工业锅炉的节能途径
摘要：随着社会节能环保要求的提高，吃煤的工业锅炉能耗问题为社会所关注。工业锅炉的数量大，能耗多，热效率低。工业锅炉以煤为燃料的结构尚难以改变，不仅使能源浪费严重，而且是大气重要污染源之一。本文针对工业锅炉总体热效率不高的现状，从锅炉热平衡节能的角度出发，论述了提高热效率的各种措施，对于企业生产的节能降耗具有重要的指导意义。
关键词：工业锅炉；节能；措施
一、引 言
目前，全国工业锅炉保有量约 50 万台，其中燃煤锅炉约 48 万台，占工业锅炉总容量的 85% 左右。工业锅炉普遍热效率低，污染严重，节能潜力巨大，锅炉的设计效率通常为 72%~80%，但平均运行效率只有约 60%~65%，平均运行效率比国外先进水平低，而且每年排放的烟尘也是大气重要污染源[1]。国内工业锅炉运行中存在的主要问题有：单台锅炉容量小；设备陈旧老化；锅炉平均负荷小，以至“大马拉小车”的现象十分严重；锅炉自动化控制水平低；燃烧设备质量低；煤炭质量不稳定及使用的煤种与设计煤种不匹配；缺乏熟练的操作人员及节能监督管理不到位等。
因此，如何更好的节能降耗，提高锅炉运行的热效率，已经成为工业锅炉节能减排需要重点解决的问题。笔者结合多年的工作体会和深入研究，提出了以下一些观点和看法。
二、工业锅炉运行现状
近几年，在我国各级政府的重视及重点扶持下，我国工业锅炉行业得到了迅猛发展。全国拥有各级工业锅炉制造许可证的企业不断增加，我国现有锅炉台也迅猛增加。但是链条式锅炉仍然是我国工业锅炉燃烧设备的主要方式，占我国工业锅炉产量台数60%之多。
（1）污染严重，煤炭消耗量大
工业锅炉以燃煤为主，煤矿燃烧排放物污染严重，是众所周知的高污染能源。目前工业锅炉的污染排放量及能源消耗量仅次于电站锅炉，工业锅炉的煤炭消耗量则远远高于建材、钢铁等高排放工业行业二工业锅炉的污刹非放给我国大中型重点城市造成了严重后果，越来越引起全社会的广泛关注，工业锅炉的节能减耗势在必行。
（2）工业锅炉运行负荷普遍偏低，且平均容量小
长期以来我国大多数工业锅炉处于低负荷运幸引犬态，一般平均负荷率在50% ~70%，锅炉容量愈小，平均负荷率愈低二工业锅炉运行负荷偏低，这就造成其散热热损失比就比同负荷运行条件下的工业锅炉增加近一倍，而且容易造成燃煤燃烧速度减慢，锅炉漏风量增大，排烟热损失大等问题。更严重的是，有可能造成工业锅炉积灰堵塞和尾部受热面腐蚀。
（3）锅炉投务自身存在不足，检测仪表不全，自控装置水平低
锅炉设备自身存在不足，检测仪表不全，自控装置水平低的现象常见于我国小型工业锅炉，它们往往不能及时根据实际负荷变化来及时调整锅炉运行工况，以至于导致工业锅炉运行效率低。另外，我国工业锅炉的自身不足还体现在锅炉本体保温不好，普遍没设吹灰装置，锅炉后部灰坑和炉墙漏漏风现象严重等
三、工业锅炉的节能降耗措施
（1）控制排烟温度以减少排烟热损失
排烟热损失是锅炉的主要热损失之一，可达10%~20%。众所周知，排烟热损失主要取决于排烟温度和过量空气系数的大小。在锅炉运行中为了减少排烟损失，应在保证完全燃烧的前提下尽量保持较低的空气系数，尽可能的避免炉体及各部分烟道的漏风。排烟温度也并非越低越好，因为太低的排烟温度势必要增加锅炉尾部受热面，这是不经济的。同时还会增加通风阻力，增加引风机的电耗。另外，排烟温度若低于烟气露点温度，将会引起受热面的腐蚀，危及锅炉的安全运行。因此，要根据排烟热损失和锅炉尾部受热面的金属耗量与烟气露点温度等参数进行经济核算来确定最合理的排烟温度。要降低排烟热损失，还需防止锅炉烟气系统的烟灰结垢和堵塞。因此应定期检查锅炉炉膛及水冷壁以及空气预热器和省煤器的运行情况，及时对锅炉进行吹灰除垢，保持受热面的清洁，最大限度的提高传热效率，充分利用炉膛中燃料产生的热量，从而降低了排烟温度，提高锅炉运行的热效率。
（2）多应用新的工业锅炉技术，逐步改造旧工业锅炉
目前，科技日新月异，新技术的产生与应用层出不穷。多应用工业锅炉相关的新技术完成对旧锅炉的改造，提高锅炉运行效率，像近几年的变频调速技术，它可以按工业锅炉的负荷需要调节给水量和风量，提高了锅炉燃烧效率；并且增加了烟气余热利用装置，提高了烟气余热利用程度，减少了热量损失，真正使锅炉达到了节能减耗的目的
（3）推广工业锅炉的水处理技术
水质差是影响工业锅炉运行能量损耗大的一个重要原因，据测算，锅炉本体内部每结1mm水垢，整体热效率下降3%，直接影响工业锅炉的安全运行。我们可以采用先进的水处理技术和除垢技术，来提高水质，除去水垢。整体提高工业锅炉的热效率，实现工业锅炉运行的节能减耗。
（4）保证燃料的完全燃烧减少炉渣含碳量
炉渣含碳量反映的是燃料的不完全燃烧热损失。主要与锅炉型号、结构、燃料的品质与质量、燃烧方式以及运行操作技术有关。该项热损失越大，燃烧效率越低，直接影响锅炉的热效率。大量节能监测资料显示：炉渣含碳量减少 2.5%，可节约煤 1%。减少炉渣含碳量可以从以下几个方面入手：尽可能选用燃用水分小或挥发份大的煤促进燃料的完全燃烧；调整合理的煤层厚度、进煤速度、风煤配比等；改进锅炉结构设计上的不合理。如炉膛过小，造成热负荷低，使燃烧不良；前拱几何形状及高度不适，会使点火推迟；后拱过高或过短会使余煤不能燃烬。
（5）热效率的监测热效率是锅炉的综合指标
对工业锅炉的测试结果经过统计分析可知，各项热损失中，把排烟热损失、机械不完全燃烧热损失、锅炉外表面散热损失控制好，就基本控制住了热损失的 70%~80%。因此，对锅炉热效率的分析，主要应从下面几个方面入手：锅炉设备本身的问题，比如炉膛结构是否合理，受热面积的积灰与结垢，炉墙是否漏风；辅机的选择是否配套等；操作运行方面：提高司炉人员的操作水平，完善管理及规章制度。燃料的选用和锅炉负荷变化时生产的安排等等。
（6）提高锅炉操作人员及锅炉管理人员的整体素质
为了加强工业锅炉的运行管理，工业锅炉行业在对锅炉操作人员和管理人员招聘时应该提高任职资质，加强对职员的专业技能培训，只有锅炉操作人员和管王里人员岗位技能提高了才能更好地对锅炉设备进行周期性维护，才能确保锅炉系统和设备设备能够在最佳状态下安全、经济的运行。
综上所述，工业锅炉节能的具体措施主要有：
1、砌筑适当形状的炉拱，用以提高预热温度和合理组织炉内气流。
2、改进燃烧设备和燃烧方式。
3、加装锅炉管束和省煤器
4、改变炉膛辐射受热面，改进气流对受热面的冲刷。
5、加强炉体保温，减少各门孔、墙缝的漏风。在采取节能降耗措施解决问题的同时，还应以技术先进、成熟，经济合理为原则。
四、结语
总体来说，我国的工业锅炉耗煤量大，污染物排放量多，运行效率低下是目
前摆在我们面前严峻的现实。企业要根据自己的实际情况，总结出行之有效的节能降耗措施，以实现节能减排的效果，为国民经济的可持续发展，做出应有的贡献。我们相关人员针对这些现状，也需要深入剖析造成如此严峻形势的原因，找到问题相对应的根本性解决方案。这才能使工业锅炉的运行在不断地改进中走向可持续发展的节能道路。
参考文献
[1]李麦团,刘莉,钱亚军. 我省工业锅炉的运行情况及节能途径[J]. 河南科技,1998,10:11-12. [2]张思彦. 工业锅炉运行中的节能消耗[J]. 科技风,2013,22:99.
[3]向东. 浅析工业锅炉的节能降耗措施[J]. 新疆有色金属,2013,S1:241-242.
工业锅炉的节能途径
摘要：随着社会节能环保要求的提高，吃煤的工业锅炉能耗问题为社会所关注。工业锅炉的数量大，能耗多，热效率低。工业锅炉以煤为燃料的结构尚难以改变，不仅使能源浪费严重，而且是大气重要污染源之一。本文针对工业锅炉总体热效率不高的现状，从锅炉热平衡节能的角度出发，论述了提高热效率的各种措施，对于企业生产的节能降耗具有重要的指导意义。
关键词：工业锅炉；节能；措施
一、引 言
目前，全国工业锅炉保有量约 50 万台，其中燃煤锅炉约 48 万台，占工业锅炉总容量的 85% 左右。工业锅炉普遍热效率低，污染严重，节能潜力巨大，锅炉的设计效率通常为 72%~80%，但平均运行效率只有约 60%~65%，平均运行效率比国外先进水平低，而且每年排放的烟尘也是大气重要污染源[1]。国内工业锅炉运行中存在的主要问题有：单台锅炉容量小；设备陈旧老化；锅炉平均负荷小，以至“大马拉小车”的现象十分严重；锅炉自动化控制水平低；燃烧设备质量低；煤炭质量不稳定及使用的煤种与设计煤种不匹配；缺乏熟练的操作人员及节能监督管理不到位等。
因此，如何更好的节能降耗，提高锅炉运行的热效率，已经成为工业锅炉节能减排需要重点解决的问题。笔者结合多年的工作体会和深入研究，提出了以下一些观点和看法。
二、工业锅炉运行现状
近几年，在我国各级政府的重视及重点扶持下，我国工业锅炉行业得到了迅猛发展。全国拥有各级工业锅炉制造许可证的企业不断增加，我国现有锅炉台也迅猛增加。但是链条式锅炉仍然是我国工业锅炉燃烧设备的主要方式，占我国工业锅炉产量台数60%之多。
（1）污染严重，煤炭消耗量大
工业锅炉以燃煤为主，煤矿燃烧排放物污染严重，是众所周知的高污染能源。目前工业锅炉的污染排放量及能源消耗量仅次于电站锅炉，工业锅炉的煤炭消耗量则远远高于建材、钢铁等高排放工业行业二工业锅炉的污刹非放给我国大中型重点城市造成了严重后果，越来越引起全社会的广泛关注，工业锅炉的节能减耗势在必行。
（2）工业锅炉运行负荷普遍偏低，且平均容量小
长期以来我国大多数工业锅炉处于低负荷运幸引犬态，一般平均负荷率在50% ~70%，锅炉容量愈小，平均负荷率愈低二工业锅炉运行负荷偏低，这就造成其散热热损失比就比同负荷运行条件下的工业锅炉增加近一倍，而且容易造成燃煤燃烧速度减慢，锅炉漏风量增大，排烟热损失大等问题。更严重的是，有可能造成工业锅炉积灰堵塞和尾部受热面腐蚀。
（3）锅炉投务自身存在不足，检测仪表不全，自控装置水平低
锅炉设备自身存在不足，检测仪表不全，自控装置水平低的现象常见于我国小型工业锅炉，它们往往不能及时根据实际负荷变化来及时调整锅炉运行工况，以至于导致工业锅炉运行效率低。另外，我国工业锅炉的自身不足还体现在锅炉本体保温不好，普遍没设吹灰装置，锅炉后部灰坑和炉墙漏漏风现象严重等
三、工业锅炉的节能降耗措施
（1）控制排烟温度以减少排烟热损失
排烟热损失是锅炉的主要热损失之一，可达10%~20%。众所周知，排烟热损失主要取决于排烟温度和过量空气系数的大小。在锅炉运行中为了减少排烟损失，应在保证完全燃烧的前提下尽量保持较低的空气系数，尽可能的避免炉体及各部分烟道的漏风。排烟温度也并非越低越好，因为太低的排烟温度势必要增加锅炉尾部受热面，这是不经济的。同时还会增加通风阻力，增加引风机的电耗。另外，排烟温度若低于烟气露点温度，将会引起受热面的腐蚀，危及锅炉的安全运行。因此，要根据排烟热损失和锅炉尾部受热面的金属耗量与烟气露点温度等参数进行经济核算来确定最合理的排烟温度。要降低排烟热损失，还需防止锅炉烟气系统的烟灰结垢和堵塞。因此应定期检查锅炉炉膛及水冷壁以及空气预热器和省煤器的运行情况，及时对锅炉进行吹灰除垢，保持受热面的清洁，最大限度的提高传热效率，充分利用炉膛中燃料产生的热量，从而降低了排烟温度，提高锅炉运行的热效率。
（2）多应用新的工业锅炉技术，逐步改造旧工业锅炉
目前，科技日新月异，新技术的产生与应用层出不穷。多应用工业锅炉相关的新技术完成对旧锅炉的改造，提高锅炉运行效率，像近几年的变频调速技术，它可以按工业锅炉的负荷需要调节给水量和风量，提高了锅炉燃烧效率；并且增加了烟气余热利用装置，提高了烟气余热利用程度，减少了热量损失，真正使锅炉达到了节能减耗的目的
（3）推广工业锅炉的水处理技术
水质差是影响工业锅炉运行能量损耗大的一个重要原因，据测算，锅炉本体内部每结1mm水垢，整体热效率下降3%，直接影响工业锅炉的安全运行。我们可以采用先进的水处理技术和除垢技术，来提高水质，除去水垢。整体提高工业锅炉的热效率，实现工业锅炉运行的节能减耗。
（4）保证燃料的完全燃烧减少炉渣含碳量
炉渣含碳量反映的是燃料的不完全燃烧热损失。主要与锅炉型号、结构、燃料的品质与质量、燃烧方式以及运行操作技术有关。该项热损失越大，燃烧效率越低，直接影响锅炉的热效率。大量节能监测资料显示：炉渣含碳量减少 2.5%，可节约煤 1%。减少炉渣含碳量可以从以下几个方面入手：尽可能选用燃用水分小或挥发份大的煤促进燃料的完全燃烧；调整合理的煤层厚度、进煤速度、风煤配比等；改进锅炉结构设计上的不合理。如炉膛过小，造成热负荷低，使燃烧不良；前拱几何形状及高度不适，会使点火推迟；后拱过高或过短会使余煤不能燃烬。
（5）热效率的监测热效率是锅炉的综合指标
对工业锅炉的测试结果经过统计分析可知，各项热损失中，把排烟热损失、机械不完全燃烧热损失、锅炉外表面散热损失控制好，就基本控制住了热损失的 70%~80%。因此，对锅炉热效率的分析，主要应从下面几个方面入手：锅炉设备本身的问题，比如炉膛结构是否合理，受热面积的积灰与结垢，炉墙是否漏风；辅机的选择是否配套等；操作运行方面：提高司炉人员的操作水平，完善管理及规章制度。燃料的选用和锅炉负荷变化时生产的安排等等。
（6）提高锅炉操作人员及锅炉管理人员的整体素质
为了加强工业锅炉的运行管理，工业锅炉行业在对锅炉操作人员和管理人员招聘时应该提高任职资质，加强对职员的专业技能培训，只有锅炉操作人员和管王里人员岗位技能提高了才能更好地对锅炉设备进行周期性维护，才能确保锅炉系统和设备设备能够在最佳状态下安全、经济的运行。
综上所述，工业锅炉节能的具体措施主要有：
1、砌筑适当形状的炉拱，用以提高预热温度和合理组织炉内气流。
2、改进燃烧设备和燃烧方式。
3、加装锅炉管束和省煤器
4、改变炉膛辐射受热面，改进气流对受热面的冲刷。
5、加强炉体保温，减少各门孔、墙缝的漏风。在采取节能降耗措施解决问题的同时，还应以技术先进、成熟，经济合理为原则。
四、结语
总体来说，我国的工业锅炉耗煤量大，污染物排放量多，运行效率低下是目
前摆在我们面前严峻的现实。企业要根据自己的实际情况，总结出行之有效的节能降耗措施，以实现节能减排的效果，为国民经济的可持续发展，做出应有的贡献。我们相关人员针对这些现状，也需要深入剖析造成如此严峻形势的原因，找到问题相对应的根本性解决方案。这才能使工业锅炉的运行在不断地改进中走向可持续发展的节能道路。
参考文献
[1]李麦团,刘莉,钱亚军. 我省工业锅炉的运行情况及节能途径[J]. 河南科技,1998,10:11-12. [2]张思彦. 工业锅炉运行中的节能消耗[J]. 科技风,2013,22:99.
[3]向东. 浅析工业锅炉的节能降耗措施[J]. 新疆有色金属,2013,S1:241-242.