劉永明
中國神華哈爾烏素露天煤礦生產服務中心
鍋爐房節能降耗措施探討
劉永明
中國神華哈爾烏素露天煤礦生產服務中心
我國“十一五”規劃提出了具有重要戰略意義的節能減排的目標。節能降耗關系到經濟社會的可持續發展,是全面貫徹落實科學發展觀,轉變經濟增長方式,進一步增強我國綜合竟爭力的重大舉措。為此,我國出臺了一系列的法律法規。為認真貫徹落實《能源法》對質量技術監督部門的新要求,落實新修訂的《特種設備安全監察條例》,確保鍋爐房熱力設備安全、經濟運行,增強節能降耗效果,完成節能降耗目標任務,本文分析了目前導致鍋爐房能耗較高的主要因素,并介紹幾種鍋爐房節能降耗的可行措施。
鍋爐房;節能降耗;問題
國家把能源消耗強度降低和主要污染物排放總量減少確定為國民經濟和社會發展的約束性指標,把節能減排作為調整經濟結構﹑加快轉變經濟發展方式的重要抓手和突破口。《中華人民共和國節約能源法》對節能工作做了明確規定。明確了節能減排的約束性目標,進一步加快建設資源節約型﹑環境友好型社會。為貫徹執行國家節能政策,在確保鍋爐房熱力設備安全﹑經濟運行的情況下,增強熱力設備節能降耗效果是特種設備節能的一個重要舉措。
1.1 鍋爐設計、安裝、運行問題
目前,我國應用的鍋爐類型非常復雜,有快裝類﹑組裝類以及散裝類三大種。在采暖爐市場上,快裝類﹑組裝類鍋爐所占比例非常高,這兩類鍋爐具有占地小﹑易于安裝等優勢。但是,這兩類鍋爐是分體或整體出廠,在運輸過程中易損壞,進而在安裝﹑投入使用后發生煙氣短路﹑漏風等問題,降低鍋爐效率。其次,部分鍋爐受熱面積﹑爐膛動力設計不合理,在運行過程中無法達到設計標準,導致燃料消耗過高。
1.2 控制系統自動化程度低
工業鍋爐運行自動化程度較低,現有自控系統主要起保證鍋爐安全運行的作用,如高低水位報警及聯鎖保護﹑超壓報警裝置等,且不少小型鍋爐的這些功能也因維護保養不足而常處于非正常狀態。對于燃煤鍋爐燃燒工況基本沒有自動調節,主要依靠司爐人員憑經驗觀察調節,往往片面注重安全而忽視了節能經濟燃燒,缺乏基本的自動控制系統,以致鍋爐運行效率普遍偏低,往往只有65%左右。
1.3 供暖管道和耗能設備老化、保溫差
在用鍋爐爐體﹑蒸汽管道及耗熱設備大多數采取簡易保溫,還有很多設備由于使用時間過長,嚴重老化,需要經常性的維護,未進行保溫。
1.4 供暖區域化、鍋爐小型化、分散化問題嚴重
供熱系統基本上是采用小鍋爐分區域供熱的方式,由此產生了很多問題:小鍋爐燃燒效率低﹑能源利用率差;鍋爐數量的增加導致煙氣排放量大,環保達不到要求,環境污染嚴重;每臺小鍋爐都需要配備鼓風機﹑引風機等附屬設備,導致設備檢修量大﹑故障率高,運行及維護人員投入量大等。
2.1 煤炭的節約
煤炭是鍋爐房供熱消耗的主要能源,相關研究調查顯示,部分鍋爐煤渣含碳量竟然高達百分之四十五。節約煤炭是節能降耗的有效途徑,新形勢下必須開展煤炭節約工作,有效降低煤炭使用量﹑提高煤炭利用率。鍋爐節能應從降低排煙熱損失﹑散熱損失﹑氣體與固體不完全燃燒損失﹑灰渣熱損失等方面入手,全面提高鍋爐運行效率。其次,還可實施煤炭計量考核制度,盡可能降低煤炭使用量。對煤炭燃料進行科學管理,并合理使用,在質與量兩方面加強對煤炭的全面管理。司爐人員應結合煤炭品質調節燃燒,進一步提高煤炭燃燒效率。
2.2 加大鍋爐房設備設施節能改造力度
加強鍋爐房熱力系統的節能改造工作。目前,有很多鍋爐爐體﹑蒸汽管道﹑耗能設備直接裸露在露天環境當中,在這種情況下,熱能不可避免地會出現大浪費。熱網﹑補償器﹑閘門等系統長期浸泡在污水﹑地下水中,會導致大量熱能損失。不及時處理,就只能通過提高水溫的方式滿足用戶需求,進一步增加燃料消耗。因此,必須按照要求,及時排水堵漏﹑加強熱網保溫工作,降低熱輸送損失。其次,要想取得較為滿意的節能效果,必須對上述系統進行節能改造,對關鍵位置采取隔熱措施。熱力管道作為鍋爐房與用戶之間的連接通道,在節能減耗方面有巨大潛力,應定期對熱力管道進行維護,及時采取隔熱保溫措施。
2.3 采用變頻技術
某廠四個鍋爐房每個供暖季耗煤量約為1.5萬噸;耗電量約為85萬度;耗水量約為6.5萬噸;脫硫用氫氧化鈉115噸;軟化器耗鹽量90噸。
35t/h鍋爐給水泵﹑除氧泵改造前是工頻設計,其供水量是通過調節電動調節閥的開度來調節的。調節閥開度大則供水量大。
為了滿足鍋爐的正常運行,調節閥的控制顯現出了幾個問題:①電動調節閥頻繁運作導致了設備使用壽命短,維修﹑更換費用高。②當汽包處于高水位狀態或者鍋爐低負荷運行時,電動閥長期處于接近關閉狀態,但水泵電機的轉速不變,導致了水泵出口管路壓力過高,由此形成了安全隱患。③水泵在用水量很小的情況下還以額定轉速運行,造成了不必要的浪費。長期的高速運行,設備的磨損情況較為嚴重,隨之而來的是維護﹑檢修費用的提高。
變頻改造后的效果:①省電:在實際生產操作過程中,水泵的參數適時調整,根據負荷自動調節電機的轉速。代替以往電機全速運轉,單靠調節出口閥門來限制流量的方式,降低了能耗。改造后每小時可節電22.4kw;月節約電費14353.92元。②減少維護量:采用變頻調速系統主要是為了降低電機的轉速,由于啟動緩慢及轉速的降低,相應地延長了許多零部件,特別是密封﹑軸承的壽命。
鍋爐房節能降耗的可行措施可從鍋爐設備﹑鍋爐輔機﹑熱力管道和鍋爐房管理等多方面進行,如設備的節能改造與選用新型節能鍋爐,采用變頻調節和自動控制技術,更有利于實現現代設備管理的規范化﹑標準化,有望成為現代鍋爐房節能降耗的新途徑。
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