对工业锅炉产品发展方向的分析

包钢

摘 要：我国是工业锅炉使用大国，特别是进入八十年代以后，中国的经济发生了突飞猛进的变化，锅炉行业更加突出，全国锅炉制造企业增加近二分之一，并形成了独立开发研制一代又一代新产品的能力，产品的技术性能已接近发达国家水平。本文通过回顾工业锅炉的发展过程，分析行业现状，展望未来发展方向。

关键词：工业锅炉；历史回顾；发展

中图分类号：F426.2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）20-0034-02

1 中国工业锅炉的发展史

中国工业锅炉的发展史应追溯到鸦片战争后，是随着对外开放，打开闭关锁国的局面后，随着船用锅炉修造业务的开展逐步发展起来的。发祥地是上海。

1865年，李鸿章开办江南制造局，兼办船舶锅炉修造业务，掀开了中国工业锅炉的修造史的历史扉页。

1900年，英国人在上海杨树蒲路开设瑞熔船厂，1903年，该厂分设万隆铁工厂，开始制造双炉胆船用锅炉。

1915年，广东人阮兰生，在上海开办经昌机械铁工厂，1918年造立式锅炉，热水锅炉。

1919年，胡炳生、胡大徽办胡万兴铁工厂，1930年造兰开夏锅炉。

1936年12月，上海四方机电工程公司设计制造了国内第一台2t/h水管锅炉，1935-1949年共生产了41台，77蒸吨锅炉产品。

1949年，全国工业锅炉产量240蒸吨。

解放后，第一个五年计划，新建哈尔滨锅炉厂，扩建上海锅炉厂（原上海蒲江机器厂，1953年改名上海锅炉厂）。后来发展到四大家，即哈锅、上锅、武锅、东方自贡锅炉厂。

2 工业锅炉在锅炉行业中的地位

工业锅炉是重要的热能动力设备，用于工业生产和采暖，多为低参数、小容量锅炉、火床燃烧，热高利率较低。出口工质为蒸汽的称为蒸汽锅炉。出口工质为热水的称为热水锅炉。我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。至上世纪九十年代我国就已拥有8个大类、38个系列、85个品种、300多个规格的工业锅炉产品。工业锅炉，按照用途分为热水锅炉和蒸汽锅炉。按照产品性能分为钢制工业锅炉、冷凝工业锅炉和真空锅炉等。锅炉的主要燃料有煤、油、天然气、生物质燃料等，还有一部分是电加热锅炉、原子能锅炉和余热锅炉等。工业锅炉在整个锅炉行业中的地位重要，不可替代。

3 工业锅炉的产品现状

我国在用工业锅炉中近85%是燃煤（或燃生物质）锅炉，这些锅炉都是以层燃燃烧为主，并且以链条炉排锅炉为主，锅炉的设计热效率一般在71%～82%之间，但实际运行负荷较锅炉额定负荷低。锅炉的运行热效率在64%～75%之间，远远低于锅炉设计热效率。随着使用年限的增长，锅炉的运行热效率呈下降趋势。国外先进国家的层燃燃煤锅炉热效率可达到80%～85%，有些锅炉已投入运行二、三十年，仍可保持很高的热效率。可以看出我国工业锅炉在锅炉结构、运行管理、燃料配置等方面上与国外先进国家有着明显的差距。

4 工业锅炉产品市场的分析

4.1 近几年全国产量情况

根据近年的工业锅炉生产量统计，工业锅炉（C级以上）产量2010年以前保持在7-10万蒸吨之间，2011年后一直处于下降趋势。

2010年全国工业锅炉累计总产量672763蒸吨。

2011年全國工业锅炉累计总产量413328蒸吨，同比下降34.7%。

2012年全国工业锅炉累计总产量439337蒸吨，同比增长2.02%。

2013年全国工业锅炉累计总产量512736蒸吨，同比增长2.02%。

2014年全国工业锅炉累计总产量558118蒸吨，同比下降12.6%。

2015年全国工业锅炉累计总产量42572蒸吨，同比下降1.56%。

2016年全国工业锅炉累计总产量458103蒸吨，同比增长4.7%。

4.2 巨大的竞争压力

加入WTO后，我国锅炉行业面临巨大的竞争压力。入关后随着制造许可保护的减弱，在我国申请制造许可的国外企业正以每年15%的惊人速度递增，到2014全国B级以上的锅炉厂已增至1400余家。市场需求在减少。

4.3 节能环保要求日益严格

我国工业锅炉每年耗用原煤约占年总产量的1/3，排放CO2达6亿多吨，排放SO2500～600万吨，占全国排放总量的21%。由国务院印发的关于印发大气污染防治行动计划的通知国发〔2013〕37号《大气污染防治行动计划》。具体目标为到2017年，全国地级及以上城市可吸入颗粒物浓度比2012年下降10%以上，优良天数逐年提高；京津冀、长三角、珠三角等区域细颗粒物浓度分别下降25%、20%、15%左右，其中北京市细颗粒物年均浓度控制在60微克/立方米左右。为此各地陆续出台停止使用小型燃煤锅炉的政策，市区将积极改建燃气、地热和电加热锅炉。

4.4 企业间竞争激烈

由于工业锅炉行业厂点过多，产品雷同度大，企业间的竞争特别是价格战愈演愈烈，一些企业甚至不惜成本拼市场，出现了增产不增收的现象，这无疑耗掉了工业锅炉企业的利润，削弱了一些企业可持续发展的后劲，有少数企业甚至因此而断送了前程。能源消费结构将发生变化，天然气开发应用高速发展将给工业锅炉发展带来机遇。我国常规天然气可采资源量为10～14.7万亿m3左右，西气东输工程已于2004年全线投入使用，工程沿线8省（市）受益。川渝盆地天然气将进湘鄂，东海天然气将落户宁波，长庆油田天然气将供应华北。与此同时，我国积极利用国际天然气资源，将逐步建立中亚—俄罗斯—中国—韩国长线管道，开辟中东—亚澳—中国东南沿海的海上石油天然气输送管道。随着一带一路战略在全世界推广及实施，全国工业锅炉面临具大机遇。endprint

按西气东输天然气工程设计规模每年120亿M3来计算，每年可替代1600万吨标准煤，减少排放27万吨粉尘。燃气锅炉的热效率远远高于燃煤锅炉，如果按每年120亿M3测算，比利用煤炭可节约能源437吨标准煤，每吨标准煤按300元计算，则每年可节约燃料价值13多亿元，经济效益和环保效益相当可观。

为增加市场竞争力，首先加大燃气锅炉开发力度，WNS三回程燃气锅炉，WNS冷凝一体化燃气锅炉，SZS燃气锅炉要形成系列完整体系。其次拓展洁净煤粉技术研究，及早应用于工业锅炉产品中。开发大吨位循环流化床锅炉产品系列产品。

循环流化床锅炉大体占锅炉可炉内脱硫，低温燃烧，NOx排放量低，是环保节能型锅炉。

水火管快装锅炉，曾占据我国锅炉行业的半壁江山，现在也还保持在总产量的23-28%，市场需求量依然很大，每年的需求量在3万吨左右。还有许多技术问题有待解决，这个产品须提高。

总而言之，要靠产品抢占市场，靠产品开发市场。做到你无我有，你有我新，你新我转。

工业锅炉要靠创新求发展。

5 对工业锅炉产品发展方向的几点建议

目前工业锅炉产品在销售市场上竞争十分激烈，销售的竞争归根结底是产品的竞争。现就新产品开发问题提几点个人的分析意见。

5.1 燃气锅炉应向全自动大吨位多品种发展

燃气（油）蒸汽（热水）锅炉源自国内外经典炉型，经过多年设计、制造、运行经验的积累，不断完善提高，使该产品在结构布局、材料选用、性能参数等诸多方面处于国内领先地位，深受用户喜爱。广泛应用于企事业单位生产、供暖、日常生活的需要。

燃油燃气锅炉主要有：卧式内燃三回程和冷凝一体式两回程及SZS水管锅炉三个系列，要向大吨位、品种齐全、低氮方向发展。形成燃烧过程NOx生成的微观原理比较复杂，但从宏观上看，主要的影响为空气过量系数、温度、配风方式，根据这些因素的影响规律，选择设计低污染燃烧头，采用降低空气过剩系数、超混合技术、分级配风技术、分级燃烧技术、分散火焰中心降低火焰温度水平，使NOx生成量降低，同时也使CO排放降到最低。打造燃气锅炉精品，抢占市场。

5.2 尽快开发洁净煤粉工业锅炉系统

该系列产品采用单锅筒横置式自然循环，п型布置、前吊后支、正四角切圆直流燃烧器或前墙布置、旋流燃烧器的结构优势。燃烧器或顶棚布置，向下喷射。

燃烧效率高、运行稳定可靠、连续运行时间长、炉体密封性好、NOX排放低、结构简单便于修理。煤粉炉近几年来发展很快，有许多煤粉燃烧的先进技术得到了新的突破，如煤粉工业锅炉固液态排渣双旋流煤粉燃烧器已近成熟定型，并有企业已研究出底吹式煤粉工业锅炉。我坚信，煤粉工业锅炉还有很大的发展空间，在今后几年中一定有较大的市场。

5.3 燃生物质工业锅炉的开发应引起重视

生物质能是地球上丰富的可再生能源，我国是一个农业大国，有着丰富的生物质资源，因此开发利用生物质能源对于缓解我国能源、环境及生态等问题具有重要意义。生物质是一种清洁能源，它的含硫量比较低，因此生物质锅炉烟气中的SO2浓度远低于燃煤锅炉，生物质锅炉的燃烧温度相对较低，可明显减少NOX的生成。我国对燃生物质锅炉研发较晚，目前锅炉燃烧方式大多采用链条炉排、往复炉排或者采用循环硫化床方式进行燃烧，锅炉设计理念、技术还不够先进，还需不断研发锅炉产品先进技术，特别是燃烧技术，优化产品的设计性能，环保排放指标还需严格控制及不断提高。现在国内市场燃生物质锅炉的燃烧方式主要有两种：一种把生物质原料挤压成形再送入锅炉中进行层燃，还有一种是把生物质原料加热进行气化，产生的可燃气体再输入锅炉中燃烧。目前然生物质锅炉的燃烧方式比较单一，有待于开发多种燃烧方式。国内市场对燃生物质锅炉需求量较大，这样一定会使燃生物质锅炉有个较快的发展速度。

5.4 循环流化床向大吨位发展适应市场需要搞一些内循环流化床锅炉大于式炉，

循环流化床锅炉应向大吨位发展，没有大炉，产值不可能有大幅度飞升。从长远看，必须上大炉，也只有大炉上去了，企业才能上一个台阶。

10-35t/h，10t/h以下的锅炉，也应当搞鼓泡床锅炉，如清华大学三涡旋、东北电力大学的内循环床炉，哈工大低倍率炉。鼓泡床炉采用炉内循环，风速低，磨损轻，出力足，造价低，深受用户欢迎，产品有竞争力。目前循环流化床锅炉发展到300MW，还有可能向大吨位发展。

5.5 行业发展展望

中国的工业锅炉产业，它既不是朝阳产业，也不是夕阳产业，而是与人类共存的永恒产业。伴随我国国民经济的蓬勃发展，近年来工业锅炉制造业取得了长足的进步。其突出成效是，行业标准日益规范，技术水平逐步提高，产品品种不断增加，经济规模显著扩大。由于市场需求的不断加大，生产企业数量增加较快，据我国现有锅炉生产企业的生产规模，完全可以提供各种不同压力等级和容量的锅炉，创新燃烧方式，实现清洁燃烧，适应当前环保要，通过我们的持之以恒的不懈努力，一定會使工业锅炉产品有一个较大的质的飞跃，进一步推动我国工业锅炉行业由制造大国向制造强国迈进。

参考文献

[1]中国工业锅炉行业分析报告[Z].2012.12.

[2]王善武.中国工业锅炉行业现状分析及前景展望[J].工业锅炉，2004.1.endprint