徐璐(鞍山市检验检测认证中心,辽宁 鞍山 114004)
工业锅炉在热电厂、供水企业及钢材加工企业具有广泛的应用,其中大多数是燃煤类型的工业锅炉。依托技术改造和管理措施改善,提升工业锅炉能源利用率水平,降低工业锅炉整体运行成本,不仅对企业自身经营效益提升具有重要的保障作用,而且能够有效改善地区范围内的环境状况,满足绿色节能发展的要求,取得经济效益和社会效益的有机统一。
以国家《锅炉节能技术监督管理规程》(TSG G002—2010)等相关条款内容为基准,对某区域范围内重点行业运行的224台工业锅炉进行能效测试,以信息化技术为基础,实现对相关参数的收集分析。
在对相关指标进行收集和分析可以发现,燃煤锅炉热损失的主要因素是排烟热损失和固体未完全燃烧热损失;而燃气锅炉与其他类型的锅热损失的主要来源则是以排烟热损失为主。影响排烟热损失的控制因素主要包括如下几个方面:锅炉监测仪表配备不齐全、锅炉设计及安装存在技术性缺陷、司炉工节能操作水平不高、未安装烟气余热回收利用装置、锅炉水水质不达标、司炉工节能意识缺乏等。影响固体未完全燃烧热损失的主要因素包括:锅炉运行参数不合理、锅炉结构设计不合理、煤种选用不当、锅炉维保不到位[1]。这些不同因素的交叉存在,使得锅炉整体能效水平难以提升,造成热能浪费严重。
通过锅炉能效测试的相关因素分析,可以看出节能水平与技术应用和管理水平两个方面都具有直接性的关系,在工业锅炉运行中,认识到能效管理的重要性,从这两个方面入手,加大投入力度,能够有效提升热能利用水平。
在我国经济发展与环保要求矛盾不断提升的时代背景下,生态环保工作开展的重要性不断提升,如何取得经济发展与环保工作之间的平衡,将环保工作落实在具体工作中,是涉及各个层面人员的重要内容。作为一次能源消耗占比较高的部分,工业锅炉能效提升,能够直接提升能源利用效率,降低能源消耗与污染物排放水平,在国家节能减排的要求下,实现企业生产与环保工作开展双赢的局面。
作为工业生产和居民生活服务的基础性行业,供热系统运行的效率对多个行业的正常运行都有着直接性的影响。在新时期发展的背景下,适用于工业锅炉改造的新型技术不断涌现,相关的技术应用水平也不断提升。在这种情形下,为确保工业锅炉能效利用水平的不断提升,必须以技术为支撑,以管理为引导,采用自动化技术管理模式,加强对原料采购至后期污染治理各个流程的管理,从而更好的实现工业锅炉运行水平提升的要求。
法治化管理社会进步的重要体现,在时代发展的背景下,以《节约能源法》为基础的能耗管理法律法规体系逐渐得以完善。在相关部门的组织和带领下,国家层级和行业层级的规范体系不断完善,节能降耗工作开展的法律依据不断健全。在这种情形下,必然要求相关企业在各项工作开展中,必须以对应的法律法规内容为基本指导,按照相关技术规范的要求,统一、系统、全面的推进节能技术应用和改造工作。
锅炉系统的稳定运行,是确保整体能效水平的基本前提。但是在实际运行中,部分企业的锅炉长期处于低负荷的运行状态下,实际负荷只有额定负荷的30%~70%之间,远无法达到75%最优负荷率的基本要求。同时由于部分企业经营特征的影响,使得锅炉在使用中必须进行频繁的切换,这不仅会直接导致锅炉热效率的忽高忽低,而且会对锅炉承压部位寿命和整体安全造成极大影响。此外,部分司炉工的技能水平也会对锅炉运行安全造成一定的负面影响,无法满足节能降耗的基本要求。
工作锅炉运行是具有极大损耗性的生产行为,在长期运行过程中,必然会存在锅炉受热部位积灰结垢、炉体破损导致滴漏等方面的问题。在积垢现象产生时,如果不及时加以处理,将会对锅炉的传热造成直接性的影响,导致热损失不断加大。而在滴漏现象产生时,不仅会增加锅炉散热损失,还存在较大的安全隐患。但是在实际运维工作开展中,受制于技术条件和运维人员的责任意识等因素影响,常会对这些现象视而不见,或者采取的处理措施不够到位,极大的影响了运维工作开展的整体水平。
在大多数企业经营管理中,锅炉系统都是为其他生产环节服务的,传统管理模式主要是以粗放是管理为主。在管理体系中主要存在几个方面的问题,首先是管理规范没有能够建立起来,包括司炉工在内的各个岗位人员在具体操作过程中,多是依托经验进行操作。由于规范性的不足,常会造成能耗水平较高。其次是在新型技术导入的情形下,相关的规范管理措施却没有能够及时进行跟进,由此造成操作技术与实际要求之间存在偏差。再次是在实际运行中,对岗位工作人员的技能培训认识不足,尤其是在节能意识培训方面,缺乏具有实效性的培训对策。
随着信息化技术的发展,工业锅炉节能技术改造的要求也在同步提升。但是在实际应用中,在节能技术应用方面还存在较多的不足。首先是在硬件设备改造方面,由于锅炉系统运行的系统性,单一性的改造措施难以起到应有的效果,整体性改造则需要较大的投入,直接影响相关企业的投入积极性。其次是信息化技术改造方面还存在较多的不足,整体改造与技术发展之间存在一定的滞后现象,技术改造所能够起到的作用较为有限[2]。再次是在节能技术改造中,还存在管理的精细化程度不足等问题,一线操作人员无法切实掌握新型技术应用要求,造成新型技术的作用无法充分发挥。
在工业锅炉系统运行中,结合现有技术条件,提升锅炉的热能利用水平,可以从如下几个方面入手:首先是做好前期水处理工作,通过活性炭、钠离子交换器等设备的应用,提升水质水平,并且通过在线仪表监测来对污染状况进行实时监测。其次是加强对锅炉系统运行中的数据收集,分析燃料、水、电等各个细节方面在运行中出现的问题,在采取有针对性处理措施的情形下,还能够为信息化技术改造奠定基础。再次能够通过对锅炉负荷和运行参数的分析,对现有自动化控制系统进行调整,更换其中存在限制运行的辅助部分,实现鼓风机、引风机之间的自动调节,强化冷凝水和蒸汽的回收利用水平,尽量提升锅炉的热能利用水平。
由于锅炉系统运行过程中影响能效的负面因素过于复杂,因此必须强化运维工作水平,这方面的具体工作包括如下几个方面:一是结合企业生产实际建立完善的运维工作机制,明确各个工序运维的间隔与具体要求,并且要将运维工作的具体内容落实在信息管理系统中。二是要多途径提升运维人员工作水平,提升工作人员的数据分析能力,提升工作人员对安全隐患的预判能力,结合信息化分析系统,及时对安全隐患进行处理[3]。三是要能够构建起立体化的运维工作体系,提升整体工作开展的信息化水平,为促进整体工作效率提升奠定坚实的基础。
在工业锅炉能效测试与管理工作开展中,必须构建起综合性、系统性、动态性的管理体系。首先是要建立动态化的技术改造管理体系,在日常运行过程中,通过定期的能效测试,明确系统运行各个方面存在的不足,及时进行小规模的技术改造,尽量提升能效水平。其次是构建完善的技术改造奖惩体系,将技术改造力度与个人和部门的收益相关联,引导技术人员更好的参与到能效管理工作中,提升工作积极性。再次是要能够做好技术人员的培训工作,在确保在岗人员工作效率的同时,能够革新技术应用理念,采用创新性思维开展日常工作。
节能技术改造是确保工业锅炉能效水平提升的重要基础,其不仅覆盖锅炉系统运行的各个环节,而且伴随时间推移要求技术不断提升。在信息化技术背景下,节能技术的改造不仅包括设备方面的改造投入,更包括信息平台的及时更新[4]。在信息化技术应用水平不断提升的背景下,应当将工业锅炉运行的数据与煤炭资源供应体系、热水资源应用体系综合覆盖至同一平台上,由此建立起完善的大数据管理平台,将能效管理与市场需求全方位结合,从而更好的提升技能技术改造的针对性,实现技术改造的经济效益与社会效益的高度统一。
就目前实际工作情形而言,我国工业锅炉运行能效管理整体水平还比较低,在运行中还存在信息化技术应用不低,技术改造落实不深入等多方面的问题。改善传统管理理念,从技术和人员两个角度出发,全方位提升工业锅炉能效测试与管理水平,解决工业锅炉运行系统中存在的问题。在提升企业经济效益水平的同时,有效改善我国环境保护工作现状,为经济社会可持续发展起到应有的支撑作用,具有重要的现实意义。