摘要：动力车间锅炉房，由于设备运行时间过久、技术落后，导致其能耗较高，浪费了大量能源。通过对其技术和管理方面的完善，有效针对锅炉燃料库存周期、锅炉运行过程中跑火次数、锅炉排污率、排烟 蒸汽分汽缸压力进行改善，解决了能耗过高、设备运行不安全、锅炉热损失较高的问题，保证了锅炉高效、安全的运行。
关键词：跑火；排污率；排烟温度；饱和蒸汽压力；锅炉热损失
一、引言
能源问题已经成为举世瞩目的一个重要课题，它是人类生活水平提高的关键。如何保证能源稳步发展，是确保国家良好发展的一个重要议题。作为国民税收的重要支柱，烟草行业由于起步较早，建厂时间较长，大量卷烟厂都历史悠久。此类卷烟厂大多在上世纪建厂，所以其能源供给部门大多存在设备运行时间较长、设计技术较为落后、单箱能耗较高的问题，如何节能减耗，提升企业竞争力，成为企业发展的重大议题。
二、现状
锅炉房自1995年建厂以来，已运行24年之久。由于锅炉设备运行时间过久，设备故障频繁，再加上为了满足用汽车间的需求，锅炉房小负荷生产频次高，产汽率过低等原因，导致在运行过程中能源消耗量过大。除此之外，锅炉房也是工厂废气排放的主要来源。
为了让现有的老设备发挥更好的效能，项目组进行了深入研究，绘制价值流图分析后，发现造成锅炉产汽能耗较高的原因有以下5点：
1.锅炉燃料库存周期过长，料场的库存量为3000t，库存周期为15天，会导致燃料发热值下降，破碎率增加；
2.锅炉运行过程中跑火次数过多，平均每个月7次，导致燃料不完全燃烧；
3.锅炉排污率过高，约为20%，远远超过正常水平，大量水和能量损失；
4.排烟温度过高，高达255℃，导致锅炉效率下降，热量损耗；
5.饱和蒸汽分汽缸压力设置过高，，约为1.25MPa存在过量生产的浪费。
三、锅炉能耗控制改进方案实施
1.降低燃料堆放热损失
目前料场每两周进一次料，一次1500t，造成燃料库存多，堆放15天，燃料会由于吸水使得破损率由≤2%升至3%-5%，发热值从≥17MJ/kg降至≤16.4MJ/kg。通过检测，随着堆放时间延长，燃料的含水率会增加，每堆放1天，发热值会减小大约0.07；随着堆放时间延长，燃料破碎率也会增加，雨季比旱季增加较多。因此为了降低燃料堆放热损失，车间要求料场管理员监督进货，并通过MES系统记录进货详情，每天保证库存<50t，除此之外，每天检测燃料发热值及破损率。
2.降低排烟热损失
测量后发现，锅炉的排烟温度高达255℃，通过帕累托图分析后得出锅炉主要热损失为排烟热损失，占比达14%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这是导致锅炉换热效率差的主要因素。经查证，排烟温度每升高12—15℃，排烟热损失增加1%；同样的工艺，3台锅炉的排烟温度不一样，排烟温度越高的，里面各部件的积灰越严重。为了降低排烟温度，对锅炉的空气预热器、省煤器、上下锅筒以及对流管束进行清灰后，排烟温度由之前的255℃左右降低到了现在的181℃左右，锅炉烟气与水的换热效率有了大幅度提高。
3.降低锅炉跑火次数
由于锅炉负荷波动较大，需要迅速地增减燃料，导致锅炉跑火，致使燃烧不完全，造成燃料的浪费。每次出现跑火，都会有大约30公斤燃料燃烧不完全，被当作炉渣清走，每月浪费燃料210公斤。通过统计还发现，不同的班组每个月跑火的次数有显著差别，因此，我们组织不同班组进行经验交流，规范司炉工操作，有效减少跑火次数。
4.降低锅炉排污率
为了保证锅炉的安全运行，需要定时进行排污，但是过量排污又会破坏锅炉内部水循环，带走大量热量，增加排污热损失。现有锅炉排污分为连续排污与定期排污。在观察排污过程中，我们发现司炉工排污时间不统一、排污动作不规范、排污阀老化内漏、流程不合理，都是导致排污率过高的主要原因。
因此，针对定期排污，我们修改排污流程，将水处理纳入排污环节，对排污效果进行监督；规范司炉工排污动作，并进行现场培训和考试；更换老化内漏的排污阀，并安排修理工定期巡检。针对连续排污，我们改造连续排污控制系统，选购具有冲洗功能的系统，冲洗能保证探头在锅炉运行温度下测量TDS值，提高测量的准确性；按照国标提高排污上限至2900mg/L，即锅水TDS值超过2900mg/L才开始排污，减小排污余量，降低不必要的排污损失。通过改善措施，5台锅炉排污率均下降，降低至14%以下。
5.降低蒸汽压力
通过对比供汽压力与用汽部门压力发现，在考虑了管道压降之后，饱和蒸汽分汽缸压力仍明显高于用户所需压力，存在压力设置过高的生产浪费；在考虑管道最大压降的情况下，小负荷生产时，锅炉饱和汽分汽缸仍压力设置过高，存在过量生产的浪费。
根据生产负荷的变化及顾客需求，分情况调整饱和蒸汽分汽缸压力，实现顾客需求引导的拉动式生产。考虑管道输送的压力损失的因素下，对饱和汽分汽缸压力设置进行以下改善：
1)正常生产时，饱和汽分汽缸压力要求压力≥ 1.15MPa，温度蒸汽温度≥186℃；
2)局部生产无制丝设备时，压力设置在0.6—0.8MPa。
通过改善，在不影响用汽部门生产的条件下，分汽缸压力最低下调至了1.15MPa，有效的消除了过度生产的浪费；小负荷生产时，车间调度室通过生产安排通知的形式，对锅炉蒸汽压力进行说明，避免司炉工无谓的提高分汽缸压力。
四、结语
通过技术和管理改进，有效改善了锅炉房能耗较高的问题，减少了锅炉燃料库存周期，减少了锅炉运行过程中跑火次数，降低了锅炉排污率，降低了排烟温度，减小了饱和蒸汽分汽缸压力。不仅降低了能耗，取得良好的经济效益，同时，还有效提高了锅炉安全性，提高了锅炉的热效率，有效的践行了企业的社会责任。
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论文作者:刘鸿剑 苏国庆 张淞旗 张涛 张红春
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/14
标签：锅炉论文; 压力论文; 燃料论文; 汽缸论文; 排烟论文; 温度论文; 损失论文; 《科技新时代》2019年6期论文;