缩略图

供热锅炉经济运行的途径研究

作者

王笑淳

长春市热力集团有限责任公司 130000

前言:供热锅炉是城镇集中供热系统核心设备,对于实现国家能源消费结构转型、地区污染物减排目标具有重要意义。以煤炭为原料的供热锅炉,在“双碳”目标下,面临提高能效、环保达标的双重压力,需要对供热锅炉经济运行途径展开深入研究。

1 供热锅炉经济运行研究价值

1.1 延长设备使用寿命

通过研究供热锅炉经济运行,可以通过分析供热锅炉运行情况,确认是否存在受热面等部件严重腐蚀等问题,通过设置预防性维护策略,有效控制部件腐蚀速率,保证各个部件的稳定运行,以此达到延长供热锅炉设备使用寿命,降低设备更换成本的目标。

1.2 降低系统运行成本

针对供热锅炉经济运行展开相关研究价值,可以通过设置标准化操作流程,对供热锅炉设备进行有效监测,及时发现并解决可能出现的运行问题,以此达到有效降低非计划停炉损失的效果,科学降低整个供热系统的运行成本,提高供热锅炉经济效益[1]。

2 供热锅炉经济运行具体要求

2.1 建立多维度能效提升机制

在供热锅炉经济运行中,需要科学建立多维度能效提升机制,对供热锅炉的受热面管理、燃烧优化等维度进行有效控制,通过提升多维度能效,科学提高供热锅炉综合经济效益,有序推动供热锅炉经济运行[2]。

2.2 实现设备全生命周期管理

对于供热锅炉经济运行,需要实现设备全生命周期管理目标,通过评估风机、水泵等耗能设备的振动、温度等参数,科学预测供热锅炉运行需求,配合人员、设备、运行等措施,有序推动安装、运行等阶段的供热锅炉设备管理任务,维持设备高效率运行状态。

3 供热锅炉经济运行途径分析

3.1 人力资源优化配置

在供热锅炉经济运行中,需要通过人力资源优化配置,科学缩短供热锅炉运行参数调节响应时间。在实践中,技术人员可以从以下两个方面展开相关工作。第一,岗位技能专项培训。技术人员可以通过岗位技能专项培训,科学提升工作人员的热工调节能力。技术人员需要通过计算供热锅炉的热效率,使用理论知识讲解 + 实际案例分析的组合教学方式,使工作人员理解并掌握供热锅炉的排烟、未完全燃烧等热损失计算方法。结合PID 控制原理,让工作人员通过模拟各种供热负荷条件下,学习并掌握燃料量、送风量调节方法,配合供热锅炉燃烧特性曲线,强化供热锅炉燃烧优化效果,以此提升工作人员整体热工调节水平。第二,操作流程标准化管理。技术人员可以设置标准化操作规程,科学规范供热锅炉运行程序。工作人员需要根据标准化操作规程,结合供热锅炉热负荷变化需求,有效调节燃料量、风量。比如在提升供热锅炉热负荷时,需要先提升燃料量与一次风量,再结合炉膛负压、烟气含氧量等数据,对二次风量做微调,使供热锅炉运行参数处于最佳运行区间,实现供热锅炉高效运行目标[3]。

3.2 设备维保精细管理

开展供热锅炉经济运行,需要通过设备维保精细管理,科学降低供热锅炉设备非计划停运率。在实践中,技术人员可以从以下两个方面展开相关工作。第一,预防性维护体系构建。技术人员可以使用可靠性维护方法,科学评估供热锅炉各个部件运行可靠性,确认供热锅炉最佳维护周期。比如供热锅炉受热面,技术人员需要通过分析积灰量与供热锅炉传热效率的关系,构建供热锅炉积灰速率与运行时间等因素的数学模型,计算清灰临界值,并设置受热面清灰周期,保证供热锅炉传热效率维持较高水平。第二,状态监测技术应用。技术人员可以设置振动监测、红外热成像等监测设备,建立服务供热锅炉运行状态的监测技术体系。对于振动监测,需要在供热锅炉的风机、水泵等部件设置加速度传感器,通过采集转动部件的振动信号,分析部件振动频率是否存在异常峰值,科学预测供热锅炉运行故障。对于红外热成像监测,则要对供热锅炉受热面、管道等部件进行定期扫描,根据局部异常升温问题,确认是否存在堵塞、泄漏等故障,选择合适方法进行维修处理,避免供热锅炉设备故障扩大化、严重化。

3.3 运行过程优化控制

在供热锅炉经济运行中,需要通过运行过程优化控制,有效提高供热锅炉运行热效率。在实践中,技术人员可以从以下两个方面展开相关工作。第一,燃烧参数动态优化。技术人员可以根据氧量修正技术,对供热锅炉的过量空气系数进行闭环控制,动态优化供热锅炉燃烧参数。技术人员需要使用氧化锆氧量分析仪,捕捉供热锅炉生成烟气的含氧量,结合供热锅炉内部负荷变化与燃料性质,设置过量空气系数与氧量、CO 排放的数学模型。在CO 排放值超过预设标准时,对送风机变频器工作频率进行调节,完成过量空气系数的微调处理,将供热锅炉CO 排放值控制在标准范围内,科学优化供热锅炉燃烧过程。第二,智能控制系统改造。技术人员可以在燃烧参数动态优化基础上,引入分布式控制系统,对供热锅炉运行控制系统进行智能化改造,有效调节燃料供给量 - 供风量 - 运行负荷等参数。技术人员需要根据供热锅炉历史运行数据,确认在不同工况条件下的最佳参数,通过分布式控制系统调节各个参数,使供热锅炉在变负荷工况条件下维持高效运行状态。

结语:开展供热锅炉经济运行途径分析,需要从人员、设备、运行等维度,构建完善的经济运行技术体系,以此提升工作人员操作水平,提高设备运行可靠性,优化燃料燃烧,以此提高供热锅炉运行的经济与环境效益,为相关企业节能降耗提供参考范例。

参考文献

[1] 何海军 . 供热锅炉选型与经济性分析 [J]. 煤炭加工与综合利用 ,2024,(09):120-124.

[2] 何凯 . 城市集中供热锅炉运行中的节能环保技术应用研究 [J]. 锅炉制造 ,2023,(02):31-32+36.

[3] 孔德臣 . 化工企业自备热电厂供热锅炉的运行与管理 [J]. 化学工程与装备 ,2022,(04):188-189.