锅炉检验与能耗的认识和思考分析

2020-12-28 11:20叶义平
中国化工贸易·中旬刊 2020年7期
关键词:能耗思考

叶义平

摘 要:锅炉是工业生产中常用设备,要想实现锅炉的正常运行,就必须加强锅炉的检验管理。锅炉检验的目是检查发现设备存在的缺陷,及时整改和消除设备隐患,保证锅炉的安全运行。实践证明,加强锅炉检验管理,不仅能提高锅炉安全稳定运行,降低设备事故率,还能减少锅炉能耗损失,提高锅炉热效率。文章主要针对锅炉检验与能耗认识进行针对性分析。

关键词:锅炉检验;能耗;思考

锅炉属于高温、高压设备,一旦发生事故,对人民的生命财产安全将造成极大的破坏和影响。随着工业技术的发展,对锅炉的安全生产和节能环保也提出了更高的要求。锅炉在使用过程中,由于受介质冲刷、腐蚀减薄,材质裂化等原因,使得锅炉存在安全事故的风险;锅炉因积灰积垢、保温破损、管道阀门内漏等原因导致锅炉的热效率降低,运行成本增加。因此做好锅炉的检验工作,及时处理检验中发现的问题,可以预防和减少锅炉事故的发生,通过对锅炉灰垢、水垢的清理,可以提高锅炉的传热效率,减少锅炉的燃料损失。文章主要从以下几方面分析,如下:

1 积灰、积垢造成燃料损失,易发生安全事故。

锅炉是一种能量转换设备,包括锅和炉两大部分,吸热的部分称为锅,产生热量的部分称为炉。通过向锅内介质加热,锅炉生产出一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体,可用于工业生产或居民生活供热。锅炉的传热是通过燃料在“炉”内燃烧,释放出能量,通过受热面传递给“锅”内的水或蒸汽。热量的传递如下图所示。

在烟气一侧,燃烧产生的烟气、灰尘附着在锅筒、对流管、水冷壁管等的外壁,灰垢λ为0.058~0.116,为钢铁的1/500~1/800;在锅内及管内壁,如水处理较差会结生水垢,水垢λ为0.582~2.326,为钢铁的1/25~1/80。由导热系数可以看出,不论是烟垢还是水垢,均对传热很不利,造成燃料的浪费。据有关资料的实验数据,当传热面水垢达1.5mm时,燃料需多消耗6%;水垢达5mm时,燃料消耗增至15%;水垢达8mm时,燃料消耗量增至34%。而结生的水垢会使金属受热面壁温升高,导致金属材料因过热而失效,当结垢达到一定程度时,由于热量不能有效的传递,造成锅筒、炉管等金属壁局部高温,锅筒壁局部变形、鼓包、炉管爆管、锅筒爆炸等事故,给锅炉安全运行带来严重威胁。其次,烟垢、水垢的形成由于热量不能被及时传递给锅内介质,大量的热量随烟气带走,造成燃料消耗增加,锅炉出力率降低。其次,结生的水垢会造成锅炉蒸汽品质差,增加后工段如换热设备等的维修成本、清洗除垢成本。同时因结垢使设备的维修频次增加,减少企业的有效生产时间,也降低了生产产能。另一方面,高温烟气也加大了排烟设备的腐蚀、冲刷等的损坏,增加了后续工序对高温烟气的处理成本和环保压力。2017年6月,贵州某企业建材廠发生一起6t锅炉爆炸安全事故,锅筒炸裂飞出近1000m的距离,锅筒管板、管子及管件沿锅筒飞出的方向散落一地,整个厂房全部坍塌,造成2死3伤的惨剧,事故原因为使用为经检验的锅炉。具有关资料介绍,在历年的锅炉事故中,因水质不好,水垢原因造成的锅炉爆管、爆炸事故达到事故总数的20%左右,水垢原因导致的燃料浪费损失每年超千万吨。

2 锅炉检验消除了设备存在的隐患,解决了灰垢、水垢造成的传热效果差的问题

锅炉属于特种设监管范畴,必须按照规范要求进行检验,并且在检验合格的基础上才能使用。锅炉检验分外部检验和内部检验,外部检验每年进行一次,内部检验每两年一次。外部检验检查锅炉运行时存在问题,如泄漏、保温破损、安全附件失效等;内部检验通过外观检查、无损检测、水压试验等检查锅炉范围内的锅筒、管道、阀门、集箱、分汽缸等存在的变形、裂纹、减薄等缺陷。由于内部检验须在锅内水垢、烟灰垢清理干净的基础上才能进行,因此检验的过程即解决了影响传热的问题;对检查发现的设备隐患和缺陷如材质裂化、变形、裂纹、鼓包、泄漏、安全附件等问题的处理即消除了锅炉的安全隐患,保证锅炉的安全运行;对破损的保温、浇筑材料进行修复即消除了散热的损失。因此锅炉的检验不仅是排查和解决设备的隐患,同时也是对锅炉进行一次有效的检查和清理,解决了锅炉传热效率低,热量损失和燃料浪费的问题。

3 锅炉检验要求及使用管理建议

锅炉带病运行时会出现安全事故,运行不好时,增加燃料消耗。因此检验人员在检验时应结合锅炉的运行状况制定合理的检验方案,在严格执行锅炉检验规范的同时,还应对锅炉产生隐患的外因进行分析,如水处理设备状况、水质管理、水化分析、水化记录、锅炉运行记录、烟灰、烟垢等;对检验中发现的问题应提出整改要求,对隐患产生的原因进行分析,提出预防管理措施,督促企业按要求认真落实和整改。相关单位要开展锅炉安全检查和锅炉能效测试与评价工作,把锅炉安全、能效测试评价与节能技术指标纳入检查与考核中。检验中发现,部分企业管理人员由于缺乏锅炉相关专业知识,不重视锅炉检验,存在只追求生产,不重视安全,缺乏节能降耗的管理意识。因此更有必要开展锅炉事故的警示教育和业务知识方面的培训,使企业管理人员了解锅炉存在那些潜在的安全风险,知道锅炉检验检测的重要性和必要性,把锅炉安全、节能环保纳入重点管控环节中。

4 结束语

锅炉安全和能耗是一个综合性的问题,锅炉的安全隐患、锅炉的能耗损失存在于锅炉的操作、使用和管理的各个环节中。因此锅炉的安全和节能降耗除相关单位的监管、检验单位认真开展检验工作外,还得使用单位的高度重视,把锅炉安全运行和节能降耗作为生产管理的重要工作来抓。如制定锅炉检验管理标准、锅炉操作维护管理标准、锅炉日常巡检管理标准、锅炉维修管理标准、锅炉水质化验管理标准、锅炉能耗运行指标等相关管理标准和制度。通过标准的制定、达到规范的操作和规范管理,从而使锅炉安全、高效、稳定运行,达到节能、增效、环保的目的。

参考文献:

[1] TSGG7002-2015.锅炉定期检验规则[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2015.

[2] TSGG0001-2012.锅炉安全技术监察规程[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2012.

[3] TSG_G5001-2010.锅炉水(介)质处理监督管理规则[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2010.

[4] GB1576-2008.工业锅炉水质[S].中华人民共和国国家标准化管理委员会,2008.

[5]于惠君,谢涛,刘昭岩等.通过能效测试分析锅炉能耗有关问题[J].中国特种设备安全,2012(9):59-61+62.

猜你喜欢
能耗思考
水下飞起滑翔机
一种通信机房智能能耗管理网关技术
气象参数对成都地区办公建筑能耗的影响及预测
对于少儿英语教育的几点思考
少儿图书馆小志愿者工作的意义和思考
浅论高中化学生活化教学的实践与思考
“语用”环境下对古诗词教学再思考
O2O能耗平衡论
上半年单位GDP能耗同比降4.2%