工业锅炉技术创新的思考

【摘 要】近年来，随着中国经济的快速发展，对能源的需求日益增加。能源是生产和生活赖以生存的重要物质基础，没有足够的能源供应，就没有生产力和科学技术的发展。中国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家，目前工业锅炉技术热效率低的现状十分明显，如何提高工业锅炉能源利用率是当前面临的关键问题。

【关键词】工业锅炉 技术创新 技术思考

一、工业锅炉的出现与分类

上世纪30年代后期，随着配火力发电机组的锅炉容量不断增大，工业锅炉在市场的需求下应运而生，它的结构主要有三类火筒式、火管式和水管式。

火筒式是最早出现的，由于受当时技术的制约，这种锅炉也是相对于简单粗略的，是在锅壳中加入加入加热锅水用的火筒，在火筒中加入燃烧的设备。这种锅炉主要特征是热效率低、体积大、耗材料多。火管锅炉是在火筒式锅炉的基础上除了安装火筒外还安装若干的烟管。主要特征是：热效率较高、受热面积较大、排烟温度较低以及体积相对较小。水管锅炉又分为自然循环式和直流式，这种锅炉主要使用于工业领域。

（一）自然循环的水管锅炉结构又分为单锅炉和双锅炉。一般在锅炉在流管束后都设有省煤器和空气预热器，以便降低排烟的温度，这种锅炉在使用煤炭和燃油时，效率会达到百分之80及其以上。

（二）直流式的受热面主要是有盘绕在炉膛内壁的管子以及后面的对流管束组成，一般没有锅筒。主要是通过管子的两端进行蒸汽操作，它的主要特征有：体积小，一般带有汽水分离器和自动控制装置。

二、工业锅炉使用的实际现状与突出问题

目前，我国工业锅炉的使用都是偏老化的，这种锅炉一般效率都较低并且污染严重。 在煤炭消耗总量中我国工业锅炉占总量的25%。

（一）工业锅炉热效率低，能源利用不充分。现在工业锅炉都存在着普遍的问题有：质量等级不同、锅炉数量偏多、单机容量较小等一系列的问题，这就导致了在锅炉的使用率上存在着效率低、能源利用不彻底等现象。

（二）工业锅炉锅炉老旧，自动控制水平低。

部分企业在使用燃煤工业锅炉，没有配置相关的检测仪器进行监控管理，不能够及时的反应锅炉燃煤的燃烧情况以及锅炉的运行状态，这就使锅炉设备及辅机的运行效率的降低。为了避免这种情况出现一般是配置自动检测盒控制的仪表，这样就能对锅炉的运行情况进行具体的分析，降低能源的浪费程度以及控制污染物的排放达标程度。

（三）燃煤质量不稳定，影响锅炉生产效率。一方面，锅炉燃煤中都是以原煤为主，而原煤的一些特征和指标都得不到保障，原煤的质量得不到保障，这样就容易对锅炉生产效率照成一定的影响。另一方面，燃料特性与燃烧设备不匹配，这样就照成锅炉不能够完全的工作状态，导致煤的热能得不到充分的利用，燃料不能完全的燃烧，从而带来污染隐患。

（四）缺乏熟练的操作人员。在一些企业中对于锅炉的使用人员要求不高，很多的锅炉操作人员专业水准有限，这就给锅炉运行带来一定的不稳定的因素。

此外，水质不达标、结水垢严重，影响锅炉效率；排烟温度高，冷凝水综合利用率低；污染物排放控制不利，污染严重；热计量仪器准确度不高或配备不合理，节能监管不到位等也是突出问题。

三、工业锅炉的技术创新

由于工业锅炉热效率低下，能源消耗量过大，已经不能满足生产要求。目前，工业锅炉采用链条炉排锅炉居多，已经推广应用的节能技术大部分也是针对链条炉排锅炉。锅炉节能改造技术创新则以此为突破口，可以从以下几个方面进行技术改进。

（一）采用富氧燃烧技术，近年来，随着人们对环保的要求不断的提高，促使人们对节能意识的提高。而工业锅炉燃烧的气体氧气量在达到25%以上时，节能效果明显提高，并且锅炉启动升温时间也缩短。而如今富氧作为一种最新节能环保技术被广泛应用，主要原理是运用物理方法将空气中的氧气进行收集从而提高空气中的富氧含量。

（二）采用防垢、除垢技术。采用工业锅炉除垢剂和电子防垢器主要是为了优化水汽循环系统，减少锅炉水垢，提高锅炉的热效率。

（三）采用锅炉尾部热管余热回收技术。众所周知，余热主要有七中：高温废气、冷却介质、废汽废水、高温产品和炉渣、化学反应、可燃废气废液和废料以及高压流体等。在一定技术条件下，余热是一种可以被利用的能源。有调查显示：工业锅炉的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%至67%，可回收利用的余热资源占到余热总量的60%以上。

超导热管是热管余热回收装置的主要热传导元件，具有一般热交换器无法达到的高换热效率，体积比普通的热管余热装置。热管余热回收技术应用在锅炉尾部的时候，可以有效的提高热效率、减少燃料的消耗，达到节能的目标。并且热管余热回收器也能对烟气热量进行回收，回收的热量一般用于锅炉补水或者是生活用水，同时也能通过加热空气用作锅炉助燃风或干燥的物料，节约资源的同时也起到了环保的作用，所以一些相关的锅炉设备在设计的过程中，充分考虑锅炉的实际情况，使锅炉各个方面都维持在标准的状态。

四、结束语

综上所述，工业锅炉通过技术创新，可以较大幅度地减少煤炭或其他燃料的消耗。但是对个各种技术的运用和设备的设计以及采取何种态度都需要根据企业的实际情况。用科学的、合理的角度去看企业的发展和企业技术的运用，在工业锅炉技术上要考虑各方面的因素包括煤源、投资、媒质以及操作人员的素质方面具体分析，坚持合理的节能技术方案，使资源得到合理利用的同时，防止对环境造成污染，满足国家要求的同时，提高企业的发展效率，为企业带来更大的经济效益。

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