锅炉及供热系统的节能控制对策分析

发表时间:2020/4/24   来源:《中国电业》2019年 22期   作者:张博文 孙海程
[导读] 在能源消耗系统中 ,锅炉及供热系统占有很大比例
        摘要:在能源消耗系统中 ,锅炉及供热系统占有很大比例。燃料在锅炉中燃烧的好坏对锅炉的热效率影响很大 , 如果燃烧的不好 ,燃烧的化学能不能充分地转化为热能 ,会降低锅炉的热效率。如何提高锅炉的热效率 ,降低锅炉 及供热系统的热损耗 ,是保证锅炉及供热系统节能的关键。
         关键词 :节能 ; 供热系统 ; 节能控制

1 当前我国燃气锅炉及供热系统节能方面存在的主要问题
         1.1 对燃气锅炉的认识浅薄
         燃煤锅炉在我国出现的比较早,并得到了良好的推广,即便如此,大多数的锅炉设计人员以及相关的销售人员对于燃煤锅炉的认识还不够,并且很难区分燃气锅炉和燃煤锅炉。实际进行燃气锅炉的安装时,工程技术人员都按照燃煤锅炉的安装标准实施安装。但是两者的安装过程有着很大的区别。首先,燃煤锅炉和燃气锅炉在炉子的容量上和额定功率上都有着显著的差别。燃气锅炉的容量比燃煤锅炉要大很多。其次,燃气锅炉和燃煤锅炉相互比较,其自动化的程度相对较高,在利用温度来提升效率的方向有着很大的优势。并减少了资源的可利用效率。此外,锅炉的实际负荷和效率连着之间有着密切的联系。
         1.2煤改气
         锅炉的煤改气是发展的必经阶段,但是很多的设计人员往往不会使用相关的节能技术,导致当前的锅炉节能技术滞后。总所周知,燃气锅炉的自动化程度相对较高,但是目前大多数的技术人员对于燃气锅炉的认识不够,不能熟悉其自动化系统,对于实际的操作流程相对较为陌生。这导致大部分的操作很难执行。很多的节能相关技术不能完全的实现。若不能很好的解决和处理这一问题,则将丧失燃气锅炉的优势,从而提升了对燃气的使用量。与此同时,若在安装燃气锅炉之后,相关技术人员不能对其进行详细的检查,将导致相关的施工环节的疏漏没有被及时的发现,从而导致了燃气锅炉的高能耗。
2 供热锅炉节能环保的影响因素
         2.1锅炉排烟的温度
         锅炉处在运行的状态时向外排烟,这个过程是借助能源的消耗提供动力而实现的,然而这些能源消耗产生的能量却未全部转化成锅炉的工作效率,进而白白被浪费掉。由于锅炉的排烟会带走大量的热量,导致热损加大。引起热量损失的主要原因是排烟温度明显要比空气温度高许多。通过对排烟温度进行控制,能够有效降低热损失。但必须要使其控制在一定的范围内,如果处于过低的温度,会对锅炉尾部受热面造成低温腐蚀,而过高的排烟温度则会进一步加大引风机的负荷,增加能源消耗。所以,为了使锅炉节能环保,必须很好地控制排烟温度,进行实时监控,通过反复实验和经济核算方法,使排烟温度控制在合理的范围内才能经济效益最大化。
         2.2供热锅炉炉渣含碳量
         评价供热锅炉是否节能的一个关键条件,主要看供热锅炉炉渣含碳量的多少,含碳量越高证明燃烧越不充分。为确保锅炉的热效率,可以通过减少锅炉炉渣含碳量来达到很好的效果,具体措施如下:首先燃煤水分。这是导致供热锅炉良好运行的关键影响因素,水分增大后,炉内的理论燃烧温度将降低,这样炉内的辐射传热将减少,使炉膛出口烟温上升,为了保证炉膛温度就会增加供煤量,而增大的煤量会带来大的烟气量,导致烟气带走的热量就会越高。其次,煤炭粒度过大也会造成煤炭燃烧不充分,产生大量的未燃尽燃料同时产生大量废气,不利于节能环保。第三合理设置锅炉的运行参数,使其在设计工况运行,偏离设计工况比较大时,就会导致锅炉效率低下,无形中增加了能源的消耗,使大量的未被充分利用的燃料或烟气排出炉外,造成浪费。


         2.3供热锅炉运行方面
         锅炉节能与否最主要评价指标是锅炉效率,而锅炉效率也就是我们常讲的锅炉出力,除了以上所列的原因外,影响该指标的主要还在运行方式、附属设备等方面,运行方式和附属设备的不匹配也会导致锅炉出工不出力。目前供热行业普遍存在的问题是施舍设备选型较大、运行人员水平层次不齐,由此导致在锅炉运行时想调无法实现精确的调整,运行无法实现精细化的运行。严重影响和制约供热行业的管理和发展。
?3 燃气锅炉及供热系统节能技术
         3.1循环水泵变频
         用户在使用热水的过程中,针对不同的时间段,热水的相关需求量往往是不同的,因此,燃气锅炉并不需要全天候24 小时的供热,这样会导致供热和需求量两者相互矛盾,从而导致能源的浪费。而利用循环水泵技术可以切实的处理好这一问题,该技术可以根据不同的使用时间,从而根据实际的用水情况而减少循环水的使用量,最终达到降低水泵的能源消耗的重要目的。与此同时,该技术可以有效的降低设备的转速,从而达到减少能源消耗,节约成本的重要作用。
         3.2热管节能技术
         热管节能技术是燃气锅炉供热系统中的一种重要技术,属于人工构件中的一种,具有很高的传热性能。具体来讲,热管内部是中空结构,可将传热液体存储其中,能够优化热管所具有的传热性能,可对燃气锅炉供热系统中可能出现的热能浪费现象进行有效预防。在燃气锅炉供热系统中,热管节能技术的应用原理为:在燃气锅炉供热系统中储存的热量达到设定的极限值的时候,真空管就会将系统中的热量主动吸收过来,以推动热管快速升高温度,同时工作液也会变成蒸汽,传输至预定的冷却端,并释放到对应的受热体中。在这种情况下,蒸汽就会逐渐冷却后变成液体,顺着热管管道返回到受热端。在燃气锅炉供热系统内,热管充分运用了“释放—吸收”的循环模式,显著优化了传导热能的效率。另一方面,利用热管节能技术,能够借助对空气进行加热的途径给锅炉提供能量,从而对燃气锅炉供热系统内出现的热损耗进行有效控制,从而明显优化燃气的热能释放效率,借助空气的热能传递形式,可先预热锅炉的供热系统,最终显著提升供热系统所具有的节能效果。
         3.3冷凝节能
         在对天然气燃烧的过程中会产生一定的蒸汽,而蒸汽中含有大量的热源,并在排放的过程中随着烟气的流动而被带到空气中去,这就导致了大量的能源损耗,很多热量被浪费殆尽。通过冷凝技术可以实现冷凝换热,利用凝结的形式,从而在热蒸气排出到外部之前,把其中所蕴含的能量输送到外部的供热系统中去,这样可以实现对之前所浪费的能源的有效利用,同时,也在一定的程度上减少了排烟气的过程对周边环境的影响。在该技术实施的过程中,换热器是其中的核心装置,可以实现对燃气锅炉中的供热系统热源的有效传导,提升在固定面积中所传递的能源量。该技术已经有了较为成熟的应用,通过冷凝技术可以把供热系统中的烟气中所蕴含的能量进行一定的吸收和处理,从而达到热能循环的重要作用,大幅度的提升供热系统的节能效果。
4 结束语
         总之,锅炉和供热系统的节能是一项综合系统工程,锅炉燃烧的节能保证措施涉及多个方面,应根据各不同情况合理选择节能措施,在确保系统可靠运行的前提下,做好各项日常维护保养工作,降低锅炉的使用成本,从而更好的为节能工作服务。

参考文献:
         [1]杨伟, 杜华, 赵龙. 浅谈锅炉房供热系统节能降耗的几点措施[J]. 商品与质量, 2016(5).
         [2]范秀茹.浅谈供热系统节能措施[J].黑龙江科技信息,2011(11).
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