大地提高工业生产中对电能的利用率;第四, 在工业生产中推广使用变频器。工业生产中很多大功率用电设备日夜始终都要保持工频的工作状态, 这对电能来说无疑是一种巨大的消耗。而在工业生产中大范围推广引用变频器对大功率用电设备进行变频调节, 通过实时的电机运转频速的改变就能极大地减少电能的损耗, 实现节能的目的;第五, 使用工业汽轮机代替电动机拖动转动设备。在工业生产中经常会对比较重的工业设备或工业原料进行推动和转动, 以前的工业生产中都是使用电动机完成这些大吨位设备原料的拖动转动的, 这对于电能来说消耗时巨大的。而其实可以使用工业汽轮机来代替电动机完成这些操作, 汽轮机是以压力蒸汽为主要动力进行运转的, 对电能消耗不大, 以汽轮机全面代替电动机和发电机在工业生产中是有效节约电能的重要途径之一。

3 电气节能技术在工业生产中的具体应用

3.1 生产电机节能气动控制

在一般的工业化生产中, 电机消耗是主要的电能消耗方式, 所以在工业生产中必须利用电气节能技术实现电机的有效控制, 从而极大地节约生产中对电能的损耗。传统的电机启动是依靠电机接入线路的点位变化降低电机部件内部元件功率, 从而实现电机的瞬间电机启动, 这其实是相当消耗电能的。而我们运用全新的电气节能技术, 对电机降低其定子电压从而限制启动电流, 实现电机的降压启动, 有效地利用定子串电阻、延边三角启动装置和自耦变压器来从电机内部降低启动所需要的巨大电压, 利用有效的节能技术减少生产电机的电能损耗。

3.2 控制变压器的负载

工业生产中变压器的使用是非常频繁的, 仅次于电机的使用, 虽然节能型变压器能够在一定程度上减少电能的损耗, 但是工业的整个生产过程中变压器运用过于频繁, 还是需要有效的电气节能技术来实现更高效率的节能减排。一般采用改变变压器变压的负载控制来减少变压器的电能损耗, 主要通过两个方式:一是提高负载率。对于同样的电能消耗我们可以利用技术实现变压器最大功率的承载, 从而在使用中减少多于设备的投入, 最终减少电能的损耗;二是削峰填谷节能。削峰填谷就是指对用电设备的用电侧和发电侧进行有效调度, 将尖峰负荷的部分电荷通过技术手段移至低谷符合段, 平均整个时段的用电波度, 能够更好地实现电能节约。

4 结束语

在我国的工业生产中电能消耗过高现象非常严重, 而且以往的工业生产中电气节能技术运用也非常不足, 节能的整体管理水平更是相对低下。新的发展形势要求工业生产更加重视节能减排, 重视电能的节约和高效使用, 所以实现工业生产中的电气节能技术的有效运用有着非常重要现实意义。

摘要：随着我国经济建设发展的不断深入, 各行各业对于能源的需求量也是越来越大, 尤其是工业生产中, 电能消耗逐年增加, 已经形成了工业用电的严重危机。新的经济发展形势将节能减排作为工业生产的主要核心理念, 特别要求注意对电能进行节约和控制。文章就以此为基础, 简要地对新形势下工业电气的节能技术及其应用进行分析和探讨。

关键词：新形势,工业电气,节能技术,应用

参考文献

[1]黄亮亮.大型企业电气管理节能的先进技术与工程应用[D].湖南大学, 2010.

[2]舒适.企业高低压配电网电气节能新技术的研究[D].湖南大学, 2009.

[3]戴乐乐.关于工业电气设计中电气节能的研究[J].科技展望, 2015, 7:70+72.

浅析工业锅炉节能技术 篇8

【关键词】 工业锅炉节能技术运行管理

1. 企业应用工业锅炉设备的现状

工业锅炉是企业生产的动力，也是企业生活需要的保障。它是通过燃烧把化学能转化成热能的设备，消耗一定的燃料、电和水，使它们通过锅炉转化为能源，满足企业生产和生活需要，这是企业发展的基础。因此作为企业要搞好节能工作，就要在锅炉设备方面的节能技术与计划管理方面进行探讨，采取必要的措施。

1.1企业对节能技术与节能型锅炉

改革开放以来，企业的生产要保护环境，坚持走清洁生产之路，因此，企业要求提供能源的工业锅炉从生产需要上要满足需要，同时要做到节约能源，这不仅仅是从经济效益的举措，这是企业从保护环境的大局考虑，留给子孙后代一个和谐的自然环境，企业在选择锅炉设备时，既要从保证企业生产和生活的需要出发，又要考虑环境保护；因此，企业对锅炉的选择原则要坚持，第一，要从保证锅炉提供能源可以满足生产需要的角度进行选择锅炉的类型考虑。例如，高压锅炉、低压锅炉，热水锅炉，蒸汽锅炉；锅炉的选型一定要符合生产的需要，这样就可以达到节约能源，保护环境的目的。第二，企业选择锅炉时要从节能技术考虑，在满足企业生产和生活需要热负荷的同时。要计算企业需求能源的具体数值与锅炉的实际能力比较；然后再根据企业的实际情况，选择相应锅炉的台数和具体的容量，来保证任意时期企业对热能的需求。锅炉的实际能力应适合企业在任何一时期对热负荷的要求变化。这种定量的计算要考虑到燃煤锅炉的负荷为70%～80%的数值，使企业生产中既要注意不要出现小马拉大车的现象，又要避免不能出现使锅炉长期低负荷运行，这种低负荷运行，既浪费原料，又容易污染环境。第三，企业在选择锅炉时，要注意选择热效率不低于国家对节能产品的要求，这样才能达到环保的标准，也支持了名优产品的发展。第四，企业在选用锅炉的品牌时，也要从技术上考虑，要掌握锅炉使用煤种的指标，如煤的发热量、挥发份、灰份、含硫量等化学指标，同时，如果可以选择当地的煤种，可以节约运费，降低生产成本。当然，企业在确定选购时，还要求锅炉要对燃料煤的质量有较大的适应性。应尽量选择低质煤作为原料。第五，企业要考虑自己生产区所在的生产区域。如果在市区内应选择安装符合环保要求的锅炉；否则会对周围环境造成污染。

1.2节能技术与微机控制

随着科技的发展，锅炉的节能技术随着计算机技术的发展，已经可以由计算机程序来控制，目前，比较大型的锅炉，例如蒸发量大于10t/h的锅炉，运行时的节能措施是通过计算机控制系统来保证节能，通过计算机显示器就可以随时掌握锅炉的水位、汽压、给水流量、蒸汽流量、炉膛温度、排烟温度、燃料消耗、风量、风压等运行参数，当显示器的数字显示出现非正常生产时，计算机控制系统就会自动对给水系统和供煤系统指令，使系统满足锅炉运行的要求，达到节能目的。尤其是实行计算机控制后，对于得到的各种运行数据，便于生产成本的统计和计算，为财务工作提供产量和能耗依据。近年来，随着计算机应用技术的提高，计算机智能控制在锅炉的应用已日益成熟并且价格低廉，有利于锅炉节能技术的应用和管理，同时锅炉的微机化管理对锅炉的安全也将起巨大作用。

2. 企业对工业锅炉的运行与维护

2.1工业锅炉的合理配煤

2.1.1选煤及配煤。根据锅炉设计煤种，按挥发份、发热量、灰分、含硫量和焦渣特性选煤种。如没有合适的煤，可选两种煤进行配煤。

2.1.2粒度控制。链条炉燃烧煤的质量需要保持一定的颗粒直径，细碎的煤粉不宜过多，最大的煤块直径应<40mm。为保证煤粒的粒度，应该从煤运输和碎煤环节中采取措施，一是在煤场尽量减少机械的碾压；二是在原煤进入碎煤机前要经过筛选，把细小煤粒从另一管道通过，保证细小煤粒不再被破碎，只让颗粒较大的煤块经过碎煤机。三是对煤的水分控制。煤中水分含量要适中，一般控制在6%～8%。

2.2对工业锅炉链条炉燃烧调整

链条炉的燃烧调整是锅炉节能的关键环节，应该抓好下列工作：

2.2.1煤层厚度的调节。链条炉煤层厚度为80～140mm，可按煤的灰分、水分、颗粒度、灰熔点等特性进行调整，以炉排上煤层平整、通风良好、不起堆、不冒火口，着火均匀为原则。

2.2.2炉排速度的调整。主要根据锅炉负荷调整。调整炉排速度，以燃烧区燃烧正正常，炉排后部能燃尽，形成灰渣为标准；防止增加负荷时不看炉排后部是否燃尽，一味增加炉排速度的错误做法。

2.2.3锅炉应按额定负荷运行。一般燃煤锅炉的经济负荷为其额定负荷的70%～80%。超负荷或低负荷都会降低锅炉热效率，应避免长期低负荷或超负荷运行。

3. 企业对工业锅炉节能运行管理

企业对锅炉节能运行管理就是以锅炉良好的运行状态和安全为前提，应用先进的专业技术知识和科学的管理方法，提高锅炉的技术性能和运行状态，使锅炉的各项损失为最小而热效率最高。锅炉的运行管理包括燃料管理、燃烧管理和节能管理。这些管理都是对煤的技术管理。例如，煤发热量要尽可能高，对原煤其低位发热量不得小于25000kJ/kg；煤的含灰量和含硫量应满足国家标准要求；对于原煤的粒度、含水量也应达到一定的要求，以利锅炉的燃烧并实现地方环保要求。对于储备煤场，必须建立封闭的专用储煤场，对锅炉用煤采取定额的核算管理制度。研究在锅炉燃烧中是煤质好还得燃烧好，这就得在燃烧技术上加强管理。锅炉在运行中，理论上是连续不断的进行着燃烧与传热过程，但燃料在锅炉中不可能完全燃烧，燃烧发出的热量不可能完全传导给工质，必然有一定数量的热损失。从技术管理的角度讲，就要利用锅炉设备“硬件”，例如，炉内送风与燃料处于最佳配合来满足负荷的需要。实行锅炉经济运行管理是以锅炉良好的安全可靠运行状态为前提，借助现代管理方法，应用锅炉专业技术理论和科学方法，围绕提高锅炉运行热效率为中心的管理。采用锅炉强化燃烧和自动化控制技术，全面提高锅炉的各项性能指标。

结束语

企业对工业锅炉的节能工作是综合性的系统工程，要从影响锅炉热效率的各个环节做好节能工作，才能最大限度地节约能源，降低生产成本。

参考文献：

[1] 成福群.工业锅炉节能技术与管理探讨[J].中国新技术新产品.2011年21期：124-125.

[2] 鄂冰，周琍琼，汪长青，等.强化锅炉技术管理有利于节能[J].电站系统工程. 2011年第2期：56.