摘要：锅炉是一种能量转换设备，通过各种燃料的燃烧然后转换成具有一定热量的蒸汽、高温水或有机热载体，从而可以直接为工业生产和人民生活提供所需的热能。作为人们最重要的热能源，其在运行过程中需要大量的能源，传统的供热锅炉房因为在设计上存在的缺陷造成了大量的能源浪费，随着人们对环境保护的重视，传统的设计方式显然与可持续发展理念相违背。基于此，为了使锅炉房在节能上能够得到进一步提升，本文针对燃气供热锅炉房的节能设计进行了分析，希望对相关人员的工作，以及社会的可持续发展提供支持。
关键词：供热锅炉房；节能设计
1、前言
对燃气锅炉房的节能设计进行研究有着重要意义，不仅可以提高设备的运行过程中的热效率和使用率，同时节能能源，保护日益恶化的环境都等多方面都有着重大意义。但从目前我国在燃气锅炉房的实际设计情况来看，部分锅炉房的实际容量配置都偏大，这也就造成了大量的能源浪费，由此可见，对锅炉房设计进行研究已经迫在眉急。
2、供热锅炉房的节能设计
节约动力也就是节约能源，这不仅是我国在发展过程中的一项国策，同时也是人们的需求，因为动力在供应过程中出现的严重问题，国家加强了在节约能源问题上的研究，近几年，各地城市在供热锅炉正逐渐的由传统的煤炭锅炉逐渐转变为燃气锅炉，由于处于转变阶段，技术和经验上都存在一定的问题，从而导致锅炉房的节能问题日益突出，同我国的可持续发展理念相违背，因此必须要对其进行调整，解决出现的问题。
2.1锅炉房选址与台数选择
供热锅炉房选址至关重要，在选址时应考虑到管路的输出距离、燃料运输、城市规划、排放影响范围等多方面原因。另外，在进行锅炉型号选择和台数选择时，应全面结合供热实际情况，由热负荷大小和燃料特性来决定锅炉数量和型号。锅炉数量和型号与供热质量有着直接关系，在选择时尽量选择单机大容量锅炉，这种锅炉效率高、性能好、经济节能、占地面积小。但如果台数过少，很难满足供热需求，供热时应根据需求增减台数，为供热创造有利条件，保障供热温度标准。
2.2一水多用
通常情况下，供热负荷会随着室外温度的变化而改变，因此在设计燃气锅炉房时应当适当的对自动装置加以应用，依据室外的温度对供热温度进行适当的调节，从而确保锅炉房在供热上能够与外界的温度相吻合，这样不仅可以使用户在采暖上的舒适度得到提升，同时可以实现节约能源的目的。在锅炉房设计过程中，可以依据系统自身特新对水资源进行重复利用，实现一水多用。例如，在锅炉房运行过程中，除了向蒸汽用户提供可蒸汽之外，而且可以针对热水用户在锅炉房内热安置热交互器系统，实现集中管理，在节约人力、减少运行人员的基础上对凝结水进行回收，对于蒸汽用户，可以利用封闭式凝结水回收装置对蒸汽凝结水进行回收。凝结水在锅炉房内可以被二次利用，从而降低水资源和热量的损耗。蒸汽锅炉内连续排污水进入连续排污扩容器，二次汽将会进入到热力除氧器中，热水也可以进入到补水箱中的系统所利用，同时采暖系统中使用的补水也可以来自除氧器的溢流水及排水。
2.3降低电能的使用量
实际生产过程中，要非常了解设备的运行情况，对锅炉房中的设备搭配压也要进行详细的研究，找出最佳搭配，这样一方面可以使整个设备在生产运行过程中井然有序，另一方面对节能也有着巨大帮助。例如，采取变频节能技术，以及定期对整个电网进行那个维护，都可以降低事故的发生几率，此外也助于锅炉房的管理。
2.4水利平衡
供热系统在实际应用过程的耗能水平不仅有受热源影响，同时也会受到整个网管的影响，供热锅炉设计上要注重水利调节问题，锅炉房设计过程中经常会因为水利调节而导致系统在冷热上存在严重的不均衡，从而导致距离热源近的用户室内温度较高，而距离热源较远的地区的用户室内温度偏低，因此为了确保距离热源偏远的住户的室内温度能够得到保障，必须要加强大循环数量和水温这将会造成巨大的能源浪费。依据实际测试结果表明，距离热源较近的用户在单位时间内的水流量往往会是距离热源远的用户的数倍，实际运行过程中，为了使较远的用户的室内温度能够达到16℃，较近的用户室内的温度往往都会超过20℃，甚至需要通过打开门窗来使室内的温度能够达到自己期望温度，燃气锅炉房节能设计上要注重水利平衡调节。
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2.5供热集中控制
例如，将多台锅炉进行并联运行，通过群控使锅炉房的总热效率能够得到提升。群控就是依据外界在热负荷上的需求变化对锅炉运行的台数进行确定，对各个运行锅炉的运行热负荷进行科学分配，从而使每台锅炉尽量的维持在最佳工况点，从而使锅炉房的总热效率能够得到提高，达到节能目的。如果多台并联运行的锅炉无法实现群控，那么但外界的负荷发生变动时，运行锅炉为了影响外界负荷的需求需要同时升负荷或同时将负荷，将会导致运行中的每台锅炉都无法处于最佳工况运行点，锅炉的总热量效率将会大幅度下降，甚至比没有安装模块锅炉房的锅炉房更差。
2.6变频技术的应用
2.6.1微机变频控制技术实现泵与风机的无级调速
（1）循环水泵系统
随着季节温度的变化，供暖负荷会有相应的增加或减少，给定不同的参数，变频调速控制装置随时改变循环泵电动机的转数，在减少系统流量的同时降低了系统的阻力，做到质量-流量调节，既满足了供暖负荷的变化，也节省了电能。
（2）鼓风机、引风机及锅炉燃烧系统
锅炉负荷的变化，取决于鼓风及引风量的匹配大小。为了适应锅炉负荷的变化改变供回水温度，增加或减少鼓风及引风量使其燃料充分燃烧。变频调速控制装置可以随时改变鼓风机、引风机的电动机的转数，即控制鼓风及引风量。
2.6.2微机变频控制技术在某锅炉房改造中的应用
该锅炉房经过历次改建、扩建，原有两处锅炉房合并为一个锅炉房，形成了现在的具有两台7.0Mw、一台4.2Mw热水锅炉的规模，承担办公区8.0万m2、家属区8.0万m2、温室0.5万m2的建筑面积的供暖。由于办公区既有多层也有高层以及又分家属区、温室等，均对供暖时间和供暖温度有不同要求，因此该锅炉房的改造设计及其系统的控制较为复杂。
（1）循环水泵系统
在两台循环水泵（一主一备）上安装一台微机变频控制装置手动切换。根据办公区及家属区、温室不同的供暖时间和供暖温度，给定不同的参数，改变不同供暖时间的循环水泵流量。
（2）锅炉鼓风机、引风机
在三台热水锅炉鼓、引风机上分别安装有微机变频控制装置，根据不同的季节采用不同的锅炉组合及运行方式。随着负荷的变化，连续不断的调节锅炉鼓风机、引风机的风、烟量，实现风、烟、煤综合比例更加充分合理，使锅炉始终在高效率燃烧状态下运行。
（3）产生的效益
经济效益：1）循环水泵、鼓风机、引风机运行一个供暖期比没有改造前节省电能30%左右。2）降低了机械设备维修费用。
社会效益：1）提高了锅炉运行效率，减少了有害物的排放，减轻了环境污染。2）降低了机械设备运行噪声，改善了工人劳动强度，延长了机械设备使用寿命。3）提高了供热质量，满足热用户的不同要求。
3、结语
燃气锅炉房是现代供热的主要设备，而随着人们节约能源意识的逐渐加强，人们开始注重燃气锅炉房的节能设计。现阶段我国在燃气锅炉房的节能设计还处于发展阶段，但是相信随着人们意识的提高以及我国相关行业技术发展，在不久的将来，我国在燃气锅炉房节能设计上一定会取得突破性进展。
参考文献：
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[2]孙燕峰，李景.浅析燃煤锅炉房节能降耗的可靠措施[J].中国科技博览，2012（02）.
[3]王淑静.天津锅炉房煤改气工程燃气管网及关键设备[J].煤气与热力2014，7（15）：22-25.
论文作者:孔超
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/11
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