节能减排与工业锅炉技术创新

节能减排与工业锅炉技术创新

摘要：随着社会科技的不断发展，人们的生活水平得到了大幅度的提高，各方

面的需求比例呈现出逐年上升的趋势，直接带动了工业的发展。与此同时，伴随

而来的工业污染也愈发严重，当前节能减排已经成为了全世界的共识。因此，做

好节能减排在工业锅炉运行中的应用研究，具有重要的现实意义。在此基础之上，文章将着重围绕节能减排在工业锅炉运行中的应用现状进行详细的分析探讨，并

针对现存的问题提出合理有效的解决措施。

关键词：节能减排；工业锅炉运行；应用研究

目前，建设资源节约型、环境友好型社会则是我国的发展要求，节能减排

在工业生产中的地位日益明显，对于工业锅炉的控制系统来说，相关的法规政策

也正在发生重大变化，本文主要针对节能减排影响下工业锅炉控制技术进行相关

分析，提出如何进行工业锅炉的有效控制，来有效实现节能减排的要求。

1 工业锅炉节能减排发展现状

（一）节能激励政策以及强制措施还不完善，亟需提高

随着市场经济建设逐步深入，之前的节能排放政策已经不能适应新形势的发展，新的政策应该在针对性、专业性以及协调性方面多下文章。除此之外，对锅

炉安全监管力度大，节能减排监管力度弱的现象在我国还普遍存在。

（二）工业锅炉设计、制造标准不达标

我国工业锅炉产品在设计以及制造阶段经常重锅轻炉，对燃烧设备关注较少，往往会造成结构设计不合理，每个锅炉燃烧适应性不能达到最佳状态。

（三）工业锅炉使用单位在锅炉选型以及使用过程中存在一些误区

使用单位在选择工业锅炉时，燃烧效率往往不是考虑的重点，价格才是他们

首先考虑的要素。一些企业认为司炉工是门槛较低的低技术职业，不需要选拔任用，也不需要不间断培训，因此管理意识淡薄不利于企业节能减排[1]。

2 节能减排背景下的工业锅炉控制问题分析

第一，节能控制重要作用并没有充分发挥。部分司炉人员对于提高锅炉运行

效率并没有很高的技术能力和一定的责任心，应该摆脱这种单纯仅仅依赖设备的

想法，这样才有可能充分发挥锅炉的运行效率。

第二，在线检测工业锅炉运行能效的相关功能比较缺乏，要想对于锅炉制造

质量、设计、以及燃料与锅炉的匹配关系进行清晰的掌握，就应该准确和客观地

了解锅炉的实际运行效率，所以，线检测工业锅炉的功能能够有效促进用户单位

提高节能减排管理水平。

第三，低配低质低价的情况容易在价格的竞争中出现。价格竞争策略在相当

多的厂家中应用，这样就不可避免造成了低配低质低价倾向出现在工业锅炉控制

装置中，使得工业锅炉节能减排控制技术发展存在一定障碍。

第四，多年依然没有在核心控制技术有所突破。对于锅炉的燃烧方式来说，

比如相关的循环流化床、沸腾、层燃、水煤浆、煤粉等，都没有形成鲁棒性强、

非常成熟可靠的技术解决方案[2]。

第五，控制系统用户使用界面较为复杂。考虑到部分管理人员以及锅炉用户

的司炉的不高的文化程度，相关的自动控制方面知识较为匮乏，为了符合司炉人

员习惯的操作，应该尽量要求使用操作简单的控制装置。

第六，控制系统的锅炉运行节能在功能上存在一定不足。控制锅炉向用户提

供符合要求的热能，这点则是大多数锅炉的设计目的，在保障锅炉安全运行的基

础上，并不太重视对于燃料消耗量是否节约的问题。

3 采取措施

3.1技术方面

针对以上的问题,质监部门应指导企业积极推广节能装置与技术,使在用锅炉提高效能,减少浪费。

首先，推广工业锅炉加装余热回收装置。指导企业加装蒸汽“余热回收装置”,对有机热载体炉的尾部高温烟气进行回收二次利用,使锅炉烟气温度降低至150～200℃。推广干冰清洗技术。以前企业一直采用水和压缩空气等机械方法清洗锅炉的油垢、煤垢,清洗效果差,且易损坏锅炉炉墙。干冰清洗技术,有效破解了清除锅炉结焦的难题,通过高压空气将颗粒状的干冰粒喷射到锅炉受热面的表面,利用温差的物理反应使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离,当-78℃的干冰粒接触到油垢、灰垢表面后产生脆化爆炸现象,使油垢、灰垢收缩及松脱,随之干冰粒会瞬间汽化且膨胀数百倍,产生强大的剥离力,使油垢、灰垢快速彻底地从金属表面脱落[3]。

其次，推广工业锅炉水处理技术。据测算,锅炉本体内部每结1毫米水垢,整体热效率下降3%,而且影响锅炉的安全运行。通过指导企业采取有效的水处理技术和除垢技术,加强对锅炉的原水、给水、锅水、回水的水质及蒸汽品质检验分析,实现锅炉无水垢运行,整体热效率平均提高10%。推广冷凝水回收技术。锅炉所产生的蒸汽,经过生产用热设备后会生成冷凝水。推广纯低温余热锅炉应用技术,纯低温余热锅炉可利用生产系统中产生的中低温废热来推动低参数的汽轮机组做功发电,且不用任何补燃,是企业提高能源利用效率、降低成本、节能减排的有效措施之一。

最后，推广低耗电量的变频技术。锅炉在运行过程中,通常都是由操作人员凭经验手动调节,峰值能耗浪费较大。而采用变频调速技术的优势在于:电机转速降低,减少了机械磨损,电机工作温度明显降低,检修工作量减少;电机采用软启动,启动电流从零逐渐上升到额定电流值,不仅节能而且不会对电网造成冲击,节能效果显著,一般情况下可以节能约30%。

3.2政策方面

为扭转工业锅炉行业当前的被动局面,需要聚集全行业的力量,围绕国家节能减排战略、抓住新的发展机遇,统一认识和行动,进行工业锅炉节能减排共性和关键技术及相关机制、体制的创新。行业未来的工作重点是加速产品结构调整,推进节能减排,研发高技术含量产品,以实现工业锅炉行业可持续发展,尽快实现国家节能减排战略对工业锅炉行业提出的目标和要求[4]。

（1）建立和完善节能减排指标体系。地方政府应尽快出台制定鼓励节能减排和促进新能源发展的具体配套措施及优惠政策,各级职能部门建立协作联动机制,努力形成整体合力,大力开展对锅炉等特种设备节能的宣传教育,营造浓厚的工作氛围,提高全民节能意识,充分发挥各行业协会及技术机构的支撑作用,共同推进工业锅炉节能减排工作。

（2）充分发挥企业节能减排的主体作用。鼓励企业加大节能减排技术改造和技术创新投入,增强自主创新能力。完善和落实锅炉使用单位节能减排的各项管理制度,提高锅炉热效率,加强对锅炉运行人员和管理人员的节能技能培训考核,强化能源计量管理。

（3）加快建立节能技术服务体系。制订出台发展节能服务产业的指导意见,促进节能服务产业发展。培育节能服务市场,加快推行合同能源管理,开展锅炉效