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摘要：文章分析了使用燃气锅炉供热过程中存在的能耗大、成本高问题，探讨了节能降耗的室外气候补偿技术、烟气冷凝换热原理及回收利用技术、供暖系统热力调节控制技术、水泵变频调速技术、智能化供热技术的特点、应用及范围，为技术人员和用户能够掌握更加科学的供热节能技术提供参考，为燃气锅炉使用过程中解决节能降耗问题提供了解决方案。
关键词：燃气锅炉；节能降耗；气候补偿；热能回收；变频调速
1.节能技术分析与介绍
1.1室外气候补偿技术
室外温度的变化决定了建筑物需要热量的大小，也决定了供热锅炉能耗的高低。优化的锅炉运行参数应随室外温度的变化时刻进行调整，始终保持锅炉供热量与建筑物的需热量相协调，保证供热系统与外界温度相协调，保证在不同室外温度情况下的室内温度相对稳定，实现按需供热，保证供暖机组的节能运行。室外气候补偿器是根据室外温度的变化及用户设定的不同时间对室内温度要求，按照设定曲线及即时室外温度修正，对应恰当参数自动控制供热温度，实现供热温度与室外温度的自动气候补偿，避免供热温度过高而造成能源浪费；据统计直接供暖系统节能率达10%～20%，间接供暖系统节能率达10%～25%。
1.2烟气冷凝热能回收利用技术
烟气冷凝热能回收利用原理是降低排烟温度到低于蒸汽饱和温度，锅炉烟气中的过热水蒸气就会冷凝成液态水并且释放出汽化潜热，被锅炉回收利用，提高锅炉换热效率。由于燃气锅炉不同于燃煤锅炉的是没有煤炭灰渣的物理热损失和空气预热器和省煤器的机械热损失，烟气直接排放造成排烟温度偏高，一般可以达到140℃以上，锅炉的排烟热量损失占锅炉总热损失70%以上，降低燃气蒸汽锅炉的排烟温度，提高燃气锅炉热效率，是燃气锅炉节约能源的主要措施之一。通过对天然气的烟气成分进行分析，烟气成分中所占的比例分布是：天然气20%、油质12%、煤4%、氮气46%。天然气中的主要成分甲烷（CH4）含有氢元素，天然气在燃烧时与空气中的氧气反应，产生水蒸气。每公斤水蒸气所吸收的热量为2400kJ，占天然气的低位发热量的10%左右，如果含有水蒸气的烟气直接排到大气中造成的燃气锅炉热损失是很大的，在排烟温度较高时，水蒸气不能冷凝放出热量，随烟气排放，热量被浪费。同时，高温烟气也带走大量显热，一起形成较大的排烟损失。如果将这部分热量回收，对提高锅炉热效率，降低燃气耗量，提高供热系统经济效益有着很大的意义。
天然气燃烧排出的烟气露点温度大约是58℃，其与低于露点温度的中间介质结合，烟气就会冷凝成水，并同时释放出大量的热量。我们可以通过降低输出烟温和通过水蒸气冷凝成水的相变释放热能来实现。
1.3供暖系统热力调节控制技术
为了满足用户热负荷均衡的要求，需要对系统的热力流量进行调节控制，可以通过改变系统中介质的温度而保持系统流量不变的方式进行调节。前者称为量调节，后者称为质调节。在进行质调节时，只改变热用户的供水温度,而用户的循环水量保持不变。质调节操作简单，只调节水温而不调节流量，因此热力工况比较稳定。因为流量不变，水泵恒速运行，其主要缺点就是耗电量大。对量调节而言，热源必须随室外温度的变化，不断改变热网的循环流量。量调节的优点是相对省电，但其操作技术较复杂，需要水泵变速运行。但这种调节的主要问题是在循环流量过小时，系统将发生严重的热力工况垂直失调，尤其是系统阻力大的地方。有时候需要进行质调节和量调节交叉进行就是所谓的分阶段改变流量的质调节。分阶段改变流量的质调节就是在整个供暖期里，根据室外气温的变化将供热系统的流量分为几个变化的阶段，在同一阶段内实行质调节。在室外气温较低的阶段中，保持较大的流量，而在室外温度较高的阶段中，保持较低的流量，在每一个阶段中热网的循环流量保持相对不变。分阶段改变流量的质调节的方法综合了质调节、量调节的优点，既能较好地避免热力工况的垂直失调，又能够节省电能。当流量减少到75%时,水泵电功率减少至42%，在流量减少到60%时，水泵的电功率只有原来的22%，其节电效果是非常明显。
热网调节的中心就是要根据用户的热负荷变化，并依据室外气温的变化程度，适时地对热网进行质或量调节，以满足热用户室温的需要。
1.4提高锅炉系统的供热效率
燃气锅炉的热效率比燃煤锅炉要高得多，一般可达到90%以上，但锅炉厂家所提供的锅炉热效率一般是在额定负荷下的热效率，在实际运行过程中大多数锅炉及大多数时间锅炉都偏离设计点运行，所以一般锅炉的热效率相对比较低。外界热负荷始终是变化的状态，实际运行的锅炉不可能稳定在最佳工况点运行。多台并联运行的锅炉，可以采取动态调整运行锅炉台数，来提高锅炉运行的总热效率。当外界所需负荷变化时，一方面可以调节每一台锅炉同比例调节负荷，使每台锅炉都在最佳工况点运行，另一方面可以使多台锅炉可以通过群控来提高锅炉房总热效率，就是根据外界热负荷的变化，合理确定锅炉运行的台数，科学分配调运锅炉的运行热负荷，使每台锅炉的工况点都运行在合理区间，从而提高锅炉房总热效率。
2.其他节能方法
2.1管网改造
老管网由于使用年限过长，致使管网不能满足供热的要求；由于管道长年无人维护和管理，存在着管道破损、漏水、爆管等现象，补水量达到5%以上；管道超过使用年限，保温严重损坏，这些因素致使热量严重损失，降低供热质量。采用热力管道直埋技术，可以有效降低运行费用。也要重视对法兰、阀门及各类管道附件采取的必要保温措施，提高日常维护保养和检修的质量，以降低管网的热损失。
2.2强化供热系统计量检测
计量检测、数据采集是供热系统最根本的现场信息，因此强化供热运行过程中的检测计量和数据采集、数据监控工作很重要，通过各种现场仪表、传感器采集的相关参数和记录数据，计算机分析和判断偏差出现的根源和采取纠正措施，及时修正运行参数、调整锅炉燃烧状态和系统运行工况，使锅炉运行在高效率的状态，从而进一步提高锅炉的热效率。
2.3应用供热水泵变频节能技术
大多数锅炉的供热负载不会开始就达到设计的最大容量，而是随着基本建设的发展，供热的面积逐步达到设计供热容量；通常总把系统的最大供热容量，作为循环泵设计选型的依据，致使循环泵设计额定功率裕量较大，如果循环水泵一开始就处于额定负荷运行，会造成电能浪费。在循环泵采用变频调速后，可以使所有的水阀门开度最大，根据室外温度参数信号的变化来调节热源循环泵变频器的转速，进一步根据室外温度参数信号的变化和一次水流量来调节锅炉燃气流量，综合调节电机输出功率，可以有效减少循环泵的流量。也可以采用多台循环泵电动机按负荷大小逐台变频工作。在锅炉负荷变化较大较频繁时，即时调节，节能效果明显。采用变频调速技术，进行计算机全程控制，可以按负荷需要调节水量，维持锅炉运行的最佳工况，既可以节约耗电量，又可以节约燃气[5]。
2.4智能化供热技术
随着现代化科学技术的快速发展，大数据、物联网、云计算技术等很多先进技术都可以应用到锅炉供热系统中。新技术的应用不仅可以实现对供热系统的实时监控、优化调度、智能控制，而且有利于节约人力成本、减少污染、节约能源、降低损耗，从而进一步提升整体供热系统的整体经济效率。
总结
文章介绍了燃气供热锅炉节能降耗的新技术，运用燃气锅炉房室外气候补偿技术、烟气冷凝热能回收利用技术、供暖系统热力调节控制技术、水泵变频调速、智能化供热技术等新技术的应用，可以有效提高燃气供热效率，降低大气污染，降低供热成本，带来可观的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]袁星.浅析燃气锅炉房节能措施[J].科技创新与应用，2014(6)：111.
[2]邱真，张慧渊.天然气锅炉集中供暖节能技术探讨[J].高校后勤研究，2012，6(5)：66-67.