工業(yè)鍋爐節(jié)能潛力發(fā)展與研究

常延齡

摘 要：近年來，隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，我國能源消費也在快速增長中，節(jié)能環(huán)保得到了各國人民的普遍關(guān)注。因此，黨中央和國務(wù)院已經(jīng)把節(jié)能減排定為我國的基本國策。文章通過對工業(yè)鍋爐的工作原理及使用方式進行分析，提出對工業(yè)鍋爐進行節(jié)能環(huán)保的措施，及以后發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：工業(yè)鍋爐；單耗分析；節(jié)能；優(yōu)化

引言

工業(yè)鍋爐是高耗能的特種設(shè)備，它的應(yīng)用面廣，普遍存在能源利用率低、污染嚴重、浪費量大等問題。根據(jù)國家統(tǒng)計，工業(yè)鍋爐用煤量占全國用煤總量的三分之一。由此可知工業(yè)鍋爐節(jié)能潛力巨大，能使國家用煤明顯下降，降低空氣污染程度，提高人類的居住環(huán)境。

1 工業(yè)鍋爐節(jié)能的重要性

隨著經(jīng)濟的持續(xù)高速的發(fā)展，造成能源消耗的不斷增加，這對我國目前的能源儲備是極其不利的。煤炭在我國近短時間內(nèi)的根本能源地位不會改變，而當今工業(yè)中那些高參數(shù)，大容量的鍋爐，對煤炭的需求仍十分巨大，能源成為制約現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要問題之一。因此工業(yè)鍋爐的節(jié)能經(jīng)濟運行，進行節(jié)能減排，對工業(yè)今后的可持續(xù)發(fā)展及能源安排，具有極為重要的意義。

2 我國工業(yè)鍋爐存在的問題

2.1 煤炭供應(yīng)不足

煤炭供需緊張，節(jié)能、環(huán)保的設(shè)備沒得到廣泛普及，燃燒換熱、余熱回收、水處理、灰渣回收等多方面還有待提高。鍋爐的設(shè)備不是很先進，能源利用率低。因此，針對工業(yè)鍋爐的特點，應(yīng)進行有效的科學(xué)管理，制定一套有效的操作規(guī)范。

2.2 工業(yè)鍋爐燃料消耗沒有科學(xué)計算

對工業(yè)鍋爐的燃料的消耗進行科學(xué)的核算，有效節(jié)約能源，并進行堅持不懈的長期性工作。工業(yè)鍋爐的水處理一定要得到重視防止鍋爐結(jié)垢、腐蝕，必須確保鍋爐能良好的運行。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)低，如果有水垢的話會使受熱面的傳導(dǎo)性變差，燃料燃燒的一部分不能有效的傳遞出去，大量的熱量被帶走，使排煙溫度升高，工業(yè)鍋爐的熱效率得到明顯降低。經(jīng)過統(tǒng)計：如果鍋爐的受熱面上有1毫米的水垢的話，就會致使浪費燃料大約3%-5%。

2.3 工業(yè)鍋爐操作員素質(zhì)不高

在人員方面，要是操作人員牢記節(jié)能減排意識，提高操作人員的操作水準。使鍋爐的各方面運行達到最佳水準，從而降低鍋爐的排煙、固體、氣體的不完全燃燒等問題。據(jù)統(tǒng)計：由于操作水平的差異，造成的能源消費約在總能源的3%-10%。

2.4 工業(yè)鍋爐設(shè)備問題

在工業(yè)鍋爐的設(shè)備方面，運用更先進的節(jié)能、熱效能高的鍋爐。要求鍋爐制造商出具有效證明，從源頭上杜絕問題。依法取締耗能高、污染嚴重、能源利用率低的老舊工業(yè)鍋爐。推廣高效能、環(huán)保、節(jié)能的專用工業(yè)鍋爐。目前的工業(yè)鍋爐的科技研究，還處在發(fā)展的初級。企業(yè)人才流失嚴重，多數(shù)企業(yè)缺乏研發(fā)的硬件實力和手段，少數(shù)有研發(fā)能力的缺乏創(chuàng)新。政府應(yīng)制定工業(yè)鍋爐的節(jié)能政策、并進行推廣，在政策、資源、資金上給予有效幫助。

就工業(yè)鍋爐構(gòu)造進行有效改造，對鍋爐的給煤裝置進行改造，工業(yè)鍋爐大部分用的原煤，應(yīng)將原有的斗式給煤裝置換成分層式給煤，能有效的提高效率。在鍋爐的形狀上適當改變爐拱的位置和形狀，以此來改善鍋爐的燃燒狀況，提高燃燒效率。對于工業(yè)鍋爐的負荷變化適應(yīng)性差和難以控制的特點，對工業(yè)鍋爐實行氣、煤混合燃燒，這一項能降低污染、節(jié)約能源。使鍋爐暖爐、點火更加快捷，使鍋爐的負荷調(diào)節(jié)的范圍擴大，避免負荷的損失。

3 工業(yè)鍋爐的優(yōu)化解決方法

就目前我國工業(yè)鍋爐存在的問題，作者提出自己的看法與意見。

3.1 對工業(yè)鍋爐的燃料消耗進行科學(xué)計算

工業(yè)鍋爐是一個非常消耗煤炭資源的設(shè)備，稍不注意，就會浪費大量煤炭資源，因此要對工業(yè)鍋爐的燃料消耗進行科學(xué)計算，減少鍋爐對煤炭資源的浪費。

3.2 提高工業(yè)鍋爐操作員的素質(zhì)

工業(yè)鍋爐最直接的使用者是鍋爐操作員，提高工業(yè)鍋爐操作員的素質(zhì)，提高他們節(jié)約資源的意識是非常有必要的。鍋爐是一個非常危險的設(shè)備，尤其是工業(yè)鍋爐，使用不當就會造成危險，提高工業(yè)鍋爐操作員的素質(zhì)，對于降低危險也是非常有利的。

3.3 對工業(yè)鍋爐設(shè)備進行優(yōu)化升級

當前我國使用的工業(yè)鍋爐大多是老設(shè)備，不僅大量浪費煤炭資源，安全系數(shù)也不高，因此，對老工業(yè)鍋爐設(shè)備進行改造審計，首先要提高煤炭的燃燒率，提高工業(yè)鍋爐的安全度。

4 工業(yè)鍋爐發(fā)展對工廠的作用

我國能源調(diào)整的總趨向就是能夠充分有效的利用我國的能源與資源，努力的加強環(huán)境保護，具體體現(xiàn)在為：潔凈的運用化石燃料；進一步的運用化石燃料中的油、氣的消費比例，開發(fā)再生能源定后續(xù)能源，無疑這些政策對我國的工業(yè)鍋爐的發(fā)展起到深遠的影響作用。煤炭資源的合理利用隨著我國的天然氣、煤層氣等化石燃料等探明儲量的不斷增加，西氣東輸工程的建造、煤炭液化、氣化等技術(shù)的不斷發(fā)展，煤氣發(fā)電的進步和太陽能、地?zé)岬瓤稍偕茉吹牟粩喟l(fā)展，燃煤工業(yè)鍋爐在整個工業(yè)鍋爐的比重不斷縮小，但由于我國的煤炭資源充足，燃煤工業(yè)鍋爐的運行成本較低，所以在現(xiàn)相當多的一段時間內(nèi)，煤炭工業(yè)鍋爐仍將是我國工業(yè)鍋爐的主導(dǎo)產(chǎn)品。但燃煤工業(yè)鍋爐在上述政策的積極影響下也將會采用潔凈煤技術(shù)。對于燃油燃氣工業(yè)鍋爐不僅可以提高鍋爐的熱效率而且對于改善煙氣排放污染而言具有顯著的效果。在人口眾多的大中型城市采用燃油和燃氣的鍋爐是現(xiàn)如今我國工業(yè)鍋爐發(fā)展的一種必然趨勢。就以燃油工業(yè)鍋爐和燃氣工業(yè)鍋爐相比較而言燃氣工業(yè)鍋爐更具有發(fā)展優(yōu)勢。在資源上我國天然氣儲備巨大，而燃油較少。在改善大氣方面，氣體燃料，特別是天然氣含硫很少，而燃油中的硫較高，燃燒后產(chǎn)生的廢氣對環(huán)境造成威脅，現(xiàn)如今不是重要城市都已禁止燃用重油。在運行費用方面，燃氣工業(yè)鍋爐還比燃油鍋爐便宜。在鍋爐的對比方面，燃氣工業(yè)鍋爐相比而言更具有發(fā)展優(yōu)勢。

5 結(jié)束語

我國的能源政策調(diào)整的總趨向是充分利用我國的能源資源和不斷加強對環(huán)境的保護。其中較為具體的措施體現(xiàn)在力求能夠潔凈高效的利用好化石能源，增大化石燃料中的油氣能源的消費比例和開發(fā)新能源。在相關(guān)政策的影響下，燃煤的工業(yè)鍋爐會在鍋爐的比例中逐步縮小，為了提高能效和保護環(huán)境，燃煤火床爐將積極采用潔凈煤技術(shù)如洗煤、型煤等，積極改造其結(jié)構(gòu)發(fā)展循環(huán)流化床鍋爐；煤粉工業(yè)鍋爐將采用各種高效低污染燃燒技術(shù)和煙氣潔凈技術(shù)；燃油燃氣工業(yè)鍋爐的比例將不斷增加，特別是熱能效高的帶高效不銹鋼凝汽換熱器的燃氣工業(yè)鍋爐或燃油工業(yè)鍋爐將有較好的發(fā)展前景；隨著鍋爐業(yè)的不斷發(fā)展電加熱工業(yè)鍋爐在國家環(huán)保政策和國家電力供應(yīng)政策的雙重影響下將在今后的鍋爐業(yè)中占有一席之地，在其中的高效能變蓄能器的電加熱工業(yè)鍋爐也將會有一定的發(fā)展空間。

參考文獻

[1]郝存.上海市能源利用研究及節(jié)能策略分析[D].上海交通大學(xué)，2008.

[2]李媛.板翅式換熱器翅片表面性能試驗研究與數(shù)值模擬[D].南京工業(yè)大學(xué)，2005.

[3]李薇.灰色系統(tǒng)理論在輸氣干線優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用研究[D].西南石油大學(xué)，2007.

[4]陳金泉.能源城市碳情景與低碳發(fā)展探討[A].2011中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（第三卷）[C].

[5]白永平，周亮，王世金.低碳經(jīng)濟與水資源短缺背景下關(guān)中-天水經(jīng)濟區(qū)區(qū)域整合研究[A].經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新—第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會（第三卷）[C].