鍋爐高溫大溫差運行對供熱節(jié)能的影響

摘 要：鍋爐是我國人們生活中必不可少的機械之一，它能夠幫助人們維持日常生活中的溫差平衡，同時也能夠為人們生活中的用水增加一定的熱量，但是鍋爐在高溫狀態(tài)下的運行卻不是那么穩(wěn)定，經(jīng)常會因溫度的波動而引起一定的溫差，而這溫差也就會間接地對鍋爐的供熱產(chǎn)生一定的影響，會間接增加能源的消耗，而這對我國的節(jié)能事業(yè)來說是尤為不利的，因此必須對此采取一定的控制措施，而本文主要分析和研究了鍋爐高溫大溫差運行對供熱節(jié)能的影響，以期為相關(guān)問題的解決提供一定的理論性建議。

關(guān)鍵詞：鍋爐高溫大溫差；運行；供熱節(jié)能；影響

鍋爐與人們的生活息息相關(guān)，可能它在我們的生活中不常見，但是它卻從溫度的角度較為細膩地影響著我們的生活，它通過自身燃料的燃燒產(chǎn)生大量的熱，而這熱量就通過內(nèi)部的水循環(huán)系統(tǒng)來傳遞至相應(yīng)的建筑物內(nèi)，藉此來控制著我們室內(nèi)的相關(guān)溫度保持恒定，進而從另一角度使我們的生活和生產(chǎn)空間的溫度變得適宜，以此來穩(wěn)定相應(yīng)的生產(chǎn)和生活活動。但是鍋爐溫差的控制始終是有待解決的問題之一，過度的溫差波動會對能源產(chǎn)生巨大的無用性損耗，而這十分不利于供熱節(jié)能體系的開展，因此，必須對鍋爐的溫差影響因素有一個全方位的了解，進而才能使相關(guān)的問題得到完美的解決。

1 鍋爐高溫大溫差運行中的熱能損失

從表1可以看出，在回水溫度統(tǒng)一假定為70℃時，供水管熱損失在60℃溫差時最小，熱損失在溫差40，60℃時減少使供水管的熱損失曲線呈現(xiàn)曲折性；由于回水溫度在實際運行中的差別不大，回水管的熱損失隨著管徑的減小逐漸降低。綜合考慮供水管和回水管的熱損失可以得出：大溫差小流量比小溫差大流量減少熱損失達21.6%。傳統(tǒng)觀念認為，隨著熱媒溫度升高，輸運熱媒的管道的熱損失增大。但這是片面的，該觀點忽略了隨之變化的流量增大和管徑的增大同樣會導(dǎo)致管道熱損失增大。據(jù)調(diào)查，既有建筑的供暖系統(tǒng)85%以上采取單管串聯(lián)式，再加上設(shè)計人員取的修正系數(shù)過大，導(dǎo)致供暖系統(tǒng)熱力失調(diào)嚴重，供暖單位普遍采用加大流量來解決，導(dǎo)致鍋爐以低溫、小溫差、大流量運行。隨著供暖技術(shù)的發(fā)展，這種熱力失調(diào)不用加大流量也可以解決。對于系統(tǒng)用戶末端的熱力失調(diào)，在對其二次管網(wǎng)進行水力平衡調(diào)試后可以通過調(diào)節(jié)一次網(wǎng)的質(zhì)、量來控制，如循環(huán)泵加裝變頻器以及加裝混水裝置等。高溫大溫差運行還可以防止鍋爐尾部因進水溫度低產(chǎn)生冷凝水腐蝕，延長鍋爐的使用壽命。

2 鍋爐高溫大溫差運行的現(xiàn)狀

歐盟最新科研報告《世界能源技術(shù)展望——2050》指出，到2050年，全球的能源消耗量將是目前的2倍，達到220億t標準煤，人類將面臨更為嚴峻的能源考驗。能源匱乏的瓶頸已成為影響我國經(jīng)濟發(fā)展最棘手的問題。節(jié)能工作已經(jīng)成為關(guān)乎國民經(jīng)濟健康、平穩(wěn)、快速發(fā)展的重要影響因素，其中供熱節(jié)能對全國的節(jié)能工作有著重要影響。而目前的供熱系統(tǒng)節(jié)能工作往往只注意提高熱源效率、改善管道保溫、調(diào)試管網(wǎng)水力平衡和增添節(jié)能產(chǎn)品，卻忽視了最重要的環(huán)節(jié)——系統(tǒng)的實際運行工況。造成以上情況的因素有多種，如實際的天氣情況等，傳統(tǒng)的錯誤觀念如認為高溫水通過管路所造成的熱損失比低溫水大，以致不愿供高溫水，通過大流量來克服熱力失調(diào)等。針對此問題，本文通過舉例計算來說明鍋爐高溫大溫差運行對供熱系統(tǒng)節(jié)能更為有利。

3 鍋爐高溫大溫差運行對供熱節(jié)能的影響的控制方法

31 參數(shù)的控制

鍋爐實際上是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)，其內(nèi)部有著許多精密的零部件，因此對于鍋爐系統(tǒng)的改造必須有一個系統(tǒng)性的規(guī)劃，而且這一規(guī)劃必須建立在一些固定的參數(shù)的基礎(chǔ)上，參數(shù)的計算需要以實際的系統(tǒng)功效為準，并且還要對照實際的室內(nèi)情況進行一定程度的可控變量設(shè)置，供熱的參數(shù)就是需要全方位考據(jù)的參數(shù)之一，供熱參數(shù)與室內(nèi)的溫度舒適程度息息相關(guān)，因此這類與我們?nèi)粘Ｉ罹o密相連的問題應(yīng)該得到一定程度的重視，所以要控制鍋爐系統(tǒng)送風的速度，送風的溫度以及鍋爐系統(tǒng)內(nèi)部頂板所占天花板面積的實際比重，以此來提升鍋爐的能源利用率。

3.2 熱量的調(diào)節(jié)

送溫的速度得到控制之后，大概需要20min左右的時間才能使周圍的濕度達到穩(wěn)定的溫度形態(tài)，而這一時間范圍相對于鍋爐的溫度響應(yīng)機制來說過于冗長，難以實現(xiàn)在此時間段內(nèi)的能源利用，而與此同時，熱量的調(diào)節(jié)就難以實現(xiàn)對鍋爐內(nèi)部的空調(diào)機制的約束，而這對鍋爐高溫條件下能源的消耗是尤為不利的，十分容易造成能源的浪費，因此，對于這一現(xiàn)象要加以改變，可以通過一定的置換機制來置換掉鍋爐內(nèi)部的熱量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上對相應(yīng)機制加以技術(shù)性革新，以此來實現(xiàn)能源的合理利用。

3.3 對凝水的處理

在鍋爐內(nèi)部的高溫環(huán)境內(nèi)，過高的溫度會使得鍋爐內(nèi)部頂板出現(xiàn)一定的露水凝結(jié)，而過冷的露水的滴落會使得過熱的機體因溫差而出現(xiàn)開裂的情況，長此以往會對機體產(chǎn)生一定的損害，同時也會使得機體對能源的消耗逐漸增多，因此要對相關(guān)的組合性溫度控制參數(shù)加以一定的控制和引導(dǎo)，并且用較為時代性的元素來重新規(guī)劃相應(yīng)的溫差調(diào)節(jié)機制，以此來實現(xiàn)鍋爐內(nèi)部供熱節(jié)能的具體控制，以此來推動我國節(jié)能事業(yè)的不斷發(fā)展。

3.4 溫差的側(cè)面調(diào)整

對于一次管網(wǎng)，由高溫、大溫差、小流量與低溫、小溫差、大流量運行的對比可知，由于管徑的不同，供水管的熱損失不是隨著溫差的增大而增加，有時也會降低；回水管因回水溫度較為一致，其熱損失隨管徑的減小而減小。與此同時，大溫差輸送使流量減小、管徑減小，使得外網(wǎng)管線的成本可減少61.32%。而由高溫、大溫差、小流量與低溫、小溫差、大流量運行水泵的節(jié)能對比可知，高溫輸送時的額定耗電量是低溫輸送時額定耗電量的29.7%～68.2%，節(jié)能率達70.3%～31.8%，節(jié)能效果顯著；同時泵的流量、揚程的減小使得泵的初投資也會減少。

結(jié)束語

綜上所述，鍋爐內(nèi)部的高溫機制實際上具備一定的可控性，因此針對相應(yīng)的溫度控制點進行一定的程度的革新與調(diào)整能夠使鍋爐的能耗減低，而這有利于實現(xiàn)高溫鍋爐的溫度機制的革新與發(fā)展，有利于使人們的生產(chǎn)和生活變得更加便利，同時還能夠藉此推動我國的可持續(xù)發(fā)展體制的落實與完善，在此基礎(chǔ)上，使我國的熱量供給事業(yè)得到全新的發(fā)展與進步。

參考文獻

[1]張春蕾，肖曉勁，丁琦，張?zhí)m雙.鍋爐高溫大溫差運行對供熱節(jié)能的影響[J].暖通空調(diào)，2009.

[2]張春蕾，肖曉勁，丁琦，張?zhí)m雙.鍋爐高溫大溫差運行對供熱能耗的影響[J].研究建筑節(jié)能，2008.

[3]顏愛斌.分布式變頻集中供熱系統(tǒng)的理論與實驗研究[D].天津：天津大學，2012.

[4]高智勇.基于監(jiān)管平臺的供熱系統(tǒng)量化管理應(yīng)用研究[D].北京：北京建筑工程學院，2012.

作者簡介：徐卉，身份證號：232101198603012629。