黃宏波(南寧市武鳴區工商行政管理和質量技術監督局,廣西南寧市530100)
淺談特種設備檢驗機構的工業鍋爐節能監管工作
黃宏波(南寧市武鳴區工商行政管理和質量技術監督局,廣西南寧市530100)
隨著國民經濟的不斷發展,以鋼材為主要產品的企業得到了蓬勃發展,各型鍋爐也應運而生,從工業鍋爐的運行效率來看,與國外類似鍋爐的效率差距甚遠,可挖的潛力巨大,本文主要針對特種設備檢驗機構的工業鍋爐節能監管為課題展開分析,希冀給相關專業人士以參考。
特種設備;檢驗機構;工業鍋爐;節能監管
當前,國內共有工業鍋爐有57萬余臺,這其中有近85%的鍋爐是燃煤鍋爐,每年消耗標準煤差不多4億t,占國內燃煤總量的近1/5。在燃煤工業鍋爐中,大多數為鏈條爐排鍋爐,其熱效率處于73~80%之間,但通過日常工作實踐,運行存在的問題還比較多:①爐渣的含碳量比較高;②負荷比鍋爐額定的負荷要低;③鍋爐的排煙溫度較高;④過量的空氣系數較大。根據數據統計,工業鍋爐的熱效率實際僅有65%左右,遠遠低于國際的平均水平15~20個百分點。所以,工業鍋爐的節能潛力還是很大的,應該得到業界的普遍重視。
當前國內的特種設備安全監察機構主要設立在國家、省級、市級以及部分經濟發達縣級地區,機構設立在各級質檢部門。據權威部門發布,截止2013年的數據如下:國內有專業的特種設備安全監察機構三千多個,其中國家級的1個,省級的32個,市級的477個,縣級的2600余個,共有專業的監管人員1萬余人。市面上,合法的經過質監部門授權的評審鑒定機構207家,持合法證件人員5000余人,考試機構有近1000家。截止目前,全國的質檢部門共開展行政執法監督115萬余次,檢查單位近52萬次,發出監察指令書14萬份,立案2.3萬起,吊銷許可證件140余張,直接處罰將近3億元。共出動檢查人員23萬人次,共檢查企業近16萬家,共發現問題隱患8萬余個,目前已整改落實將近80%,這里面占比例比較多的問題主要集中在定期檢驗、使用登記、安全管理制度制定執行、操作人員持證上崗和隱患排查和治理等5類問題,占整體問題的將近90%。
通過筆者的統計匯總和梳理,按年份區分如下:2009年,關于鍋爐的節能,國家層面主要從鍋爐的設計、制造和安裝、維修等方面做了管理方面的規定,主要有以下兩個文件,一個是《特種設備安全監察條例》;另一個是《高耗能特種設備節能監督管理辦法》。2010年,為了使鍋爐節能,國家和相關部門又進一步明確了鍋爐的設計、安裝、維修和使用,對鍋爐的節能進一步提出了明確而具體的要求,國家質檢總局于8月頒布了《鍋爐節能技術監督管理規程》、《工業鍋爐能效測試方與評價規則》;11月,國家質檢總局又頒布了《關于貫徹執行<鍋爐節能技術監督管理規程>和<工業鍋爐能效測試與評價規則>的有關意見》;2011年開始實施的有以下幾部法規,2月,國家質檢總局頒布實施的《鍋爐水(介)質處理監督管理規則》和《鍋爐水(介)質處理檢驗規則》,4月,國家質監總局又頒布了《關于做好2011年高耗能特種設備節能工作的實施意見》,這些法律法規又在制度上規范了設備的安裝使用,檢驗檢測和鍋爐清洗等節能工作要點,并針對性提出了監管要求,對水處理系統檢驗運行、水汽質量檢驗、鍋爐化學檢驗、鍋爐化學清洗等監督檢驗都提出了具體要求和方法。
工業鍋爐的爐水對于能量的傳遞具有十分重要的作用,鍋爐熱損失主要是由于水處理不當引起的,概括起來主要包含以下三個方面:①由于結垢引起的燃料浪費;②由于冷凝水的不科學排放引起的熱損失;③由于水質不過關排污引起的熱損失。具體分析如下:
(1)結垢引起的燃料浪費。長期使用產生的水垢對于鍋爐的正常運行,其危害是巨大的,甚至會導致燃料的大量浪費,主要原因就是水垢的導電導熱性較差。如表1所示,此表為各型水垢導熱與鋼材的系數比,其最高可達一千多倍。

表1 鋼材和各類型水垢導熱系數對比
(2)由于冷凝水排放引起的熱損失。通過近三年的鍋爐測試數據得知,工業鍋爐水循環的損失是比較大的,其回收率一般為20%,如果按照工業蒸汽鍋爐總量50萬臺計算,平均每臺鍋爐需要蒸發量3t/h,按每年運行250d計算,每年僅僅就冷凝水排放這一項的熱損失就達到7227萬tce標準煤,這個數據無疑是巨大的,如果冷凝水回收率達到80%,計算可以每年節約5425萬tce的標準煤。
(3)由于水質不過關排污引起的熱損失。筆者通過近三年的數據分析,不同類型鍋爐的排污率是不同的,其中工業鍋爐為最高,差不多為l5%左右,平均排污率均超過了規定的水平,如果將這一數據降低10%,計算每年可節省1162萬tce標準煤,可見潛力十分巨大,減排任務十分很重。
分析以上現象,主要原因是:結垢速度快的原因是設備選取不當,設備操作不當以及水質的處理不科學,達不到應有的要求和監管不到位的問題;冷凝水回收率低的原因是沒有回收裝置;沒有相應的水處理設備;回收設置不夠合理等等;排污率較高的原因主要是水質的逐年惡化,水處理的設備選擇不當,設備操作人員素質不高,排污隨意任性等等。所以從以上不難看出,特種設備檢驗機構工業鍋爐節能監管工作的地位作用是十分重要的。
特種設備檢驗機構的工業鍋爐節能監管的基本概念就是:為了確保工業鍋爐達到較好的節能效果,從鍋爐設計文件鑒定、安全性能檢驗監督、安裝監督檢驗、能效測試、維修改造、水質檢驗處理等6個方面進行的監管和把關。
(1)工業鍋爐設計文件鑒定。工業鍋爐設計文件的主要是依據《鍋爐節能技術監督管理規程》,對于在此之前通過的鑒定鍋爐設計的文件,特種設備檢驗機構要要求該鑒定機構監督鍋爐制造企業按照規程要求添加鍋爐節能的內容,要進行節能審查。2011年10月1日以后,沒有通過節能審查的鍋爐設計不再允許生產。該規程明確要求“應當對節能相關的內容進行核查,對于不符合節能相關要求的設計文件,不得通過鑒定。各類工業鍋爐設計熱效率值應當滿足附件A中限定值的要求”。所以檢驗機構在進行安全性能報檢時,一定要審查文件中相關節能細節,通過后才能報檢。
(2)工業鍋爐的安全性能檢驗監督。對于工業鍋爐的效能檢測必須做好以下工作:①當工業鍋爐批量生產時,先期制造數量不要超過3臺,待檢測完畢且測試達到要求后再進行批量生產,在效能檢測結束后必須及時提供檢測報告。②如果工業鍋爐未落實批量制造,則必須逐臺定型測試,效能的檢測必須是國家質檢部門公布指定的符合條件的能效檢測機構,監督檢驗機構方才能受理產品檢測申請,此項工作必須在鍋爐安裝結束后半年內完成,測試的數據必須達到能效要求,如果測試達不到要求,鍋爐制造企業要安排及時復測。
(3)安裝監督檢驗。檢驗機構要在鍋爐安裝前進行能效的測試和審查,對于結果不符合要求的單位,要及時國家質監總局公布指定的能效測試機構進行專門的測試,經確認后才能進行安裝監檢。在工程竣工前,必須由檢驗機構落實能效測試,對于指標數據不符合規定要求的,不予初具監檢證書,什么時候整改完畢,什么時候頒發相關監檢證書。
(4)系統發生重大維修和改造的檢驗監管。《鍋爐節能技術監督管理規程》中指出“鍋爐的安裝改造和維修,不得降低原有的能效指標”。所謂的重點維修和改造主要包括以下幾個方面:①改變了原有的本體結構;②燃燒的方式發生改變;③尾部換熱裝置的改變和新裝;④其他因素的影響。需要注意的是:一定要杜絕因為改造和維修造成鍋爐效能指標的降低,一定要在實施檢測前對其安全性指標和經濟性指標進行資料核查。所以,如果通過了技術審查,維修和改造結束后,還必須要落實鍋爐能效測試,以確保系統能效情況沒有降低,并提供監檢報告證書;對于沒有通過技術審查的,一般不予受理監檢工作。
(5)嚴格落實在用鍋爐的檢測監管。在用鍋爐的檢測監管是有法規依據的,其最主要的依據是《工業鍋爐能效測試與評價規則》,此規則要求在用鍋爐一般每兩年由被使用單位進行一次能效檢測,便于發現能效環節上出現的問題,檢測單位一般為國家質檢部門指定的特種設備檢驗機構進行,對于不符合能耗要求的,檢測的部門要及時下達整改意見書,定期整改,對于在規定期間內為落實整改的,要報當地特種設備檢驗機構的監察機構進行處罰,對于一些老化確實不能使用的,要落實強制性的更換和淘汰。
(6)落實水質處理。這方面國家和各檢驗部門頒布了《鍋爐水(介)質處理檢驗規則》和《鍋爐水(介)質處理監督管理規則》兩部法律規章,這兩部規章對水(汽)質量檢驗、內部化學檢驗、熱載體檢驗、化學清洗監管等都做了嚴格的規范,做好了以上的工作,可以有效防止鍋爐結垢,并可以正確指導排污。所以,通過水質的處理可以較好的促進使用單位提高水質處理水平,有效提升鍋爐熱效率。
綜上,我們不難看出我國工業鍋爐的熱效率總體還是比較低的,可提升的空間是十分巨大的,作為特種設備檢驗機構的監管工作,就是要按照相關技術規范,在設計、制造、維修、改造等各個環節做好節能監管工作,從而更加有效地提升工業鍋爐熱效率,降低能量消耗。
[1]張晶晶,趙 輝.工業鍋爐水處理及節能監管[J].節能技術,2014,11.
[2]葛升群,張曉明.關于開展工業鍋爐節能監管工作的思路[J].工業鍋爐,2010,06.
[3]李君平,徐 華.廣西工業鍋爐能效標準實施與節能監管探討[J].廣西輕工業,2010,10.
[4]宋立娟.建立工業鍋爐節能減排監管體系的建議[J].決策咨詢通訊,2007,09.
[5]李 妍.基于對工業鍋爐節能減排監管體系的建立[J].科技與企業,2012,06.
TK227
A
2095-2066(2016)31-0014-02
2016-8-16
黃宏波(1979-),男,壯族,廣西龍州人,中級,本科,主要從事特種設備安全監管方面的工作。