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摘要：工业锅炉是高耗能、高污染的代表设备之一，是排放污染物质的重要工业设施。目前，部分企业节能减排工作做得不够到位，有必要对其进行全面、有效的分析，引导人们积极开展节能减排工作。本文首先分析了工业锅炉的现实情况，然后具体分析了工业锅炉在节能减排方面表现出的问题，最后提出了提升工业锅炉节能减排水平的有效途径。
关键词：工业锅炉；节能降耗；燃烧技术；过程控制
研究发现，工业锅炉耗能严重、污染物排放多，受多种因素影响，既受锅炉质量问题影响，也受运行管理水平影响，做好这些影响因素分析，结合锅炉运行状况，提出针对性优化措施，有助于实现工业锅炉节能减排目标。
1工业锅炉现实情况分析
燃煤锅炉是工业生产中常用的锅炉种类，大多数工厂的锅炉长期处在大功率、低荷载的运行状态，这种工作状态下实际能源利用率只能够达到15%，导致大量能源遭到浪费。工业锅炉运行时采用的主要燃料是煤炭，如无烟煤、烟煤等，不同品种的煤可能都会出现燃烧效率不高的情况。当前，设计工业锅炉时，人们往往对燃烧装置研发不够重视，这就无法有效保障锅炉配套使用的燃烧装置质量，使用时可能会存在漏风的问题，影响煤炭的燃烧质量。通常，锅炉运行控制多采用PID调控的方式，而工作人员无法通过外部操作开展调节作业，缺乏相关仪器，无法全面掌控锅炉的实际运行情况。
2工业锅炉耗能高原因分析
造成工业锅炉耗能高，污染物排放多的原因较为复杂，主要体现在以下方面：
2.1排烟温度高
锅炉排烟温度高，大量热能会随烟气排放到空气中，导致能耗增加。研究发现，排烟温度每增加15～20℃，排烟热损失增加1%左右。导致排烟温度高的原因有：①锅炉尾部缺少受热面，导致烟道余热利用率低，大量热能白白浪费。②吹灰器要么没有安装，要么运行状态不佳。③小容量锅炉多，水处理装备缺乏，增加结垢、积灰机率，运行效率低下，不仅耗能多，而且污染物排放多。
2.2过量空气系数高
工业锅炉过量空气系数超过标准值，不仅导致炉膛温度低，而且导致排烟量增加，热量被带出，耗能增加。引起锅炉过量空气系数高的原因有以下几点：①锅炉仪表不齐全。通常锅炉配备有温度表、水位计、压力表，而但空气过剩系数表或氧量表缺乏，一定程度上增加操作人员控制空气系数难度，容易造成锅炉燃烧不充分情况的发生。②锅炉本体漏风。快装锅炉炉墙施工中，砌筑不规范，质量差，会造成锅炉漏风量大。同时，安装锅炉时扰动炉墙，形成砖缝而漏风。③炉渣排放位置漏风。
2.3炉渣含碳量高
炉渣含碳量用于衡量锅炉燃烧热损失，如热损失过高，表明锅炉耗能严重，排放污染物多。研究发现，锅炉炉渣含碳量高主要由以下原因造成：①锅炉结构设计不够合理，主要表现为：一方面，炉膛设计较小，热负荷低，不利于煤料充分燃烧；另一方面，前拱高度及几何形状不合理，导致着火点推迟。另外，后拱过短或过高，影响煤料燃烧效果，导致余煤燃烧不充分。②炉膛温度低，导致煤料燃烧不充分，其中炉膛水冷系数大、风量配置不当、漏风等原因就会导致炉膛温度低。③燃煤质量差及运行参数不合理，导致炉渣含碳量高。
2.4锅炉能量回收利用率不高
在锅炉运行的过程中，经常會出现燃烧不够充分、排烟过程热量损失过大的情况。通常，锅炉节能的主要参数将会呈现超标的状态，导致损失大量热量。现阶段，很多燃煤锅炉都会配备相应的省煤器，但是在实际运转时并没有充分利用省煤器。
2.5锅炉管理人员节能降耗的意识淡薄
节能降耗理念已经逐渐融入工业生产中，但是部分企业在实际生产过程中仍不重视这方面的问题。一些企业锅炉耗能过大，其认为是锅炉自身的问题，没有及时采用切实有效的措施开展节能降耗工作，在具体使用锅炉的过程中，缺乏基本的计量器具，这样会影响锅炉的实际耗能效果。
3节能降耗技术在工业锅炉运行中的应用
3.1全面提升工业锅炉的燃烧技术和设备水平
现阶段，工业锅炉的节能减排做得不够到位，原因之一在于锅炉自身的节能效果不好。人们要采用切实有效的手段，提升工业锅炉的燃烧技术水平，增强设备的节能环保效果。首先，加大工业锅炉生产研发的技术投资力度，全面分析工业锅炉实际应用中的各方面情况，积极寻找有效的技术改进手段。其次，可以将煤块进行初步筛选，以粉煤的3 mm直径为分界线，将其划分为两个组别，将这两种煤块分别应用在粉煤炉和块煤炉中，这样在实际燃烧煤炭时能够起到良好的节能减排效果，同时能够显著改善燃烧条件。
3.2水质管理
实验表面锅炉受热面存在1mm厚的水垢时，浪费燃料约3%～5%，存在3mm厚的水垢时，浪费燃料约5%～10%。水处理一般两个步骤：预处理，离子交换法或反渗透法。对于采用地下水、江河水等直接作为锅炉用水的，其中往往含有较多的泥沙、黏土、腐殖质等悬浮物和胶体物质，需要通过沉淀、过滤的方式预处理。
3.3重视绝热保温
对工业锅炉进行的能效测试工作表明，小型锅炉在保温良好的情况下散热损失为3%左右，如果保温材料选型错误、厚度偏小，甚至破损，局部不包保温，散热损失会更高，锅炉一直运行，造成热量一直浪费到空气中。停炉时检查炉墙保温砖是否脱落；检查烟道隔离砖是否完整，避免烟气短路；锅炉本体外表、蒸汽管道等部位保温破损要及时修复；进行绝热保温时，把导热系数小的材料（即绝热性能好的材料）放在里层具有更好的绝热效果；条件允许的情况下应对省煤器外表进行保温层敷设。
3.4充分优化工业锅炉的内部结构
工业锅炉自身的节能效果会直接影响其后续的实际运行，人们要积极采用良好的手段，对工业锅炉的内部结构进行全面优化，促进工业锅炉更好地适应当前的工业生产工作，促进相关行业发展。首先，可以采用全膜式壁和覆管炉墙结构，有效控制锅炉内部的漏风量，将排烟损失控制在最小限度。其次，从燃煤锅炉煤质的不同特点，采用一些可调节炉拱技术，调节供的形状和覆盖面积，合理控制和优化锅炉内部炉膛温度场分布情况，促进染料保持充分的燃烧效果，这样能够有效减少不完全燃烧的损失。
4结语
综上所述，在电厂锅炉运行过程中应用节能降耗技术能够有效降低电厂锅炉运行过程中对能源的消耗，节能降耗技术值得在电厂锅炉运行中进行推广。但是，节能降耗技术的复杂性与繁琐程度较高，在节能降耗技术应用过程中，电厂锅炉的主体系统具有较高的性能，并且对其他的辅助设备系统也有一定要求。
参考文献：
[1]刘志超.试论节能降耗技术在电厂锅炉运行中的核心应用[J].工程技术：引文版，2017（1）：275.
[2]苏荣轩.浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].商品与质量，2016（46）.
（作者单位：佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司）
关键词：工业锅炉；节能降耗；燃烧技术；过程控制
研究发现，工业锅炉耗能严重、污染物排放多，受多种因素影响，既受锅炉质量问题影响，也受运行管理水平影响，做好这些影响因素分析，结合锅炉运行状况，提出针对性优化措施，有助于实现工业锅炉节能减排目标。
1工业锅炉现实情况分析
燃煤锅炉是工业生产中常用的锅炉种类，大多数工厂的锅炉长期处在大功率、低荷载的运行状态，这种工作状态下实际能源利用率只能够达到15%，导致大量能源遭到浪费。工业锅炉运行时采用的主要燃料是煤炭，如无烟煤、烟煤等，不同品种的煤可能都会出现燃烧效率不高的情况。当前，设计工业锅炉时，人们往往对燃烧装置研发不够重视，这就无法有效保障锅炉配套使用的燃烧装置质量，使用时可能会存在漏风的问题，影响煤炭的燃烧质量。通常，锅炉运行控制多采用PID调控的方式，而工作人员无法通过外部操作开展调节作业，缺乏相关仪器，无法全面掌控锅炉的实际运行情况。
2工业锅炉耗能高原因分析
造成工业锅炉耗能高，污染物排放多的原因较为复杂，主要体现在以下方面：
2.1排烟温度高
锅炉排烟温度高，大量热能会随烟气排放到空气中，导致能耗增加。研究发现，排烟温度每增加15～20℃，排烟热损失增加1%左右。导致排烟温度高的原因有：①锅炉尾部缺少受热面，导致烟道余热利用率低，大量热能白白浪费。②吹灰器要么没有安装，要么运行状态不佳。③小容量锅炉多，水处理装备缺乏，增加结垢、积灰机率，运行效率低下，不仅耗能多，而且污染物排放多。
2.2过量空气系数高
工业锅炉过量空气系数超过标准值，不仅导致炉膛温度低，而且导致排烟量增加，热量被带出，耗能增加。引起锅炉过量空气系数高的原因有以下几点：①锅炉仪表不齐全。通常锅炉配备有温度表、水位计、压力表，而但空气过剩系数表或氧量表缺乏，一定程度上增加操作人员控制空气系数难度，容易造成锅炉燃烧不充分情况的发生。②锅炉本体漏风。快装锅炉炉墙施工中，砌筑不规范，质量差，会造成锅炉漏风量大。同时，安装锅炉时扰动炉墙，形成砖缝而漏风。③炉渣排放位置漏风。
2.3炉渣含碳量高
炉渣含碳量用于衡量锅炉燃烧热损失，如热损失过高，表明锅炉耗能严重，排放污染物多。研究发现，锅炉炉渣含碳量高主要由以下原因造成：①锅炉结构设计不够合理，主要表现为：一方面，炉膛设计较小，热负荷低，不利于煤料充分燃烧；另一方面，前拱高度及几何形状不合理，导致着火点推迟。另外，后拱过短或过高，影响煤料燃烧效果，导致余煤燃烧不充分。②炉膛温度低，导致煤料燃烧不充分，其中炉膛水冷系数大、风量配置不当、漏风等原因就会导致炉膛温度低。③燃煤质量差及运行参数不合理，导致炉渣含碳量高。
2.4锅炉能量回收利用率不高
在锅炉运行的过程中，经常會出现燃烧不够充分、排烟过程热量损失过大的情况。通常，锅炉节能的主要参数将会呈现超标的状态，导致损失大量热量。现阶段，很多燃煤锅炉都会配备相应的省煤器，但是在实际运转时并没有充分利用省煤器。
2.5锅炉管理人员节能降耗的意识淡薄
节能降耗理念已经逐渐融入工业生产中，但是部分企业在实际生产过程中仍不重视这方面的问题。一些企业锅炉耗能过大，其认为是锅炉自身的问题，没有及时采用切实有效的措施开展节能降耗工作，在具体使用锅炉的过程中，缺乏基本的计量器具，这样会影响锅炉的实际耗能效果。
3节能降耗技术在工业锅炉运行中的应用
3.1全面提升工业锅炉的燃烧技术和设备水平
现阶段，工业锅炉的节能减排做得不够到位，原因之一在于锅炉自身的节能效果不好。人们要采用切实有效的手段，提升工业锅炉的燃烧技术水平，增强设备的节能环保效果。首先，加大工业锅炉生产研发的技术投资力度，全面分析工业锅炉实际应用中的各方面情况，积极寻找有效的技术改进手段。其次，可以将煤块进行初步筛选，以粉煤的3 mm直径为分界线，将其划分为两个组别，将这两种煤块分别应用在粉煤炉和块煤炉中，这样在实际燃烧煤炭时能够起到良好的节能减排效果，同时能够显著改善燃烧条件。
3.2水质管理
实验表面锅炉受热面存在1mm厚的水垢时，浪费燃料约3%～5%，存在3mm厚的水垢时，浪费燃料约5%～10%。水处理一般两个步骤：预处理，离子交换法或反渗透法。对于采用地下水、江河水等直接作为锅炉用水的，其中往往含有较多的泥沙、黏土、腐殖质等悬浮物和胶体物质，需要通过沉淀、过滤的方式预处理。
3.3重视绝热保温
对工业锅炉进行的能效测试工作表明，小型锅炉在保温良好的情况下散热损失为3%左右，如果保温材料选型错误、厚度偏小，甚至破损，局部不包保温，散热损失会更高，锅炉一直运行，造成热量一直浪费到空气中。停炉时检查炉墙保温砖是否脱落；检查烟道隔离砖是否完整，避免烟气短路；锅炉本体外表、蒸汽管道等部位保温破损要及时修复；进行绝热保温时，把导热系数小的材料（即绝热性能好的材料）放在里层具有更好的绝热效果；条件允许的情况下应对省煤器外表进行保温层敷设。
3.4充分优化工业锅炉的内部结构
工业锅炉自身的节能效果会直接影响其后续的实际运行，人们要积极采用良好的手段，对工业锅炉的内部结构进行全面优化，促进工业锅炉更好地适应当前的工业生产工作，促进相关行业发展。首先，可以采用全膜式壁和覆管炉墙结构，有效控制锅炉内部的漏风量，将排烟损失控制在最小限度。其次，从燃煤锅炉煤质的不同特点，采用一些可调节炉拱技术，调节供的形状和覆盖面积，合理控制和优化锅炉内部炉膛温度场分布情况，促进染料保持充分的燃烧效果，这样能够有效减少不完全燃烧的损失。
4结语
综上所述，在电厂锅炉运行过程中应用节能降耗技术能够有效降低电厂锅炉运行过程中对能源的消耗，节能降耗技术值得在电厂锅炉运行中进行推广。但是，节能降耗技术的复杂性与繁琐程度较高，在节能降耗技术应用过程中，电厂锅炉的主体系统具有较高的性能，并且对其他的辅助设备系统也有一定要求。
参考文献：
[1]刘志超.试论节能降耗技术在电厂锅炉运行中的核心应用[J].工程技术：引文版，2017（1）：275.
[2]苏荣轩.浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].商品与质量，2016（46）.
（作者单位：佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司）