浅谈工业锅炉节能改造措施

浅谈工业锅炉节能改造措施

韩建娇

哈尔滨龙源电力技术开发有限公司黑龙江哈尔滨（150090）

摘要：针对工业锅炉定期检验及能效测试过程中发现的一些普遍的问题，借鉴国内外一些相关的研究成果和成功的改造项目，提出了一些较为可行的节能措施，为今后工作的进一步开展以及类似系统的节能改造提供参考。

关键词：工业锅炉;节能改造

在对工业锅炉检验及能效测试过程中，发现一个普遍现象：能源利用率低、能耗大、供气量不足，技术管理方面匮乏以及用户节能积极性不高等诸多方面的问题。本文针对锅炉实际运行中所反映出来的问题，加以分析，对锅炉的节能措施进行探讨。

一、蒸汽生产过程中的节能措施

1、应改变现有的燃烧方式。根据燃烧情况选择合适的燃料空气比，充分利用锅炉尾气将空气加热等增加燃烧情况的方式。

2、加强水质的监管力度，防止锅炉受热面结垢。必要时对锅炉进行煮炉或化学清洗，结垢会严重影响热交换设备的传热性能，使生产能源消耗量大幅度上升，国内外大量热工试验结果表明，设备传热表面结1mm厚水垢，热交换设备就会多消耗8-10%的能源。也就是说，1mm厚的水垢，可以使锅炉多消耗10%的燃料。

3、定期清除锅炉受热面上的结灰，防止结渣，减少传热热阻，提高设备传热效率。锅炉受热面结渣，除其它一些原因外，基本条件是表明温度高及表明粗糙，这有利于熔融灰渣在上面附着。受热面一旦结上第一层渣厚，由于渣层热阻大，使传热过程恶化，结果导致炉内烟温及渣层表面温度都升高，再加上渣层表面粗糙，灰渣不易于粘附上去，为结渣的继续发展创造了有利条件，使渣越结越厚。随着渣层的增厚，表面温度升高，当渣层表面达到灰的融化温度时，熔渣发生流动，渣层不再增厚，达到平衡状态。熔渣流到其它部位，使结渣范围增大。受热面结渣厚，使传热恶化，排烟温度升高，锅炉热效率下降;燃烧器出口结渣，造成气流偏斜，燃烧恶化，有可能使机械不完全燃烧热损失、化学不完全燃烧热损失增大;式锅炉通风阻力增大。水冷壁结渣后，会使蒸发量下降;炉膛出口烟温升高，蒸汽出口温度升高，管壁温度升高，以及通风阻力增大。运行过程中，应及时吹灰、清渣，不使结渣过程继续发展。

二、蒸汽输送环节中的节能措施

1、部分企事业单位为了减少资金的投入，在锅炉蒸汽输送管道的保温隔热方面，不是很重视，普遍存在管道保温材料质量性能差，保温材料的密封效率不佳，蒸汽管道热量容易向外散发，同时保温材料出现空洞，特别是在水平管与垂直管段交接的弯头处出现脱节，保温效率不理想。有的管道甚至不采用保温措施，管道裸露在空气中，由于管道表明的温度远远高于周围环节的温度，一部分热量没有作功就白白的损失掉了，这部分热量是通过表明散失掉的。按GB4272-92《设备及管道保温技术通则》。设备或管道外表面采用保温措施后，其保温层外表面温度必须小于50摄氏度的规定。因此。只能采用保温个人的方法减少热损失，管道进行保温后可以比不保温少90%左右的损失，可见保温节能的效果是非常显著的。

2、蒸汽管道系统是将蒸汽从锅炉房输送到用气点。蒸汽管道系统遵循高压输送、低压使用的原则。高压输送可以减少管道费用，减少散热损失。而低压使用可以降低设备等级，充分利用蒸汽中潜热，降低冷凝水的排放温度，减少蒸汽的消耗量。蒸汽管道系统应该有良好、足够的输水阀。根据企业实际情况，蒸汽疏水阀在蒸汽系统节能改造的投资为总投资的5%-7%，但可达到整个节能效果的40%-50%。蒸汽管道系统应保温良好，对阀门和管道配件安装可以移动的保温装置，并对蒸汽管网进行定期检查，及时发现管道和阀门的泄漏，采取相应的措施。

三、回收和利用冷凝水

蒸汽冷凝水是高温软化水。将其回收利用不仅回收冷凝水的热能，同时又节省大量的过滤补充水及软化处理的费用。所以，冷凝水的回收利用，是一项必须做好的节能工作。在蒸汽使用过程中，蒸汽放出蒸发潜热供生产使用，本身冷凝成为冷凝水。在大部分的工业应用中，冷凝水被直接排向地沟，只有少数企业能够做到冷凝水的回收及有效利用。因冷凝水中包含大量的热能，故回收和利用冷凝水能减少过滤燃料的使用，其次还能节省费用。通过回收冷凝水，可以使蒸汽系统效率提高10%-15%。在蒸汽系统中，冷凝水所具有的巨大潜能是显而易见的。通过合适定的方式对冷凝水进行有效回收利用，不仅可以节约能源，而其不会影响蒸汽系统及其他设备的工作。

通过分析发现在锅炉生产、蒸汽输送及回收使用三个方面都存在一些较为突出的问题，同时也反映出其中所存在的巨大节能潜力。在此基础上，借鉴国内外一些相关的研究成果和成功的改造项目，结合自己的实际情况，进行可行性分析，在节能改造的过程中，争取进一步的突破。

四、燃煤锅炉富氧燃烧技术

一般在锅炉火焰温度不够、煤渣含碳量偏高、烟气林格黑度等级无法达标、锅炉燃烧效率不高、锅炉出力不足的时候，可以考虑采用富氧燃烧技术增加助燃空气中氧气的含量，使燃料燃烧的更加充分，同时，降低空气过剩系数，减少燃烧后的烟气排放量，提高火焰温度和降低排烟黑度，实现节能5%-15%，提高锅炉出力10%以上。富氧燃烧技术的节能和环保效益都很好，项目的投资回报期不到一年。

参考文献：

[1]GB4772-92设备及管道保温通则，1992

[2]李盛好.低压锅炉节能改造措施[J].化学工程与设备，2011年第44月