工業(yè)鍋爐能效測試與評價工作主要問題和措施分析

陳菲菲（廣東省特種設備檢查研究院汕頭檢測院,廣東 汕頭 515041）

工業(yè)鍋爐能效測試與評價工作主要問題和措施分析

陳菲菲
（廣東省特種設備檢查研究院汕頭檢測院,廣東 汕頭 515041）

在經(jīng)濟日益發(fā)展、社會不斷進步的同時，能源短缺問題也越來越嚴重，因此，必須重視能源節(jié)約問題。工業(yè)鍋爐是在工業(yè)生產中使用的有機熱載體鍋爐、熱水鍋爐、蒸汽鍋爐等設備，其額定壓力一般不超過3.8MPa。本文主要介紹工業(yè)鍋爐進行能效測試的方法，以及相應評價工作的要求，分析存在的問題，并提出有效的解決措施。

工業(yè)鍋爐；能效測試；評價；問題；措施

工業(yè)鍋爐是一種能源消耗量比較高的設備，年均能源消耗量在我國能源消耗總量中占25%以上。就目前情況來看，我國工業(yè)鍋爐使用量在50萬臺以上，以燃煤工業(yè)鍋爐的使用為主，其次是燃氣鍋爐和燃油鍋爐，而這些使用率比較高的工業(yè)鍋爐，在運行熱效率方面，普遍比較低，可發(fā)展的節(jié)能空間比較大。要在工業(yè)鍋爐的使用上實現(xiàn)節(jié)能目標，需要進行工業(yè)鍋爐能效測試，并做好相應的評價工作，分析出工業(yè)鍋爐的主要問題，采取有效的解決措施，以提高工業(yè)鍋爐的運行熱效率。

1 工業(yè)鍋爐的能效測試與評價工作

1.1 測試工作

使用正平衡法對電加熱鍋爐、下飼式鍋爐、手燒鍋爐進行測試，額定熱功率等于或超過14MW的工業(yè)鍋爐，以反平衡法進行測試，除此以外的所有工業(yè)鍋爐，需要將正平衡法和反平衡法同時使用以進行測試。在進行測試的過程中，需要在額定工況條件下，進行2次以上的熱效能測試，測試所使用的方法和計算公式，都按照《工業(yè)鍋爐熱工性能試驗規(guī)程》中的有關要求和規(guī)則進行。

采用正平衡法和反平衡法所測試的效率差應低于5%，各進行2次測試的正平衡法和反平衡法，其測試結果中的效率差應低于2%，同時采用正平衡法和反平衡法的其他工業(yè)鍋爐所測試的效率差應低于1%。最終的工業(yè)鍋爐熱效率測試結果，采用2次測試結果所計算出的平均值。

在進行測試前，需要有相應的準備條件。制造單位方面，需要準備鍋爐設計說明書、鍋爐總圖、鍋爐熱力計算書、鍋爐煙風阻力計算書、鍋爐水動力計算書、鍋爐使用說明書、燃燒器型號等。而鍋爐和測試系統(tǒng)方面，需要工業(yè)鍋爐在額定的參數(shù)要求下，其運行處于穩(wěn)定、安全狀態(tài)，鍋爐出力與輔機匹配運行正常，選擇符合設計要求的測試燃料，鍋爐和輔機系統(tǒng)中的各個測試點在布置方面，滿足測試大綱要求。

1.2 評價工作

在鍋爐設備與系統(tǒng)中會安裝相應的監(jiān)測儀表和系統(tǒng)裝置，評價工作的開展可以此為基礎，記錄和計量特定周期內工業(yè)鍋爐運行的數(shù)據(jù)和參數(shù)，并計算出鍋爐房系統(tǒng)單位在輸出熱量過程中，水、電、燃料的消耗量，此外，還需計算單臺或是整個鍋爐房鍋爐系統(tǒng)的蒸發(fā)量，從能效方面評價工業(yè)鍋爐和鍋爐系統(tǒng)。

在進行評價工作前，單臺工業(yè)鍋爐設備，需要準備計量有機熱載體鍋爐和熱水鍋爐輸出總熱量、蒸汽鍋爐輸出總蒸汽量、燃料消耗總量、鍋爐輔助設備與主要輔機總耗電量的計量儀表和相應裝置，記錄和檢測燃料的發(fā)熱值，計量和檢測有機熱載體鍋爐、熱水鍋爐和的介質補充量以及蒸汽鍋爐的給水量。而鍋爐系統(tǒng)則需準備系統(tǒng)計量儀表和相應裝置，記錄和檢測鍋爐系統(tǒng)的燃料發(fā)熱值，計量和檢測熱水鍋爐的總補水量和蒸汽鍋爐系統(tǒng)的總給水量，此外，還需記錄流量、壓力和溫度等相關參數(shù)。在進行評價工作中所使用的檢測、計量儀表，在檢定、使用、安裝、精度等方面，需要符合國家相關標準和法規(guī)規(guī)定。其能效評價的周期單位通常為一月、一季、半年和一年。

評價工作開展的對象為單臺鍋爐和鍋爐系統(tǒng)。單臺鍋爐方面的評價項目包括有機熱載體鍋爐和熱水鍋爐的總輸出熱量、蒸汽鍋爐的總蒸發(fā)量、燃料的總消耗總量和總發(fā)熱總量、輔助設備與輔機的耗電總量。鍋爐系統(tǒng)方面的評價項目包括有機熱載體鍋爐和熱水鍋爐系統(tǒng)的總輸出熱量、蒸汽鍋爐系統(tǒng)的總蒸發(fā)量、鍋爐系統(tǒng)燃料總消耗量和總發(fā)熱量、鍋爐系統(tǒng)輔助設備和輔機的耗電總量。

2 測試和評價工業(yè)鍋爐熱效率工作中的主要問題

2.1 鍋爐自身性能以及設備配置方面

工業(yè)鍋爐的自身性能偏低，無法滿足測試要求，在燃料選擇與設計、蒸汽壓力的波動范圍、負荷、穩(wěn)定時間等方面的差異，都會對鍋爐自身的有效性形成影響。在鍋爐能效的評價工作中，需要采集相關數(shù)據(jù)，相應的控制、計量、檢測儀表配置工作未得到落實。在以往安裝的工業(yè)鍋爐中，缺少計量有機熱載體鍋爐和熱水鍋爐輸出總熱量、蒸汽鍋爐輸出總蒸發(fā)量、輔助設備和輔機的總耗電量的計量儀表和相應裝置，計量、檢測熱水鍋爐補水量和蒸汽鍋爐給水量的有關儀表裝置。

2.2 節(jié)能意識與測試規(guī)范方面

部分工業(yè)鍋爐使用單位，缺乏節(jié)能意識，計量儀表及其裝置雖已裝設，卻未曾投入使用，長時間缺少保養(yǎng)、維修和檢定，從未進行記錄和檢測工作，燃料的消耗量和發(fā)熱值也缺少相應的記錄、計量和檢測。在實際操作中，存在無證上崗的測試人員和燃料化驗人員。測試點的采樣比較隨意，缺少代表性，沒有相應的測試點布置圖，因而測試點的采樣與布置都不夠規(guī)范。數(shù)據(jù)采集與讀取精度不符合要求，數(shù)據(jù)修約也未遵循規(guī)定。測試儀器選擇不合理，無法達到要求的精確度。能效測試條件準備不全面，缺少反平衡法的使用條件，使測試結果偏向于片面化。

2.3 測試與評價標準及規(guī)定方面

在《評價規(guī)則》中，對進行評價的標準和結論缺少明確的規(guī)定，只能通過內容不全的《節(jié)能規(guī)程》對評論結果進行判斷，缺乏可操性比較強的評價標準。此外，《評價規(guī)則》和《節(jié)能規(guī)程》在能效測試以及評價方面存在一定局限。有機熱載體鍋爐和熱水鍋爐不易建立測試工況，額定的負荷運行標準很難達到，有機熱載體鍋爐在物理性質方面的指標化驗比較難。燃料的化驗指標相對比較多，能效測試的費用比較高，所需的時間的比較長。鍋爐整體的合理性難以判定，滿足要求的實際操作不合理。另外，部分鍋爐制造廠家所標示的設計效率，與實際可達標準不符，遠遠高于合理限定值。

3 提升工業(yè)鍋爐熱效率的措施

3.1 提升鍋爐自身性能

鍋爐本身的測試性能，直接影響測試的可追溯性、公正性和準確性。第一，鍋爐測試需要具有相應的獨立性，在進行測試的過程中，控制好與其他鍋爐在燃料、煙風、汽水等方面的聯(lián)系。第二，以穩(wěn)定的工況運行狀態(tài)為基礎，保證與測試相適應的穩(wěn)定時間。第三，選擇符合設計規(guī)定的燃料。第四，控制鍋爐的壓力波動范圍和負荷，滿足相應要求。第五，保證測試中所使用的計量、檢測儀表能夠正常運行。

3.2 強化節(jié)能意識和監(jiān)管力度

工業(yè)鍋爐使用單位，需要加強和落實節(jié)能監(jiān)管工作。建立完善的監(jiān)管制度，做好有關數(shù)據(jù)的記錄，分別計量和檢測單臺鍋爐以及鍋爐系統(tǒng)的測試數(shù)據(jù)，定期對計量、檢測儀表進行檢查，保證測試中的正常使用，建立相應的獎懲、考核機制，提升測試效率。

3.3 規(guī)范能效測試行為

規(guī)范測試行為，首先，需要加大對相關人員的培訓力度，提高其實際工作能力，強化人員選用、考核環(huán)節(jié)。其次，需要有明確可用的測試程序，以及可執(zhí)行的測試大綱，測試大綱的內容包括測試進度安排、人員分工、測試要求、測點布置圖、儀表設備要求、測試項目、測試任務等。

[1]徐火力.工業(yè)鍋爐能效測試與評價工作常見的問題和措施[J].能源與環(huán)境,2013(06):52-53.

[2]程靜,謝常歡,吳繼權,陳歡.《工業(yè)鍋爐能效測試及評價規(guī)則》的相關問題[J]. 中國特種設備安全,2013(06):50-51.

[3]程玉珍.淺議目前鍋爐系統(tǒng)運行能效評價工作存在的問題和建議[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011(09):315-316.

陳菲菲（1988-），女，海南省海口市人，本科,熱能動力助理工程師。