暖通中的锅炉问题及节能技术分析论文_卢晓丹

暖通中的锅炉问题及节能技术分析论文_卢晓丹

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摘 要:燃气锅炉是新时期供热系统的主要供热设备,与燃油、燃煤锅炉相比,其在彰显出较高环保性特点的同时,也暴露出耗气量过大的缺点,这就有悖于国家提出的“节能降耗”理念,不利于燃气能源应用效率的提升。因此,有必要结合暖通空调锅炉的类型,及时进行技术改造,减少环境污染,实现能源的可持续发展。同时,有关部门应制定一些国家政策,采取一系列措施提高人们的节能意识,促进锅炉节能减排的进展。

关键词:暖通;锅炉问题;节能技术

随着社会经济及生活水平的不断发展,燃气锅炉的应用范围更加广泛。在国家提出的“节能减排”“节能降耗”理念的影响下,人们对燃气锅炉在节能问题提出了新的更高标准。在这种情况下,积极开发与研究燃气锅炉供热系统节能技术,是确保社会可持续发展战略目标顺利实现的有效途径,也是实现“节能减排”发展目标的关键措施。那么,在燃气锅炉供热系统中如何应用节能技术,是相关人员需要研究的重点问题。因此,有关部门必须要针对当今燃气锅炉现有问题,采取一系列措施进行节能降耗,在保证社会生产的情况下,降低天然气的使用量和企业运行成本,推动社会长足发展。

1 当今燃气锅炉存在的问题

1.1 气体燃烧不充分

燃气锅炉在正常运作下,绝大多数气体都能够彻底燃烧,燃烧损失相对较少。通常情况下,燃气锅炉中的天然气燃烧率在99%~99.5%之间,不完全燃烧率在0.5%~1%之间。由于还有些许气体无法燃烧,在不完全燃烧的情况,燃气锅炉的热损率就会大大增加。燃气锅炉与传统燃煤锅炉不同,燃气锅炉在不完全燃烧的情况下不会出现黑烟,加上很少单位配备烟气分析仪器,使得燃气锅炉是否完全燃烧很难用肉眼判断。

1.2 散热损失

燃气锅炉的散热损失主要包含两大方面:一是锅炉设备散热损失问题;二是锅炉房其他附属设备或风道散热损失问题。其中,燃气锅炉自身的损失通常在1%~2%之间,并已计算在锅炉热效率中。针对这两种情况,其他设备的散热损失较小,中小型锅炉燃烧用空气取自锅炉内部,散热系统也能够提高锅炉内的空气温度。同时,锅炉辅助设备与管道散热也能够起到辅助取暖的作用。

1.3 锅炉排烟热损失

在燃气锅炉运作中,影响排烟热损失的主要因素为排烟量与排烟温度。其中,排烟量越大、排烟温度越高,其热损失就越大。当排烟温度持续上升时,锅炉的功能效率会逐渐降低。经过有关检测表明,在当今燃气锅炉技术基础上,排烟问题每上升18℃就会降低锅炉1%的运作效率。因此,通过喷水等措施降低排烟温度,以提高锅炉的运行效率。

1.4 燃气锅炉排污热损失

通常情况下,燃气锅炉中的排污量越大、内部压力高,会提高热损量。如果燃气锅炉中没有设置余热回收装置,燃气锅炉的热损量会高达3%~5%之间。燃气锅炉内排污率每增加1%,天然气消耗即会提高0.3%~0.5%之间。可见,锅炉污水排放对热损量有着直接关系,会造成能源浪费过多。因此,必须要引起相关部门的注意与重视,并通过合理改造进行热损控制。其中,溶解固形物的硬度与含量,与燃气锅炉的排污量有着直接关系。

1.5 凝结水热损与补水热损

水是燃气锅炉运作中不可或缺的能源。由于热网泄露、设施老化也会造成热损失,通过对燃气热水锅炉测试,在不同的供回水温度下,如果补水率降低1%,热损就会减少1.8%~4.5%之间。而对于燃气蒸汽锅炉,凝结冰回收率每降低10%,凝结冰热损率就会增加1%左右。由此可见,在凝结水与补水热损失方面还有很大的操作空间。

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2.燃气锅炉供热系统节能技术及应用策略

2.1热管节能技术

热管节能技术是燃气锅炉供热系统中的一种重要技术,属于人工构件中的一种,具有很高的传热性能。具体来讲,热管内部是中空结构,可将传热液体存储其中,能够优化热管所具有的传热性能,可对燃气锅炉供热系统中可能出现的热能浪费现象进行有效预防。在燃气锅炉供热系统中,热管节能技术的应用原理为:在燃气锅炉供热系统中储存的热量达到设定的极限值的时候,真空管就会将系统中的热量主动吸收过来,以推动热管快速升高温度,同时工作液也会变成蒸汽,传输至预定的冷却端,并释放到对应的受热体中。在这种情况下,蒸汽就会逐渐冷却后变成液体,顺着热管管道返回到受热端。在燃气锅炉供热系统内,热管充分运用了“释放—吸收”的循环模式,显著优化了传导热能的效率。另一方面,利用热管节能技术,能够借助对空气进行加热的途径给锅炉提供能量,从而对燃气锅炉供热系统内出现的热损耗进行有效控制,从而明显优化燃气的热能释放效率,借助空气的热能传递形式,可先预热锅炉的供热系统,最终显著提升供热系统所具有的节能效果。

2.2冷凝节能技术

在燃气锅炉自身的供热系统中,燃烧天然气能源的过程中,会产生很多水蒸气,这种水蒸气都具有非常高的温度,随着燃气燃烧中产生的大量烟气会被排到周围的空气中,并将很多热能都带走,这就造成大量热能白白流失掉了。以冷凝技术为基础的燃气锅炉供热系统,利用冷凝换热器,采取凝结的主要形式,在排出水蒸气之前,把水蒸气所携带的能量重新输送到燃气锅炉的供热系统中,从而可对水蒸气携带的大量热量进行合理利用,并且还可降低排烟对环境造成的污染。在冷凝节能技术中,冷凝换热器是最为关键的装置,其可优化燃气锅炉供热系统所具有的传热效率,在单位面积中传递的热量数量,和锅炉供热系统自身的温差始终保持正比关系,而与热值之间呈现出反比关系。在燃气锅炉供热系统中应用冷凝技术,已经总结出了较为成熟的应用经验,工业企业也正逐渐升高供热系统对应的节能标准,借助冷凝技术将燃气锅炉供热系统内储存的烟气余热进行回收,可实现循环利用热能的目的。当前,将冷凝节能技术科学而合理地应用到燃气锅炉供热系统中,可加快余热回收器的大范围应用速度,能显著优化供热系统所具有的节能效果。

2.3气候补偿技术

在燃气锅炉供热系统中应用气候补偿节能技术,主要是利用气候补偿器,确保其具有较为稳定的传热性能。气候补偿器在燃气锅炉供热系统中的应用,主要是保证供热系统可以和外界温度处于协调状态,以有效预防温度出现较大波动。以某企业为例,就气候补偿技术在燃气锅炉供热系统中应用的节能效果。在实际的燃气锅炉供热系统中应用气候补偿技术的时候,对传感器提出了较高的要求,目的是提高室内外检测温度的精准性,以确保设计的各项参数具有较高的科学性,从而推动燃气锅炉供热系统具有较高的性能,最终显著优化节能效果。

3燃气锅炉节能技术发展前景

(1)有针对性地一一将燃气锅炉供热系统中存在的显著问题解决掉,针对各种类型的热能损失,采取相应的控制措施,以便尽可能降低热能损失量,从而优化传递热能的效率,最终更好地迎合锅炉用户的供热需求。(2)对供热系统做适当改进,分析对热效率产生影响的各种因素,优化供热系统传统的运行方式,在确保能够满足供热标准的前提下,应用恰当的节能技术。不仅应努力规避燃气锅炉供热系统中存在的热能损失潜在因素,而且还应对供热系统具体运行环境进行优化,以有效预防热损失情况的出现。

结语

总之,在燃气锅炉供热系统运行中,节能技术占据重要地位,与锅炉供热的未来发展情况之间关系密切。因此,燃气锅炉企业应结合当前工人系统中应用机能技术时遇到的各种问题,有针对性地对节能技术的未来发展进行科学规划,以确保节能技术可较好地满足供热系统的真实需求,从而推动燃气能源利用率的显著提高。

参考文献

[1]对暖通中锅炉问题及节能技术的探讨[J]. 程明. 黑龙江科技信息. 2015(30)

论文作者:卢晓丹

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第05期

论文发表时间:2019/6/21

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