论文部分内容阅读
[摘 要]工业锅炉是企业主要通用用能设备之一，本文对锅炉的分类、工业锅炉经济运行要求及运行指标、工业锅炉节能技术做了阐述，目的是合理利用能源，以最小的能源消耗，获得最大的经济效益和社会效益。
[关键词]工业锅炉 经济运行 节能技术
中图分类号：TK214 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）01-0011-01
一、锅炉的分类
锅炉是把煤炭、石油、天然气等能源所贮存的化学能转变为热能的重要设备，也是一种重要的能源转化设备，应用非常广泛。加强锅炉的经济运行管理，保证锅炉在最佳状态下运行，是锅炉节能的有效途径。
1、锅炉的分类
（1）按锅炉的用途分类
根据用途锅炉可分为发电锅炉、工业锅炉、热水锅炉和特种锅炉四大类。
（2）按压力分类
按锅炉出口蒸汽压力，可分为低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亞临界锅炉和超临界锅炉。锅炉的压力范围的划分见表一所示。
（3）按结构形式分类
按结构形式，目前的锅炉可分为火管式锅炉和水管式锅炉，其中应用最为普遍的是水管式锅炉。
此外，根据不同的标准锅炉还有很多分类方法，如按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉（即强制循环锅炉）、直流锅炉和复合循环锅炉；按燃烧方式可分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉；按出厂方式可分为快装、组装、散装锅炉；按所用燃料可分为燃煤、燃油、天然气、油母页岩锅炉，等等。
二、工业锅炉经济运行要求及运行指标
工业锅炉主要用于机械、石油化工、矿山、冶金、煤炭及民用采暖等领域，容量较小，额定蒸发量一般在20t/h以下，有些可达到65t/h。它采用低参数，蒸汽压力均在2.45MPa以下，一般采用火床燃烧，热效率为70%-90%。
1、工业锅炉经济运行要求
（1）锅炉使用单位因当使用符合安全技术、环境保护、节约能源等相关规范要求的锅炉。辅机应选用符合最新国家标准或行业标准要求的高效节能产品，原有锅炉配套的辅机，如属国家公布的淘汰产品，应及时更换为节能产品。
（2）做好锅炉水质处理。水处理设施符合《工业锅炉水处理设施运行效果与监测》（GB/T16811-2005）的规定，给水和锅炉水质应符合《工业锅炉水质》（GB/T1576-2008）的要求。
（3）锅炉及其附属设备和热力管道的保温符合《设备及管道绝热技术通则》（GB/T4272-2008）的要求。
（4）及时调整燃烧工况，压力、温度、水位保持相对稳定，燃用设计燃料或与设计燃料相近的燃料。
（5）燃煤锅炉的运行负荷不宜经常或长时间低于额定负荷的80%，燃油、燃气锅炉的运行负荷不宜经常或长时间低于额定负荷的60%。锅炉不超负荷运行。
（6）受热面烟气侧定时清灰，保持清洁。受热面汽水侧定期检查腐蚀及结垢情况，并防腐除垢。使用清灰剂、防腐剂、除垢剂等化学药剂时保证安全环保和有效性。
（7）经常对锅炉燃料供应系统、烟灰系统、汽水系统、仪表、阀门及保温结构等进行检查，确保其严密、完好。
（8）锅炉配备燃料计量装置，汽或水流量计、压力表、温度计等能表明锅炉经济运行状态的仪器和仪表。在用仪器、仪表按规定定期校准或检定。
（9）锅炉操作人员应分别经过安全、经济运行培训考核，持证上岗。总容量达到10t/h或7MW以上的锅炉房，配备专职专业技术人员。
2、工业锅炉经济运行指标
参照《工业锅炉经济运行》（GB/T17954-2007）的要求，工业锅炉经济运行技术指标综合评判级别见表二所示。
三、工业锅炉节能技术
对锅炉进行节能改进，可有效降低企业能耗（工业锅炉能耗等级指标见表三所示）。主要措施有选用循环流化床工业锅炉，采用与燃气轮机或内燃机配套的余热锅炉；采用煤粉分级燃烧等洁净燃烧方式；提高工业锅炉自动控制装置和燃烧检测手段；选用低阻高效旋风除尘器。除此之外选用高效、长寿、强化换热设备，如各种管壳式强化换热器、波纹管换热器、板式换热器、螺旋管换热器、新型高效喷流换热器、流化床换热器、碳化硅换热器、陶瓷换热器以及热管等小温差换热器等均能达到节能降耗的目的。
1、新型高效煤粉锅炉系统技术
适用范围：供暖或生产用蒸汽、民用供暖。
技术简介：新型高效煤粉锅炉系统采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、锅壳（或水管）式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术，实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。
技术条件：适用于区域锅炉房供暖改造和工业锅炉改造。
2、循环流化床锅炉技术
技术简介：据不完全统计，目前热效率50-60%的中小型工业锅炉约占全国锅炉总数的1/3，年消耗原煤数量巨大。由于采用的燃煤技术落后，煤质供应不稳定，使得燃烧效率低，严重污染环境。因此，开发和采用高效率、低污染的锅炉，对于解决我国燃煤锅炉节能和污染问题具有重要意义。将原有烧劣质煤的沸腾锅炉更换为循环流化床，并运用获国家专利的高效燃烧节煤技术可有效改燃烧方式，达到节能目的。
节能效果：对于20t以上的锅炉，年可节约2700tce。
参考文献
[1] 刘立波.节能管理法规标准实用手册.北京：中国标准出版社，2009
[2] 中国资产评估协会.机电设备评估基础.北京：中国财政经济出版社，2012
[3] 山西省经济和信息化委员会、山西省节能监察总队.能源与节能管理.太原：内部培训资料，2014
[4] 山西省经济和信息化委员会、山西省节能监察总队.节能技术与节能新机制.太原：内部培训资料，2014
[5] 中华人民共和国特种设备安全法.北京：中国质检出版社、中国标准出版社，2013
作者简介
孙静（1975—），男，辽宁阜新人，助理工程师， 2000年毕业于太原理工大学机械设备及自动化专业，现任职于山西汾西矿业集团公司双柳煤矿全面预算管理中心。
[关键词]工业锅炉 经济运行 节能技术
中图分类号：TK214 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）01-0011-01
一、锅炉的分类
锅炉是把煤炭、石油、天然气等能源所贮存的化学能转变为热能的重要设备，也是一种重要的能源转化设备，应用非常广泛。加强锅炉的经济运行管理，保证锅炉在最佳状态下运行，是锅炉节能的有效途径。
1、锅炉的分类
（1）按锅炉的用途分类
根据用途锅炉可分为发电锅炉、工业锅炉、热水锅炉和特种锅炉四大类。
（2）按压力分类
按锅炉出口蒸汽压力，可分为低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亞临界锅炉和超临界锅炉。锅炉的压力范围的划分见表一所示。
（3）按结构形式分类
按结构形式，目前的锅炉可分为火管式锅炉和水管式锅炉，其中应用最为普遍的是水管式锅炉。
此外，根据不同的标准锅炉还有很多分类方法，如按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉（即强制循环锅炉）、直流锅炉和复合循环锅炉；按燃烧方式可分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉；按出厂方式可分为快装、组装、散装锅炉；按所用燃料可分为燃煤、燃油、天然气、油母页岩锅炉，等等。
二、工业锅炉经济运行要求及运行指标
工业锅炉主要用于机械、石油化工、矿山、冶金、煤炭及民用采暖等领域，容量较小，额定蒸发量一般在20t/h以下，有些可达到65t/h。它采用低参数，蒸汽压力均在2.45MPa以下，一般采用火床燃烧，热效率为70%-90%。
1、工业锅炉经济运行要求
（1）锅炉使用单位因当使用符合安全技术、环境保护、节约能源等相关规范要求的锅炉。辅机应选用符合最新国家标准或行业标准要求的高效节能产品，原有锅炉配套的辅机，如属国家公布的淘汰产品，应及时更换为节能产品。
（2）做好锅炉水质处理。水处理设施符合《工业锅炉水处理设施运行效果与监测》（GB/T16811-2005）的规定，给水和锅炉水质应符合《工业锅炉水质》（GB/T1576-2008）的要求。
（3）锅炉及其附属设备和热力管道的保温符合《设备及管道绝热技术通则》（GB/T4272-2008）的要求。
（4）及时调整燃烧工况，压力、温度、水位保持相对稳定，燃用设计燃料或与设计燃料相近的燃料。
（5）燃煤锅炉的运行负荷不宜经常或长时间低于额定负荷的80%，燃油、燃气锅炉的运行负荷不宜经常或长时间低于额定负荷的60%。锅炉不超负荷运行。
（6）受热面烟气侧定时清灰，保持清洁。受热面汽水侧定期检查腐蚀及结垢情况，并防腐除垢。使用清灰剂、防腐剂、除垢剂等化学药剂时保证安全环保和有效性。
（7）经常对锅炉燃料供应系统、烟灰系统、汽水系统、仪表、阀门及保温结构等进行检查，确保其严密、完好。
（8）锅炉配备燃料计量装置，汽或水流量计、压力表、温度计等能表明锅炉经济运行状态的仪器和仪表。在用仪器、仪表按规定定期校准或检定。
（9）锅炉操作人员应分别经过安全、经济运行培训考核，持证上岗。总容量达到10t/h或7MW以上的锅炉房，配备专职专业技术人员。
2、工业锅炉经济运行指标
参照《工业锅炉经济运行》（GB/T17954-2007）的要求，工业锅炉经济运行技术指标综合评判级别见表二所示。
三、工业锅炉节能技术
对锅炉进行节能改进，可有效降低企业能耗（工业锅炉能耗等级指标见表三所示）。主要措施有选用循环流化床工业锅炉，采用与燃气轮机或内燃机配套的余热锅炉；采用煤粉分级燃烧等洁净燃烧方式；提高工业锅炉自动控制装置和燃烧检测手段；选用低阻高效旋风除尘器。除此之外选用高效、长寿、强化换热设备，如各种管壳式强化换热器、波纹管换热器、板式换热器、螺旋管换热器、新型高效喷流换热器、流化床换热器、碳化硅换热器、陶瓷换热器以及热管等小温差换热器等均能达到节能降耗的目的。
1、新型高效煤粉锅炉系统技术
适用范围：供暖或生产用蒸汽、民用供暖。
技术简介：新型高效煤粉锅炉系统采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、锅壳（或水管）式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术，实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。
技术条件：适用于区域锅炉房供暖改造和工业锅炉改造。
2、循环流化床锅炉技术
技术简介：据不完全统计，目前热效率50-60%的中小型工业锅炉约占全国锅炉总数的1/3，年消耗原煤数量巨大。由于采用的燃煤技术落后，煤质供应不稳定，使得燃烧效率低，严重污染环境。因此，开发和采用高效率、低污染的锅炉，对于解决我国燃煤锅炉节能和污染问题具有重要意义。将原有烧劣质煤的沸腾锅炉更换为循环流化床，并运用获国家专利的高效燃烧节煤技术可有效改燃烧方式，达到节能目的。
节能效果：对于20t以上的锅炉，年可节约2700tce。
参考文献
[1] 刘立波.节能管理法规标准实用手册.北京：中国标准出版社，2009
[2] 中国资产评估协会.机电设备评估基础.北京：中国财政经济出版社，2012
[3] 山西省经济和信息化委员会、山西省节能监察总队.能源与节能管理.太原：内部培训资料，2014
[4] 山西省经济和信息化委员会、山西省节能监察总队.节能技术与节能新机制.太原：内部培训资料，2014
[5] 中华人民共和国特种设备安全法.北京：中国质检出版社、中国标准出版社，2013
作者简介
孙静（1975—），男，辽宁阜新人，助理工程师， 2000年毕业于太原理工大学机械设备及自动化专业，现任职于山西汾西矿业集团公司双柳煤矿全面预算管理中心。