燃气锅炉供热系统节能技术及应用研究

燃气锅炉供热系统节能技术及应用研究

发表时间：2018-11-14T20:09:50.360Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：张明篯

[导读] 摘要：随着我国综合国力的不断增强，人们的生活水平不断提高，更加要求生活质量。

兰州市热力总公司甘肃兰州 730000

摘要：随着我国综合国力的不断增强，人们的生活水平不断提高，更加要求生活质量。于是燃气锅炉不仅在工业中广泛运用，在人们生活中也开始占据重要地位，主要运用在日常用水供热系统。随着燃气锅炉的推广，政府开始渐渐重视燃气的环保以及能源问题。对此，我国有关部门对燃气锅炉供热系统给予高度的重视，为今后的可持续发展打下基础。

关键词：节能；燃气锅炉；供热系统

1 燃气锅炉供热现存问题及原因

1.1 未充分掌握燃气锅炉供热特点

在锅炉的管理方面与运行方面，工作人员可能没有分清楚燃煤锅炉与燃气锅炉两者之间不一样的地方，导致工作人员全部的按照燃煤锅炉操作步骤来对燃气锅炉进行管理与运行。我们要明白它们二者不同的地方，首先就是锅炉负荷率和热效率有着不同的联系，当燃煤锅炉处于高负荷的状态时，它的热效率就会比较高。其次是锅炉温度提升进程速率会各有不同，燃煤锅炉是在一定流量的运行下进行调整的，在实践运转下侧重在于对回水温度的控制；而燃气锅炉和燃煤锅炉不一样，它可以自动的操控设备，在实践过程中，只需要我们利用气候补偿系统，就可以有效的操控供水温度。如图 1 是燃气锅炉的总体示意图。

1.2 煤改气方面的问题

在实践规划进程上面，燃气锅炉供热系统中没有运用有关节能技术，导致节能工作的展开不能有效的进行。其次，锅炉运转的工作人员很难让燃气锅炉实施自动化的操控，不工作人员不太了解燃气锅炉供热的规则，有时按照自己的想法来实践操作，这就导致了天然气的用量过多，供热的质量也不高。第三点就在于施工竣工检验时不很注重调试方面的工作，不仅是燃气工业锅炉，还是模块式组合锅炉，开展有关的调试作业可以保证锅炉具有较好的运转水平。

2燃气锅炉供热系统节能技术及应用策略

2.1 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。

2.2 冷凝节能技术

在燃气锅炉自身的供热系统中，燃烧天然气能源的过程中，会产生很多水蒸气，这种水蒸气都具有非常高的温度，随着燃气燃烧中产生的大量烟气会被排到周围的空气中，并将很多热能都带走，这就造成大量热能白白流失掉了。以冷凝技术为基础的燃气锅炉供热系统，利用冷凝换热器，采取凝结的主要形式，在排出水蒸气之前，把水蒸气所携带的能量重新输送到燃气锅炉的供热系统中，从而可对水蒸气携带的大量热量进行合理利用，并且还可降低排烟对环境造成的污染。在冷凝节能技术中，冷凝换热器是最为关键的装置，其可优化燃气锅炉供热系统所具有的传热效率，在单位面积中传递的热量数量，和锅炉供热系统自身的温差始终保持正比关系，而与热值之间呈现出反比关系。从这里我们可以看出，在燃气锅炉供热系统中应用冷凝节能技术的关系式是：

其中：Q/A代表单位面积中冷凝换热器可传输的热量多少；△T是温度差；而K是燃气锅炉供热系统所具有的传热系数；RΣ是热阻之和。不同材质的冷热换热器，所具有的热导系数具有一定的差异性。比如，不锈钢换热器的热导导数为19 W/m•K；碳钢材质的换热器所具有的热导导数是46.7 W/m•K；铬钼钢材质的换热器所具有的热导导数是43.3 W/m•K。在燃气锅炉供热系统中应用冷凝技术，已经总结出了较为成熟的应用经验，工业企业也正逐渐升高供热系统对应的节能标准，借助冷凝技术将燃气锅炉供热系统内储存的烟气余热进行回收，可实现循环利用热能的目的。当前，将冷凝节能技术科学而合理地应用到燃气锅炉供热系统中，可加快余热回收器的大范围应用速度，能

显著优化供热系统所具有的节能效果。

2.3气候补偿技术

在燃气锅炉供热系统中应用气候补偿节能技术，主要是利用气候补偿器，确保其具有较为稳定的传热性能。气候补偿器在燃气锅炉供热系统中的应用，主要是保证供热系统可以和外界温度处于协调状态，以有效预防温度出现较大波动。以某企业为例，就气候补偿技术在燃气锅炉供热系统中应用的节能效果。该企业借助Medpha程序获得了燃气锅炉现场的温度情况，对最近30天的温度数据进行了严格的监测。监测结果显示，气候温度一直处于不断变化之中，气候补偿技术结合具体的气候变化情况，提供与之对应的围护结构，可推导出的计算温差传热的公式是：

其中，Qj表示的是围护结构所具有的温差传热量；F代表的是散热面积；K代表的是传热系数；tn代表的是室内温度；a代表的是修正系数；tw代表的是室外温度。该企业燃气锅炉周围的室内温度为20 ℃，室外温度为零下10 ℃，其他系数均结合行业一般标准计算，实际计算方式是：

结合公式我们可以计算出每平方米安燃气锅炉供热系统的供热量，可将其当成节能降耗方案的制定依据。在实际的燃气锅炉供热系统中应用气候补偿技术的时候，对传感器提出了较高的要求，目的是提高室内外检测温度的精准性，以确保设计的各项参数具有较高的科学性，从而推动燃气锅炉供热系统具有较高的性能，最终显著优化节能效果。

3燃气锅炉供热系统节能技术应用前景

节能技术在燃气锅炉供热系统中的应用发展趋势，需要结合节能技术在当前应用中暴露出来的一些问题，有针对性地设计发展方案，从而更有目的性地开展研究工作。在实际操作中，应做好以下几点：（1）有针对性地一一将燃气锅炉供热系统中存在的显著问题解决掉，针对各种类型的热能损失，采取相应的控制措施，以便尽可能降低热能损失量，从而优化传递热能的效率，最终更好地迎合锅炉用户的供热需求。（2）对供热系统做适当改进，分析对热效率产生影响的各种因素，优化供热系统传统的运行方式，在确保能够满足供热标准的前提下，应用恰当的节能技术。不仅应努力规避燃气锅炉供热系统中存在的热能损失潜在因素，而且还应对供热系统具体运行环境进行优化，以有效预防热损失情况的出现[4]。（3）应用燃气锅炉的企业，应主动引进现代化的节能技术，做好供热系统节能措施，全面贯彻节能技术的操作章程，以实现理想的供热效果，推动供热系统始终处于理想运行状态，确保燃气锅炉具有显著的节能优势，从而使其可以高性能、高质量方式运行，最终促使节能技术具有更高的节能效果。

结束语

总之，在燃气锅炉供热系统运行中，节能技术占据重要地位，与锅炉供热的未来发展情况之间关系密切。因此，燃气锅炉企业应结合当前工人系统中应用机能技术时遇到的各种问题，有针对性地对节能技术的未来发展进行科学规划，以确保节能技术可较好地满足供热系统的真实需求，从而推动燃气能源利用率的显著提高。

参考文献：

[1]王玉萍，李浩玉，叶晔.燃气锅炉及供热系统节能技术[J].石油化工应用，2017，36（7）：136-139.

[2]马跃.自动化系统在燃气锅炉的供热及节能技术应用[J].中国设备工程，2017（13）：107-108.