單 雨
(天津國電津能濱海熱電有限公司,天津 300467)
對我國當前的能源消耗系統進行統一測量與研究,可以得知其自身能源消耗占據總能源消耗的一分之三。因此,必須對其整體的運行系統進行節能優化,同時保證鍋爐自身的熱效應,減少內部的熱損耗。對我國目前的工業鍋爐運行系統節能分析來講,雖然部分工廠在實施過程當中取得了一定的進展以及突破,但其整體的運行模式仍然有許多亟待改進之處。“節能”是一項全面性的工作,不僅需要對其用燃料進行處理,同時,也需要對其燃燒過程、日常維護等方面進行提升。因此,如何系統化的對工業鍋爐運行控制系統進行有效分析,將是本文探討的重要目標。
對鍋爐自身的運行形式進行分析,可以得知其燃料的選擇有“氣體”、“液體”、“固體”三種。因此,在節能運行過程當中,必須對其燃燒材料進行系統性的規劃[1]。從綜合角度來講,“氣體燃料”具有一定的推廣性,氣體可以充分燃燒,具備更好的經濟效益。此外,其自身燃燒所產生的生產條件較為簡單,僅需要對其進行一定的環境保護,以及后續氣體的填充即可。其次,便是“液體燃料”,液體燃料在選擇過程當中,需要結合工業鍋爐的實際運行情況,根據其自身的燃燒環境進行設定,以防意外風險的發生。最后,則是“固體燃料”。在固體燃燒的選擇過程當中,其有可能會出現“燃燒不充分”、“燃燒條件要求較高”的問題。除燃料自身的選擇外,也需要對燃料的緊缺程度進行有效了解。例如,燃油材料在我國的資源當中較為緊缺,涉及應用領域較多。因此,在工業鍋爐的燃燒過程當中,就應避免使用燃油材料,以免產生額外的燃燒成本。而國內較為常見的燃料為煤炭資源,自豐厚的儲存量可以用作很好的燃燒品,從環保、節能角度來講,首要選擇煤炭燃料。雖然與氣體燃料相比,煤炭燃料自身具有一定的缺陷,但是其整體燃燒性價比較高,排放的有害物質較低,具備充分的推廣價值。
首先,工業鍋爐整體的燃燒形式分為“有焰燃燒”以及“無焰燃燒”兩種。“無焰燃燒”是日常生活中中常見的火星、余暉等燃燒形式,因此被稱為“固相燃燒”[2]。而“有焰燃燒”則可以產生明火,被稱為“氣相燃燒”。雖然二者的燃燒都是燃燒燃料,釋放熱量,但是其整體的燃燒形式具有明顯區別。其中“有焰燃燒” 可以快速的與燃料、空氣等進行結合,產生極高的燃燒速度,適合突發性釋放熱量,但對燃料的消耗較快。而“無焰燃燒”則具有穩定的燃燒速度,其整體的燃燒溫度較大、強度較大,但其爆發能力與“有焰燃燒”相比,較為薄弱。
對液體燃料進行分析,不管是“高壓霧化”還是“低壓霧化”,二者具有各自的不同用途[3]。首先,“高壓霧化”可以將煙氣余熱進行回收,重新二次利用,可以對一些大中型的鍋爐產生良好的應用效果。而“低壓霧化”可以對小型鍋爐進行投入使用。在整體的形式選擇當中,必須根據工業鍋爐的實際情況進行設定,“高壓霧化”在后續的運用過程當中,雖然具有極高的回收價值,但是其主體能耗以及所需成本較高;而“低壓霧化”雖然不具備回收價值,但是其整體運行成本較低。因此,二者的使用,必須與工廠實際要求為主。
對整體的燃燒形式進行分析,可以得知,將固體燃料進行氣化后再燃燒,可以起到良好的節能效果。此外,“半煤炭”燃燒節能方式較差,而“薄煤層燃燒”的節能效果最差[4]。因此,對于工業鍋爐的整體運行來講,在工廠工業條件允許的情況下,將固體燃料進行氣化處理,將實現有效的節能。此外,固體燃料的燃燒形式以及整體的使用方式需要結合工廠實際需求,根據各個場所的要求采用合理的燃燒方式,提升整體的應用性。
此外,介于大部分工廠使用固體燃燒。因此,對于固體燃料的燃燒形式則需要進行更為專業的考量以及分析,確保整體的應用性以及應用效果。通過合理規劃,設定有效的燃燒方案(如交替燃燒),保證固體燃燒可以綜合有效地達到我國節能的需求。
在后續的燃燒過程當中,工業鍋爐自身存在“燃燒不充分”、“熱能效率較低”的問題[5]。而為了保證其有效燃燒,通常會進行手動調整。但手動調整具有一定的劣勢,首先,其無法保證鍋爐內的燃料一直處于高效燃燒的狀態;此外,手動調整也具有一定的風險。因此,在后續的燃燒過程當中,自動化控制系統可以為鍋爐實現有效地燃燒節能。對現有的自動控制系統進行分析,可以得知其主要有儀表、操作盤、控制閥、電機等部分組成。在進行使用的過程當中,需要對鍋爐自身的控制系統進行優化,保證其整體的風力以及管道壓力等。在實際運行時,根據采集到的數據進行調整,實現有效地自動燃燒控制。并加強自動控制設備的靈活性,可以根據燃燒過程當中出現的問題,及時調整。保證其整體可以綜合有效地提升鍋爐自身的燃燒質量,改善鍋爐的運行條件。
在工業鍋爐使用一段時間后,其內部必然會出現污垢。這些污垢對于整體溫度的提升、燃料的充分燃燒等具有明顯的不良影響。因此,為了提升鍋爐整體的燃燒效率,并進行有效的節能,必須對其進行除垢處理。最常見的措施,便是借助鈉離子進行污垢消除,此種清潔方式具有較強的適用性,可以保證使用效果以及質量。此外,在大、中型鍋爐處理當中,還可以采用真空除氧設備,對鍋爐內部污垢產生清潔的作用。保證整體的運行機制可以有效的節省燃料以及自身的排煙損耗,使鍋爐燃燒效率產生有效提升。
同時,清除鍋爐內部多余積灰,降低熱能損耗。當鍋爐內部的灰塵積攢過多時,對于其整體熱效率的影響非常之大。而處理鍋爐內積灰的主要方式,可通過“機械”以及“化學”兩種。出于成本考量,最常見的為化學處理,以“硝酸鈉”、“硫磺”等混合物組成清灰劑,借助高壓噴氣設備,噴入鍋爐。使其與鍋爐爐膛內部的煙灰發生反應,促使灰垢有效脫落。
在鍋爐的燃燒過程當中,通過合理有效的養護可以提高燃燒環境,降低自身受到的損傷[6]。加強對鍋爐的日常維護,可對鍋爐爐體以及管道的保溫層進行護理。同時,對于其供熱管網以及閥門開展集中的檢查,防止漏水導致的熱量損失。對熱力管路絕熱保護進行加強處理,做好供熱系統的控制閥、接頭以及散熱器的檢查,徹底杜絕漏水現象的發生,將安全隱患降低最低。
此外,工廠也應對保養領域進行專項撥款,引進有效的保養方式,為工業鍋爐后續的保養進行有效的鋪墊。例如,定期引進清潔劑、清潔設備等,并對現有的清潔設備進行定期維護、升級,以保證其清潔能力。工廠自身必須對日常養護產生高度重視,深刻認知的保養對工業鍋爐運行控制系統的重要性以及實際影響。
對鍋爐以及供熱系統的節能控制,必須設置完善的管理模式,在后續的燃燒過程當中,配備精確的計劃,對整體的取樣以及計量進行集中分析。加強在工業鍋爐整體的燃燒過程,對于后續的原料成本管理將起到非常有效的節能效果。
此外,對于操作人員自身的強化意識,也必須進行集中提升。對現有的工作體系來講,工業鍋爐操作人員存在兩大難題。第一大難題,為自身技術技能的滯后;而第二大難題則為管理意識的不強。很多工作人員對于節能環保的自我認知未具有專業認知,無法在工作當中進行有效體現。因此,工廠內部必須展開定期的培訓,在培訓當中加強專業技能以及節能環保意識的滲透。通過合理有效的方式,提升整體員工的自我認知。例如,在培訓過后,員工必須針對培訓內容書寫培訓感受,以便主管進行檢查。同時針,對鍋爐的“燃燒效率”、“用煤量”等指標設置一定的用量規定,并推行“職分獎勵”。對于在燃燒過程當中在規定量內達成的燃燒目標,給予職分獎勵。反之,對于超出使用量或出現明顯浪費行為的人員,進行扣分處罰。需要注意的是,在推行過程中,工程管理層必須將職分的多少與當月薪水的獎金產生密切的聯系,促使員工提升環保、節能的綜合認知。
綜上所述,對于鍋爐及后續的工作系統來講,節能處理即符合其實際生產需求的關鍵指標,又能使節能控制具有非常明顯的應用效果。對于鍋爐內部燃料的燃燒以及后續供熱的能力,產生有效的激發效果。因此,在確保鍋爐正常燃燒、發揮熱量的基礎上,不斷強化日常的工作機制。對后續保養工作投入專業的人力、物力以及財力,綜合有效的降低工業鍋爐的燃燒成本,使其整體的經營效果得到最大化處理。