发掘供热企业的“节能潜力”

发掘供热企业的“节能潜力”

郝亮

郝亮（河北省邯郸市热力公司）

摘要：区域锅炉房内一般都装置大容量、高效率的蒸汽锅炉或热水锅炉，向城市各类用户供应生产和生活用热。用区域锅炉房代替分散型的小型锅炉供热,即可以节约燃料,改善供热质量，减少对大气的污染，又避免了相对于热电厂规模和场地的选择难，投资大，建设周期长的缺点，成为目前城市集中供热的一种主要方式。

关键词：发掘供热企业节能潜力

1锅炉实际运行中存在的问题

就目前各地区采暖锅炉实际运行工况，虽然基本能完成供热采暖的任务，但燃料、电能的浪费问题却是非常突出。造成这种浪费现象存在的主要原因有以下两点：

1.1锅炉热效率低锅炉热效率是衡量系统热能利用率的指标，体现燃料热被有效利用的程度。目前，燃煤供热锅炉的设计热效率一般在75—85％(燃油、汽供热锅炉热效率在90％左右)。但在使用时，由于锅炉结构、燃料供应、技术水平、管理水平、人员素质等方面不同的原因，使锅炉的运行效率差别很大。有的企业锅炉运行工况差，燃烧不完全、排烟温度高，各项热损失大，热效率不及50％，导致能源浪费，大气环境，污染增加。

1.2运行中的风机、循环水泵工况与采暖系统的实际要求不符风机是热源子系统的主要附属设备，水泵是热网(一级和二级)网子系统的主要设备。其电耗大小，不但对电力资源有影响，也对运行成本有显著影响。风机、水泵效率是由电能转化为有用功的份额，体现电能被有效利用的程度。目前，风机、水泵效率一般在55-75％。它们的流(风)量和扬程(压头)的选择与配置是十分重要的。选择与配置得当，装机电功率合适，运行工作点处于设备高效率区域，电耗少。选择与位置得不当(一般是偏大)，装机电功率偏大，运行工作点偏离设备高效率区域，则电耗多。两者的相关可达10—30％。不仅如此，锅炉的鼓、引风机配置不当，还会导致锅炉热效率下降，循环水泵配置不当，还会影响系统水力工况。

2对大型锅炉房进行科学有效的管理

如何针对这两大难题进行攻关，从而达到对大型锅炉房进行科学有效的管理，就成为不仅是广大司炉人员，而且更是锅炉厂房管理者考虑的重中之重的问题。下面就以具体的锅炉厂房的实际运行操作，进行具体、系统、细致地分析。

以某市热力公司热源厂锅炉为例，2台型号为DZL58-1.25/130/70AⅡ链条式热水锅炉。

整个锅炉房的控制系统划分为若干个控制系统。主要控制系统如下：

2.1出水系统的控制出水系统包括饱和过热水的压力和温度的控制两部分。任何锅炉的锅筒都有其压力承受的极限，锅炉的出水温度和其压力在热力学上存在相应的关系，在额定出水温度130℃下，此时锅炉水为饱和过热水，如何出现突然停电的突发事故则水泵停止工作，炉膛的温度继续升高，，进而锅筒的饱和水压力也随之升高。当炉膛温度降低时，会产生饱和蒸汽，使锅筒的压力暴增，导致事故的隐患，所以必须保证介质的工况在允许的范围内，饱和过热水温度的控制是为了维持过热器出口温度在允许的范围内。

2.2燃烧系统的控制燃料量调节的目的是使进入锅炉的燃料燃烧所产生的热量能与锅炉向外部负荷的供热量相适应。在热负荷一定的情况下，可以通过测算燃煤的单位发热量从而可以得出燃煤的总需求量。确定燃煤总量后，通过实地测量炉排的煤层厚度，进而推测出，单位时间内炉排的转动速度。从而把锅炉的燃煤需求量控制在科学、合理的范围内，避免了燃煤的无谓的浪费，达到控制燃料成本的目的。

2.3送风系统的控制在供热期内，随着室外温度的变化，热负荷也在改变，所以锅炉房的燃料量也随之而变，应相应地进入炉膛的空气量也跟着变化。为保证燃料的完全燃烧和排烟热损失最小，所以送风量调节的目的就是保证锅炉燃烧过程的经济性。燃烧状况的经济与否可以从过剩空气系数是否为最佳来衡量。对于这个问题我们通常用测量烟气含氧量这一间接指标来判断燃烧的经济性，或直接以保持风与燃料比值的办法来保证燃烧的经济性。

2.3.1通过测量烟气含氧量核定通过安装在烟道尾部的感应装置所反馈的电信号，得到烟气中的含氧量的浓度，进而判断出鼓风机的送风量大于（或小于）燃煤所需氧气的总量。过氧，则鼓风机的送风量过大，出现过剩空气，出现排烟热损失。缺氧，则鼓风机的送风量小于燃煤需氧量，出现燃煤燃烧不充分，造成燃料损失。

2.3.2通过燃料与风量的比值来核定通过对燃煤的化验分析，判断燃煤的各个成分组成。包括煤的发热量、挥发份、含硫量、含水量、密度等，从而计算出单位燃煤完全燃烧所需的氧气量，进而核算出单位燃煤完全燃烧所需的空气量。在空气量一定的情况下，根据鼓风机的额定功率和效率，来判定鼓风机的理论工况。也可以再通过第一种方法再校定、微调，保证燃烧的经济性。

2.4引风系统的控制引风量调节的目的是使引风量与送风量相适应，并保持炉膛压力在要求的范围内。因为炉膛压力的高或低，关系着锅炉的安全、经济运行。负压过大，使大量冷风漏入炉膛而降低炉膛温度，并且会增大引风机负荷和排烟热损失；反之，如果炉膛压力大于大气压力，会使炉烟冒出，不仅影响环境卫生，甚至可能影响设备和人生安全。

锅炉的炉膛一般要求20Pa左右的负压，在鼓风量给定的情况下，通过安装在炉膛内部的感应装置，较为容易的确定引风量。

2.5循环水泵的流量控制从理论上说，在管道尺寸已确定的情况下，减少流量和降低电耗是三次方关系。如流量减少10％，电功率节省27.1%，对于多数地区一长段时间用70％的流量运行、年减少电耗40％左右是不成问题的。这是一个十分可观的节能数字。如何调节循环水泵在额定工况下高效运行是控制电量浪费的一个重要手段。对于总循环流量失调，即以“大流量小温差”运行的采暖系统的循环水泵，根据系统的总体流量失调程度，选择采用调节。

第一种情况，对于循环流量失调很小，即实际流量比设计循环流量大的不多，用少量关小阀门的开度，就能使循环水泵在高效点长期工作的，采用节流调节方法是经济合理的。

第二种情况，对于循环流量失调较大，即实际流量比设计循环流量大很多时，可采用变频调速调节。变频调速调节就是通过变频技术改变水泵转速的调节。水泵的转速改变，本质上也是改变整个水泵的性能。转速每变化一次就相当于换了一次新的水泵。

通过对以上五个环节的控制，利用当前科技技术，采取技术上可行、经济上合理，优化系统和设备以及用户能接受的措施，减少无谓的能源浪费，深度发掘企业的“节能潜力”。节能潜力是通过分析对比得出的。企业管理者可以把本企业的各个耗能环节现有的耗能指标与国内先进水平、国际先进水平进行指标相比，寻找能耗差距，分析能耗差别的原因。结合实际情况，研究和提出为实现先进指标的可行方案，经技术经济论证认为技术可行且经济合理后才能实施。实施后，在运行中再检验是否达到预测的应挖掘的节能潜力和经济效益。