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工业锅炉的节能途径论文
工业锅炉的节能途径论文【1】
摘要：由于我国锅炉的节能潜力很大，约达4000万吨标准煤。
由于在用的工业锅炉链条炉排锅炉居多数，当前推广应用的节能改造技术，大部分是针对链条炉排锅炉的。
各种技改措施分述如下。
关键词：工业;锅炉;节能;途径
由于我国锅炉的节能潜力很大，约达4000万吨标准煤。
由于在用的工业锅炉链条炉排锅炉居多数，当前推广应用的节能改造技术，大部分是针对链条炉排锅炉的。
各种技改措施分述如下。
1.工业锅炉的节能改造
为了与发电用大型锅炉相区别，中国把容量在65t/h以下为工业生产供热、为建筑物供暖的锅炉称之为工业锅炉。
据1998年工业普查统计，全国工业锅炉保有量为52万台，其中70^是蒸汽锅炉，其余是热水锅炉，年耗燃料约4亿吨标准煤。
工业锅炉型式各异，主要是层燃锅炉，高效低污染宽煤种的循环流化床锅炉为数很少。
由于种种原因，如结构设计不合理，制造质量不良，辅机配套不协调，可用煤种与设计不符，运行操作不当等，都会造成锅炉出力不足、热效率低下和输出参数不合格等问题，结果是能源消耗量过大，甚至不能满足生产要求。
对于半新以下的锅炉，采取技术改造措施即可解决问题，经济合理;对于接近寿命期的锅炉，则以更新为佳。
究竟采取何种措施，应以技术先进、成熟，经济合理为原则。
1.1给煤装置改造
层燃锅炉都是燃用原煤，其中占多数的是链条炉排锅炉，原有的斗式给煤装置，使得块、末煤混合堆实在炉排上，阻碍锅炉进风，影响燃烧。
将斗式给煤改造成分层给煤，即使，重力筛选将原煤中块、末自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善了燃烧状况，提高煤的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得5%?20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。
投资很少，回收很快。
1.2燃烧系统改造
对于链条炉排锅炉，燃烧系统技术改造是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉膛的适当位置，使之在炉排层燃基础上，增加适量的悬浮燃烧，可以获得10%左右的节能率。
但是，喷入的煤粉量、喷射速度与位置要控制适当，否则，将增大排烟黑度，影响节能效果。
1.3炉拱改造
链条炉排锅炉的炉拱是按设计煤种配置的，有不少锅炉不能燃用设计煤种，导致燃烧状况不佳，直接影响锅炉的热效率，甚至影响锅炉出力。
按照实际使用的煤种，适当改变炉拱的形状与位置，可以改善燃烧状况，提高燃烧效率，减少燃煤消耗，现在已有适用多种煤种的炉拱配置技术。
这项改造可获得10%左右的节能效果。
1.4锅炉辅机节能改造
燃煤锅炉的主要辅机——鼓风机和引风机的运行参数，与锅炉的热效率和耗能量直接相关，用适当的调速技术，按照锅炉的负荷需要调节鼓风量、引风量，维持锅炉运行在最佳状况，一方面可以节约锅炉燃煤，又可以节约风机的耗电，节能效果是很好的。
1.5层燃锅炉改造成循环流化床锅炉
循环流化床锅炉是煤粉在炉膛内循环流化燃烧，所以，它的热效率比层燃锅炉高15%?20%，而且可以燃用劣质煤。
由于可以使用石灰石粉在炉内脱硫，所以，不但可以大大减少燃煤锅炉酸雨气体502的排放量，而且其灰渣可直接生产建筑材料。
这种改造已有不少成功案例，但它的改造投资较高，约为购置新炉费用的70%，所以，要慎重决策。
1.6旧锅炉更新
这项改造是用新锅炉替换旧锅炉，包括用新型节能型锅炉替换旧型锅炉，用大型锅炉替换小型锅炉，用高参数锅炉替换低参数锅炉，以实现热电联产等，如用适当台数大容量循环流化床锅炉替换多台小容量层燃锅炉，实现热电联产。
由于可以较大幅度提高锅炉的能源效率，所以，节能效益可观，投资回收期较短。
1.7控制系统改造
工业锅炉控制系统节能改造有两类，一是按照锅炉的负荷要求，实时调节给煤量、给水量、鼓风量和引风量，使锅炉经常处在良好的运行状态。
将原来的手工控制或半自动控制改造成全自动控制。
这类改造，对于负荷变化幅度较大，而且变化频繁的锅炉来说，其节能效果很好，一般可达10%左右。
二是对供暖锅炉，在保持足够室温的前提下，根据户外温度的变化，实时调节锅炉的输出热量，达到舒适、节能、环保的目的。
实现这类自动控制，可使锅炉节约20%左右的燃煤。
2.锅炉热能的合理利用
2.1集中供热
在热用户比较集中的地区，用集中供热的锅炉房把分散的旧式小型锅炉替换下来，改用效率较高、机械化程度较好的中等容量锅炉，或发展效率较高、又能节省钢材的中、大型热水锅炉(包括汽、水两用炉)，实行连续供热的热水采暖。
可以减少环境污染、减少运行和管理人员数量，并节约能源。
2.2热电并供
许多工业热用户所需的蒸汽压力较低，而热源供汽的压力较高。
在蒸汽供需之间存在一个较大的压差，压差发电就是利用这一供需压差，在其间配置适当的背压汽轮发电机组，使从热源来的新汽先进入汽轮机发电，而将其排汽导人输热管网，送往各热用户使用。
此时汽轮机相当于旋转式减压装置。
这种方法既满足用热参数要求，又获得廉价电力，因而大大提高了能源利用率，是当前能源综合利用的一项较好措施。
2.3蒸汽热能的分级利用
合成氨厂热能和机械能用量很大。
旧工艺流程中，机械能大部分由电能转换而得， 而电厂又大多用冷凝式汽轮机。
工艺生产所需要的蒸汽靠厂内锅炉供给，这在能量利用上是一种浪费。
为了综合利用能源，可用汽轮机直接驱动转动机械，减少能量转换过程中的损失，把汽轮机的排气作为工艺蒸汽。
过热蒸汽首先用来推动汽轮机以提供工厂所需的机械能，从汽轮机排出的压力较低的蒸汽又分为不同等级而分别作工艺原料和加热介质，并把各处蒸汽冷凝回收经处理后再送回锅炉。
2.4使用蒸汽蓄热器
蒸汽蓄热器是一种间接的节能装置。
在轻工、化工、钢铁等工厂中用汽的工艺设备对蒸汽的需求量常呈周期性波动，时大时小。
这造成供汽的锅炉时而需猛烧，时而需压火。
既操作紧张，又使煤耗增多。
蒸汽蓄热器就是在供汽系统中能自动调节工艺设备用汽和锅炉供汽之何不平衡的蒸汽储蓄装置。
蒸汽蓄热器在工作时，其内储存约占总体积90%的高温高压饱和水，水面以上为蒸汽空间，它与锅炉并联或串联。
当外界用汽量小时，锅炉供给的多余蒸汽便流入蓄热器，通过喷嘴向下扩散后凝结于水中，这时蓄热器内水位和压力都升髙，提高了水的热焓，这是充热过程。
当用汽量大于锅炉供汽能力时，蓄热器排汽管中汽压下降，使蓄热器内饱和水压力下降，水就迅速汽化产生蒸汽，补充锅炉供汽量的不足。
这时蓄热器内压力和水位都下降，水的热焓降低，这是蓄热器的放热过程。
参考文献
[1]崔民选.2006中国能源发展报告[M].北京：社会科学文献出版社，2006
[2]张润霞，肖继昌.企业热平衡与节能技术[M].北京：石油工业出版社，1993.
工业锅炉节能减排【2】
摘 要：伴随着我国工业生产和社会的持续发展，在经济不断提高的背景下环境污染情况越发严峻，人们对工业生产中的节能减排要求更为严格。
在工业锅炉的使用运行中，必须要重申节能减排的意义。
文章对目前我国工业锅炉节能减排的现状和减排目标面临的困难进行了分析，并提出了节能减排控制技术的发展对策。
关键词：工业锅炉;节能减排;问题及对策
引言
锅炉在工业生产中扮演着重要的角色，同时也是重要的能量转换设备，由于其独特的意义，所以在生产生活中运用比较广泛，工业锅炉对促进我国经济的发展发挥了相应的作用，但同时也对环境造成了一定程度的污染。
由于锅炉在使用中消耗的能源较多，这与我国节能减排的基本国策是相违背的。
为了尽早实现环境节约的社会，推动可持续发展理念的良好实施，必须要强化对工业锅炉节能的认识。
一、锅炉节能减排现状及实现节能目标的困境
1、锅炉节能减排现状分析
社会经济的快速发展，工业锅炉制造行业也随之得到一定程度的提升，相关部门加大了对锅炉行业的标准规范，也在不断更新其操作技术，工业生产的规模也得到相应的扩大。
急剧发展的形势下，锅炉生产中对环境的破坏和污染程度越来越高，给人们的生活也造成了些许的不便。
在此种社会形势下，国家提出了节能减排的基本国策，其主要目的就是能够在保障资源以及环境的基础上促进经济的发展。
当前我国的工业锅炉在生产中面临现状主要有：一是行业中存在生产分散、生产厂家多但多数生产能力低下、生产集中度不高、企业发展不均衡等问题，行业整体技术水平仍有待提高;二是我国工业锅炉面广量大能源消耗多、运行利用效率低于国际先进水平问题的存在使得能源浪费现象严重。
2.实现锅炉节能减排目标面临的困难
在实现锅炉节能减排目标的过程中还面临着一系列的困难，主要有四个方面。
首先，一些企业不重视对锅炉管理工作人员的节能技术培训，管理工作人员的综合素质不高。
锅炉在运行过程中需要专业管理工作人员的管理与指导，锅炉使用单位不注重对锅炉管理工作人员的节能技术培训、工作人员的素质不高，这样根本不能实现经济运行和节能降耗。
第二，一些锅炉单位使用的锅炉燃烧系统较为陈旧落后。
在锅炉实际运行中使用的燃料与设计所选燃料不符，使得燃烧状况不佳、燃料不能充分燃烧，这样不仅浪费了燃料资源，而且也会加剧温室效应。
第三，是锅炉运行控制系统和节能燃烧系统的自动化水平较低。
多数中小型工业锅炉装置的功能不够齐全，缺乏基本的自动控制，运行和调整状态都不佳，致使运行使用效率受到较大的限制，也造成了浪费和环保问题。
最后，是锅炉水质处理工作形同虚设，蒸汽与排污水得不到充分利用。
对于锅炉水质的处理工作，有的企业单位根本没有相关的设备和工作人员，这导致了锅炉严重结垢，影响了传热及热效率，进而不利于节能减排。
另外，蒸汽在使用后冷凝水直接排放、污水未经回收利用直接排放的现象多有发生，这既浪费燃料资源，又不利于节能减排。
二、工业锅炉节能减排存在问题的分析
1、没有充分发挥锅炉节能的作用。
由于基层工作人员在进行操作时，责任心不强，技术能力稍弱，没有充分发挥锅炉的运行效率，而是单纯地依赖机器设备，所以这方面的问题急需解决。
2、工业锅炉运行时能效问题的检测不足。
实际工业生产中，由于不能清晰地掌握锅炉制造与设计之间的匹配关系，对锅炉实际的运行效率把握不当，所以潜在的节能隐患是依然存在的。
3、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。
4、多年来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[1]。
5、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文化程度不高，相关的自动控制方面知识较为匮乏，为了符合司炉人员操作的习惯，应该尽量要求使用操作简单的控制装置。
6、锅炉运行的控制系统在节能设计上，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，并不太重视燃料消耗量是否节约的问题。
三、工业锅炉节能减排对策探究
总结影响我国锅炉节能减排的因素，有产品技术、监督管理、政策标准等方面。
要进一步推进加强锅炉节能减排工作，就应该对影响其节能减排的因素进行清楚正确的认识，深入研究分析锅炉节能减排工作面临的难题，探索出有效地策略，并结合锅炉节能减排的现状、发展情况以及目前社会、行业所能提供、接受的技术能力采取系统的方法来实现节能减排的目标。
对此，提出了以下几项措施：
1、加大政策支持、提供保障措施
要打破当前工业锅炉节能减排工作的困境，需要对锅炉节能减排关键技术和相关的机制、体制进行创新，聚集一切的力量，实现国家节能减排的战略目标。
各地方政府要制定出台工业锅炉的用煤质量标准及锅炉的能效标准，建立完善节能减排的指标体系，各级相关职能部门要建立联动协作机制，形成整体合力。
对锅炉的生产制造制定完善的规章制度，对锅炉的设计、安装、使用、管理、实施、节能检测等方面提出具体可行的要求。
另外，还要从国家到地方，建立起健全的锅炉节能减排监督管理机构，对已有的监督管理机构，要进一步明确其对锅炉节能减排的重要监督管理的工作职责;而对于新建的锅炉节能减排监督管理机构，则要充分优化利用已有的监测资源，并将锅炉技术审查工作纳入到监督管理机构的管理职能中。
最后，要搭建锅炉信息交流平台，加快建立节能减排技术服务体系，促进节能减排服务产业的发展，开展锅炉效能测试工作，找出造成能源损失的主要因素，探索减少损失、提高利用效率的有效途径，通过培育节能减排技术服务市场，加快推行合同能源管理，推进锅炉节能减排工作。
2、深入研究、提高节能减排技术水平
要加大对锅炉控制技术的研究以及产品的开发深度，才能解决节能减排工作中遇到的技术难题，为企业单位用户提供优质的节能减排技术及产品。
对此，可以由当地政府集资出资组建用于进行锅炉能效测试的实验室，为提高锅炉节能减排技术提供实验平台。
通过这个实验室，可以找出造成能量损失的因素，了解改进过的锅炉运行的优势，进而找到有效的解决途径。
而且由政府组建这样的实验室，能够解决由检测设备多、设备昂贵、检测阻力大等带来的不利于使用单位开展检测活动的难题。
同时深入研究、提高锅炉节能减排技术水平还应充分发挥企业的节能减排主体作用，大力鼓励企业加大对锅炉节能减排技术改造和创新的投入力度，鼓励企业开发和应用能实现工业锅炉节能减排降耗的新技术和新设备，并在该过程中完善和落实锅炉节能减排的各项管理监督制度，增强企业的自主创新能力，切实做到以技术革新与提高来带动锅炉节能减排的工作。
3、加强管理，挖掘潜力，重视维护保养
制定定期维护保养计划，在规定周期内清除锅筒及管壁内的水垢、泥渣及外表面附着物，提高热效率;定期清扫烟道内表面，减小烟气的阻力损失;炉墙和炉门，看火孔，出灰门等部位在使用一段时间后，都容易产生缝隙而漏入空气，使过剩空气量增大，热损失增加，降低热效率。
因此，要经常检查上述各处的漏风情况，如果发现裂缝及时嵌缝修补; 敷在锅炉本体和汽水管路上的保温层经过一段时间的运行以后可能脱落，使散热量增加，既损失热量又增加锅炉房的温度，有时候可能会烫伤人，发现保温层脱落，必须及时修补。
4、大力宣传、提高社会节能意识
要实现锅炉节能减排，还应大力开展锅炉节能减排的宣传教育，提高全社会的节能减排意识。
针对那些不愿实施锅炉节能减排改造的用户要采取相应的措施，可以完善管理处罚制度和标准，以此纠正其认识和做法。
为促进节能减排效果，政府需要完善节能减排的相关税收、信贷等政策，以调整企业、社会的节能减排行为，提高节能减排效果。
结束语
在当前资源危机日益严重的时代背景下，实施与推行工业锅炉节能减排对于减少环境污染、降低能源消耗、达到可持续发展目标有着非常重要的意义。
所以要求相关人员必须要认清节能对于工业生产的重要意义，不断更新技术，并将其广泛推广运用从而实现节能目标。
在工业锅炉节能问题上，基层人员需要强化其节能意识，用经济安全的思想指导来开展工作。
在实际操作中，要结合锅炉的特点和性能，掌握其运行的规律，改进锅炉操作方法，不断完善自身技能，在提高锅炉运行效率的基础上，最大化地实现节能减排的目的。
参考文献
[1]齐肖彬.浅析燃煤工业锅炉节能降耗措施[J].林业科技情报,2011(13):63-65.
[2]李亚军.浅析工业锅炉节能降耗措施[J].节能技术,2010(14):137-139.
[3]赵新兰.工业锅炉节能减排现状与存在问题及对策[J].工业锅炉,2010(14):45-46.
工业锅炉节能减排【3】
摘要：锅炉是电力工业中常见的能量转换设备之一，也是生活中广泛使用的一种设备，但是他消耗的是国家重要能源。
它将常规能源的化学能，通过锅炉燃烧转换为热能，能量以蒸汽的压力与温度的形式供直接使用;或在热机中转换为机械能，或由机械能转换成电能，本文针对鲨前工业锅炉能耗与排污严重问题，从高效清洁燃烧技术选择、燃烧系统优化、信息化控制。
蒸汽的有效利用，热管换热器回收锅炉烟道余热。
提高人员意识等方面探讨了我国工业锅炉节能减排问题。
关键词：工业锅炉;节能减排：能源;技术
引言：
近年来，随着我国国民经济的发展，我国工业锅炉被广泛应用，为我国经济社会的发展做出了巨大的贡献，同时我们也付出了巨大的资源代价。
针对日益快速增长的能源消耗和日趋严峻的环境力，当前我国工业锅炉能源资源浪费情况十分严重，节能减排潜力很大。
锅炉也是人民生活中广泛使用的重要设备，而供锅炉消耗的这些油、煤、天燃气等能源是我国重要的能源之一，是关系我国经济社会可持续发展，转变经济发展方式的重要能源基础。
因此，“节能减排”是我国经济和社会发展的一项长远战略方针。
工业锅炉是我国能源消耗和污染大户，如何提高工业锅炉节能水平，是实现我国“节能减排”政策的重要保障。
一、工业锅炉的使用现状
目前我国企业主要采用有机热载体锅炉，这种锅炉采用的燃烧方法多为层燃，排烟温度比较大，通常在300℃以上，并且烟气中包含了大量的污染有害气体，这些夹杂着大量污染气体的高温烟尘不仅流失了大量的热量，损耗了能源，所造成的环境污染也极为巨大。
由于当前我国的工业锅炉普遍未配置相应的运行检测仪，因此锅炉操作人员在对锅炉燃烧工况和负荷变化进行调整时往往无法掌握具体数据，不能及时调整锅炉的运行工况，导致锅炉和电机运行效率受到极大限制，造成资源浪费。
另外，锅炉水质超标按照我国工业锅炉水质的相关规定，在使用工业锅炉前均应安装相应的水处理设备和加药装置，但是由于技术水平限制和资金限制，目前仍有一部分工业锅炉的水质超标比较严重。
同时，锅炉结焦和积灰问题严重由于煤炭供需矛盾较大，目前我国工业锅炉所采用的燃煤质量往往参差不齐，这就使得燃烧过程中战胜的粘结物质较多，这些粘结物质积聚于锅炉受热面，经高温结焦和积灰，影响锅炉效率。
而目前清除结焦和积灰的方法主要是机械法和化学法，费时费工，效果也不明显。
二.我国工业锅炉节能减排措施
由于我国工业锅炉的型式各异，主要的层燃锅炉热效率较低，而新型高效的低污染循环流型化床锅炉则应用很少。
同时，对燃料进行预处理由于锅炉型号不同，要达到最佳使用状况应选择合适煤种。
因此，在燃料进炉前应该对煤炭进行细致的筛分和洗选，并合理分配煤炭燃烧;也可运用煤炭炉前成型术，尽可能的节约燃煤，减少温室气体排放，实践表明，通过筛分、洗选等处理后，煤炭中灰分的含量可降低8%左右，有效提高锅炉燃烧效率。
针对我国工业锅炉的节能减排措施首先我们要开发高效的清洁燃烧技术，锅炉高效清洁燃烧技术是当前世界范围内研究的课题，我国也一直致力于研究和制造出使用高效清洁燃烧技术的工业锅炉。
采用高效清洁燃烧技术其中包括：综合了鼓泡床和高速汽化床锅炉的优点的循环流化床锅炉，该技术克服了高速床磨损严重、高温分离结构复杂、难于控制的缺点，并且，由于循环流化床锅炉适用的燃料为工业煤矸石、烟煤、贫煤等，不仅仅增加了使用寿命，还减少的了废气的排放量，减少大气污染;其次，抛煤机链条炉排锅炉也是不可或缺的技术之一，在抛煤燃烧过程中，煤粒细屑抛入炉膛时呈半悬浮燃烧，较大颗粒落到炉排上继续进行层状燃烧。
使之具有着火条件优越、燃烧热、强度高、煤种适应范围广等优点，提高运行效率，减少污染排放;其中，振动炉排是一种全机械化、能自动拨火、分段送风的平面式燃烧系统。
该炉燃烧采用烟煤时可显著提高热效率，起到节能减排的效果;还有一种称之为翻转炉排锅炉，是一种用推力送料，类似于往复炉排的燃烧设备，属于一种水冷式层状燃烧装置。
适用范围广，可燃用烟煤、无烟煤、褐煤或各种废料及垃圾。
此种炉排与链条炉排相比，制造成本低、燃烧充分、热效率高、水冷结构、炉排寿命长，是节能减排的良好技术。
在改善技术的同时，优化我国工业锅炉燃烧系统也是节能减排的措施之一。
改造燃烧系统要实现减排目的，对现有工业锅炉的燃烧系统进行改造是十分必要的。
由于我国煤炭管理环节粗放，我们所用的燃煤是未经筛分分选的宽筛分燃煤，超过层燃炉对燃煤粒度的要求，原来的给煤机构的燃煤经煤闸板挤压后形成的煤层非常密实，大颗粒煤之间的间隙被细煤填满，造成通风困难，在开始通风较强区域的燃烧速度快，空隙率增加的速度也相应加快，使强风区域风量越来越大，从而很快被燃烬。
相反，通风较弱的地方风量越来越小，最终在此处造成较大的不完全燃烧损失，细煤比较集中的地方易形成火口。
消除火口的有效方法是采用分层给煤装置，对燃煤进行粒度分选，使落到炉排上的燃煤按粒度大小分层排列，即大块煤在下面，中块煤在中间，细煤在煤层表面。
这样煤层比较疏松，煤粒之间有间隙，降低通风阻力，减小鼓风机负荷，有效避免炉排上出现的火口和燃烧不均匀现象，改善煤的着火条件，提高火床的热强度和燃烧速度，有利于煤的充分燃烧。
另外，我们还要改善炉墙的密封性和保温性，大量多于燃烧所需空气经过炉堂吸热，导致热量被烟气带走，提高锅炉密封和保温性，辅以炉堂负压控制，可大大降低过量空气系数，减少排烟、散热损失。
结束语：
随着计算机应用技术的提高，以及微机价格的降低，工业锅炉微机控制系统日益成熟和廉价，逐渐进人工业锅炉房，对锅炉的安全和节煤将起巨大作用。
同时，也可采用热管省煤器用来加热锅炉给水，热管热水器用来加热生产和生活用的热水，都可以提高能源的利用率，应用也很普遍。
因此，除了以上几种措施，我们还可以根据采用微机控制技术以及热管技术来对工业锅炉进行节能减排改革，并通过对锅炉管理人员的专业和熟练删选，加强运行管理人员技术水平，保证系统安全正确运行。
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