徐璐(鞍山市檢驗檢測認證中心,遼寧 鞍山 114004)
工業鍋爐在熱電廠、供水企業及鋼材加工企業具有廣泛的應用,其中大多數是燃煤類型的工業鍋爐。依托技術改造和管理措施改善,提升工業鍋爐能源利用率水平,降低工業鍋爐整體運行成本,不僅對企業自身經營效益提升具有重要的保障作用,而且能夠有效改善地區范圍內的環境狀況,滿足綠色節能發展的要求,取得經濟效益和社會效益的有機統一。
以國家《鍋爐節能技術監督管理規程》(TSG G002—2010)等相關條款內容為基準,對某區域范圍內重點行業運行的224臺工業鍋爐進行能效測試,以信息化技術為基礎,實現對相關參數的收集分析。
在對相關指標進行收集和分析可以發現,燃煤鍋爐熱損失的主要因素是排煙熱損失和固體未完全燃燒熱損失;而燃氣鍋爐與其他類型的鍋熱損失的主要來源則是以排煙熱損失為主。影響排煙熱損失的控制因素主要包括如下幾個方面:鍋爐監測儀表配備不齊全、鍋爐設計及安裝存在技術性缺陷、司爐工節能操作水平不高、未安裝煙氣余熱回收利用裝置、鍋爐水水質不達標、司爐工節能意識缺乏等。影響固體未完全燃燒熱損失的主要因素包括:鍋爐運行參數不合理、鍋爐結構設計不合理、煤種選用不當、鍋爐維保不到位[1]。這些不同因素的交叉存在,使得鍋爐整體能效水平難以提升,造成熱能浪費嚴重。
通過鍋爐能效測試的相關因素分析,可以看出節能水平與技術應用和管理水平兩個方面都具有直接性的關系,在工業鍋爐運行中,認識到能效管理的重要性,從這兩個方面入手,加大投入力度,能夠有效提升熱能利用水平。
在我國經濟發展與環保要求矛盾不斷提升的時代背景下,生態環保工作開展的重要性不斷提升,如何取得經濟發展與環保工作之間的平衡,將環保工作落實在具體工作中,是涉及各個層面人員的重要內容。作為一次能源消耗占比較高的部分,工業鍋爐能效提升,能夠直接提升能源利用效率,降低能源消耗與污染物排放水平,在國家節能減排的要求下,實現企業生產與環保工作開展雙贏的局面。
作為工業生產和居民生活服務的基礎性行業,供熱系統運行的效率對多個行業的正常運行都有著直接性的影響。在新時期發展的背景下,適用于工業鍋爐改造的新型技術不斷涌現,相關的技術應用水平也不斷提升。在這種情形下,為確保工業鍋爐能效利用水平的不斷提升,必須以技術為支撐,以管理為引導,采用自動化技術管理模式,加強對原料采購至后期污染治理各個流程的管理,從而更好的實現工業鍋爐運行水平提升的要求。
法治化管理社會進步的重要體現,在時代發展的背景下,以《節約能源法》為基礎的能耗管理法律法規體系逐漸得以完善。在相關部門的組織和帶領下,國家層級和行業層級的規范體系不斷完善,節能降耗工作開展的法律依據不斷健全。在這種情形下,必然要求相關企業在各項工作開展中,必須以對應的法律法規內容為基本指導,按照相關技術規范的要求,統一、系統、全面的推進節能技術應用和改造工作。
鍋爐系統的穩定運行,是確保整體能效水平的基本前提。但是在實際運行中,部分企業的鍋爐長期處于低負荷的運行狀態下,實際負荷只有額定負荷的30%~70%之間,遠無法達到75%最優負荷率的基本要求。同時由于部分企業經營特征的影響,使得鍋爐在使用中必須進行頻繁的切換,這不僅會直接導致鍋爐熱效率的忽高忽低,而且會對鍋爐承壓部位壽命和整體安全造成極大影響。此外,部分司爐工的技能水平也會對鍋爐運行安全造成一定的負面影響,無法滿足節能降耗的基本要求。
工作鍋爐運行是具有極大損耗性的生產行為,在長期運行過程中,必然會存在鍋爐受熱部位積灰結垢、爐體破損導致滴漏等方面的問題。在積垢現象產生時,如果不及時加以處理,將會對鍋爐的傳熱造成直接性的影響,導致熱損失不斷加大。而在滴漏現象產生時,不僅會增加鍋爐散熱損失,還存在較大的安全隱患。但是在實際運維工作開展中,受制于技術條件和運維人員的責任意識等因素影響,常會對這些現象視而不見,或者采取的處理措施不夠到位,極大的影響了運維工作開展的整體水平。
在大多數企業經營管理中,鍋爐系統都是為其他生產環節服務的,傳統管理模式主要是以粗放是管理為主。在管理體系中主要存在幾個方面的問題,首先是管理規范沒有能夠建立起來,包括司爐工在內的各個崗位人員在具體操作過程中,多是依托經驗進行操作。由于規范性的不足,常會造成能耗水平較高。其次是在新型技術導入的情形下,相關的規范管理措施卻沒有能夠及時進行跟進,由此造成操作技術與實際要求之間存在偏差。再次是在實際運行中,對崗位工作人員的技能培訓認識不足,尤其是在節能意識培訓方面,缺乏具有實效性的培訓對策。
隨著信息化技術的發展,工業鍋爐節能技術改造的要求也在同步提升。但是在實際應用中,在節能技術應用方面還存在較多的不足。首先是在硬件設備改造方面,由于鍋爐系統運行的系統性,單一性的改造措施難以起到應有的效果,整體性改造則需要較大的投入,直接影響相關企業的投入積極性。其次是信息化技術改造方面還存在較多的不足,整體改造與技術發展之間存在一定的滯后現象,技術改造所能夠起到的作用較為有限[2]。再次是在節能技術改造中,還存在管理的精細化程度不足等問題,一線操作人員無法切實掌握新型技術應用要求,造成新型技術的作用無法充分發揮。
在工業鍋爐系統運行中,結合現有技術條件,提升鍋爐的熱能利用水平,可以從如下幾個方面入手:首先是做好前期水處理工作,通過活性炭、鈉離子交換器等設備的應用,提升水質水平,并且通過在線儀表監測來對污染狀況進行實時監測。其次是加強對鍋爐系統運行中的數據收集,分析燃料、水、電等各個細節方面在運行中出現的問題,在采取有針對性處理措施的情形下,還能夠為信息化技術改造奠定基礎。再次能夠通過對鍋爐負荷和運行參數的分析,對現有自動化控制系統進行調整,更換其中存在限制運行的輔助部分,實現鼓風機、引風機之間的自動調節,強化冷凝水和蒸汽的回收利用水平,盡量提升鍋爐的熱能利用水平。
由于鍋爐系統運行過程中影響能效的負面因素過于復雜,因此必須強化運維工作水平,這方面的具體工作包括如下幾個方面:一是結合企業生產實際建立完善的運維工作機制,明確各個工序運維的間隔與具體要求,并且要將運維工作的具體內容落實在信息管理系統中。二是要多途徑提升運維人員工作水平,提升工作人員的數據分析能力,提升工作人員對安全隱患的預判能力,結合信息化分析系統,及時對安全隱患進行處理[3]。三是要能夠構建起立體化的運維工作體系,提升整體工作開展的信息化水平,為促進整體工作效率提升奠定堅實的基礎。
在工業鍋爐能效測試與管理工作開展中,必須構建起綜合性、系統性、動態性的管理體系。首先是要建立動態化的技術改造管理體系,在日常運行過程中,通過定期的能效測試,明確系統運行各個方面存在的不足,及時進行小規模的技術改造,盡量提升能效水平。其次是構建完善的技術改造獎懲體系,將技術改造力度與個人和部門的收益相關聯,引導技術人員更好的參與到能效管理工作中,提升工作積極性。再次是要能夠做好技術人員的培訓工作,在確保在崗人員工作效率的同時,能夠革新技術應用理念,采用創新性思維開展日常工作。
節能技術改造是確保工業鍋爐能效水平提升的重要基礎,其不僅覆蓋鍋爐系統運行的各個環節,而且伴隨時間推移要求技術不斷提升。在信息化技術背景下,節能技術的改造不僅包括設備方面的改造投入,更包括信息平臺的及時更新[4]。在信息化技術應用水平不斷提升的背景下,應當將工業鍋爐運行的數據與煤炭資源供應體系、熱水資源應用體系綜合覆蓋至同一平臺上,由此建立起完善的大數據管理平臺,將能效管理與市場需求全方位結合,從而更好的提升技能技術改造的針對性,實現技術改造的經濟效益與社會效益的高度統一。
就目前實際工作情形而言,我國工業鍋爐運行能效管理整體水平還比較低,在運行中還存在信息化技術應用不低,技術改造落實不深入等多方面的問題。改善傳統管理理念,從技術和人員兩個角度出發,全方位提升工業鍋爐能效測試與管理水平,解決工業鍋爐運行系統中存在的問題。在提升企業經濟效益水平的同時,有效改善我國環境保護工作現狀,為經濟社會可持續發展起到應有的支撐作用,具有重要的現實意義。