工业锅炉节能技术创新与发展问题探讨

【摘要】工业锅炉节能要靠合理的设备选用和科学的运行技术实现。从设备选型、燃料配备、燃烧控制等方面论述了锅炉的节能技术，对锅炉的合理选用和运行管理都有指导作用。

【关键词】工业锅炉 节约能源 控制技术

1 创新与企业创新能力、创新途径

1.1 创新的基本概念

创新理论是美籍奥地利经济学家熊彼特（J.A.Schumpeter）于1912年提出的，按照他的观点：创新“就是建立一种新的生产函数”，把一种从来没有过的生产要素和生产条件的“新组合”引入生产体系。

创新过程即是按照与众不同的方法使用资源的过程，本质上创新就是一种能力，是对各种引致创新的要素的识别、疏导和吸纳，并对资源进行有机组合的能力。

1.2 企业创新能力

对于企业来讲，通俗地说，创新就是对现实问题经过科学合理的凝练之后提出局部或系统解决方案的创造新的效益增长的过程，技术创新不能被简单地理解成申请几个专利，技术创新是一个从产生新产品或新工艺的设想到市场应用的完整过程，它包括新设想的产生、研究、开发、商业化生产到扩散这样一系列活动，本质上是一个技术、经济一体化的过程，它包括技术开发和技术利用这两大环节；技术创新不是单纯技术行为，也不是单纯经济行为，是技术和经济行为的结合体。

1.3 企业创新途径

（1）工业锅炉企业应维持内部基本的自主创新需要，至少研究和跟踪本行业技术发展的前沿，根据市场信息反馈向企业领导提出企业的技术发展方向，并提出发展规划和建议。

（2）通过战略合作与高等院校、科研院所实行强强联合，建立长期稳定的科学研究中心和研发基地，通过和创新团体的合作锻炼企业自己的研发队伍，提高自主创新能力。

（3）通过创新委托合作，利用外部人才资源，先进科研平台资源，结合企业自身需要，委托外部力量进行合作技术开发，快速完成技术和产品升级需要。

2 锅炉设备的选用

工业锅炉是把燃料的化学能转化为热能的设备。在这个转化过程中要消耗燃料、电和水资源。搞好节能工作，首先要在设备方面采取措施。

2.1 选用节能型锅炉

为确保工业锅炉安全节能地满足用户要求，就要选择合适的锅炉； 工业锅炉的选型原则是：

（1）根据用途选用介质。能用热水的，不用蒸汽；能用饱和蒸汽的，不用过热蒸汽，以利安全节能。

（2）必须满足热负荷和热介质参数的要求。首先根据工艺生产、采暖通风和生活要求，计算出企业热负荷； 然后选择锅炉台数和容量。锅炉出力应能适应用户热负荷的变化。一般燃煤锅炉经济负荷为额定负荷的70%～80%，低负荷不低于额定负荷的20%-30%，注意避免长期低负荷运行。

（3）锅炉热效率应不低于国家对节能产品的要求。优先选用产品质量好的名厂产品。2.2 采用微机控制技术

蒸发量大于10t/h的锅炉应采取计算机控制系统； 小型锅炉也要配备必要的热工仪表。实行计算机控制后，可对锅炉的水位、汽压、给水流量、蒸汽流量、炉膛温度、排烟温度、燃料消耗、风量、风压等运行参数进行数字显示和记录，并能对给水系统和燃烧系统精确控制，从而达到节能目的。实行计算机控制，可以记录各项运行数据，便于统计和考核，为锅炉运行情况的考核提供产量和能耗依据。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，逐渐进入工业锅炉房，对锅炉的安全和节煤将起巨大作用。

2.3 采取均匀和分层给煤技术

均匀给煤技术使煤仓内颗粒均匀一致，解决炉排横断面上煤层沿左右方向因颗粒不匀所造成的燃烧不均匀，甚至只有半边炉排着火的问题。分层给煤技术使炉排上煤层颗粒按下大上小的顺序分层排列。这就使得炉排上的煤层左右颗粒均匀一致，大小颗粒上下分层排列，煤层疏松、通风阻力小、透气性好，改善了煤的燃烧条件，有利于煤的完全燃烧。

3 锅炉的运行与维护

3.1 合理配煤

（1）选煤及配煤。根据锅炉设计煤种，按挥发份、发热量、灰分、含硫量和焦渣特性选煤种。如没有合适的煤，可选两种煤进行配煤。

（2）粒度控制。链条炉所燃烧的煤应保持一定的颗粒直径，细碎的煤粉不宜过多，最大的煤块直径应<40mm。为保留较多的煤粒，可从煤的运输和碎煤环节采取措施，一是在煤场尽量减少机械碾压； 二是在原煤进入碎煤机以前要经过筛选，把细小煤粒从旁通管通过，只让颗粒较大的煤块经过碎煤机。

（3）水分控制。煤中水分的含量要适中，一般控制在6%～8%，水分应浸透，拌和应均匀。

3.2 链条炉的燃烧调整

链条炉的燃烧调整是锅炉节能的关键环节，应该抓好下列工作：

（1）煤层厚度的调节。链条炉煤层厚度为80～140mm，可按煤的灰分、水分、颗粒度、灰熔点等特性进行调整，以炉排上煤层平整、通风良好、不起堆、不冒火口，着火均匀为原则。

（2）炉排速度的调整。主要根据锅炉负荷调整。调整炉排速度，以燃烧区燃烧正正常，炉排后部能燃尽，形成灰渣为标准；防止增加负荷时不看炉排后部是否燃尽，一味增加炉排速度的错误做法。

（3）风量调节。一要合理调节各风室风板开度，一般炉排前面的风室小开或不开，中部风室开得较大，最后面的风室根据燃烧情况小开或不开。二要根据锅炉热负荷和炉排速度调节锅炉鼓风总量，使炉膛过量空气系数保持在1.2左右，以降低排烟热损失。

（4）锅炉应按额定负荷运行。一般燃煤锅炉的经济负荷为其额定负荷的70%～80%。超负荷或低负荷都会降低锅炉热效率，因此，应避免长期低负荷或超负荷运行。

3.3 加强设备维护

锅炉设备的完好程度对锅炉的热效率影响很大，因此必须加强设备的维护工作。

（1）定期检修炉排，保证炉排平整没有缺损。避免因炉排短缺或不平整所引起的漏煤和跑风现象。

（2）清理积灰。积灰对锅炉热效率的影响很明显，灰垢的导热系数仅为0.1163W/（m℃），约为钢板导热系数的1/450～1/750。及时有效地清除锅炉受热面上的积灰，可以降低锅炉排烟温度，提高热效率。

4 结束语

工业锅炉的节能工作是综合性的系统工程，要从影响锅炉热效率的各个环节做好节能工作，才能最大限度地节约能源，降低生产成本。目前正在发生和发展的金融危机给了我们以创新驱动经济增长的启示和良好机遇。工业锅炉企业应该尽快摆脱长期以来以低价格竞争作为赢利模式的经济增长方式，迅速地过渡到以技术创新为主导的技术和产品发展轨道上来，把集成创新、引进消化吸收再创新和原始创新有机地结合起来，创新技术、产品和市场，在占领国内市场的基础上走出去，走向世界，只有这样才能使工业锅炉企业获得永不衰竭。

参考文献

[1] 王善武，赵钦新.大容量层燃热水锅炉技术发展探讨.工业锅炉，2008（1）：1-7

[2] 陈学俊，陈听宽.锅炉原理（上、下册）.第一版[M].北京：机械工业出版社，1981