福建省在用工业锅炉能效状况分析与研究

戴国栋 陈小韩 陈飞 王志建 蔡文昕 林怀晟

摘要：文中重点介绍2018年至2021年开展的福建省（除厦门外）在用工业锅炉能效测试分析与研究工作，总结了分析研究工作中发现的问题，提出了下阶段的工作建议，该项分析与研究工作有力促进全省更加节能与环保地使用工业锅炉，进一步提升了全省工业锅炉节能监管水平。

关键词：在用工业锅炉；能效状况；分析；研究

Analysis and Research on Energy Efficiency Status of Industrial Boilers in Fujian Province

DAI Guodong1，2， CHEN Xiaohan1，2， CHEN Fei1，2，WANG Zhijian1，2， CAI Wenxin1，2，LIN Huaisheng1，2

（ 1 Fujian Boiler and Pressure Vessel Inspection Institute， Fuzhou 350008， Fujian， China ）

（ 2 National Industrial Boiler Quality Inspection Center， Fuzhou 350008， Fujian， China ）

Abstract： This paper focuses on the analysis and research on the energy efficiency of industrial boilers in use in Fujian province （except Xiamen）  from 2018 to 2021. It summarizes the problems found in the analysis and research work， and puts forward suggestions for the next stage. The analysis and research work has effectively promoted the more energy-efficient and environmentally friendly use of industrial boilers in the province ， and further enhance the provincial level of energy-saving supervision of industrial boilers.

Key Words： Industrial boilers in use; Energy efficiency status; Analysis; Research

0引言

福建省市场监督管理局（原福建省质量技术监督局）主动作为，勇于创新，本着强化能效引领，大力推进工业锅炉行业节能减碳，积极服务国家双碳战略，在全国率先采用政府购买技术服务的方式，委托福建省锅炉压力容器检验研究院对全省（除厦门市外）在用工业锅炉运行状况和能效水平开展全面摸底、普查分析工作。在用工业锅炉定期能效测试已成为福建省特种设备监督管理的重要服务项目之一，并成为监察机构推进节能减排和大气污染防治的重要抓手。从2018年至2021年，全省共完成14400台次的在用工业锅炉能效测试，为各类锅炉使用单位实际减负超过2880万元。该项摸底分析与研究工作有力助推了福建省中小企业的发展壮大，促进福建省国民经济在更加节能减排的模式下实现高质量发展，为推进全国首个国家生态文明试验区的建设作出重要贡献。

1全省在用工业锅炉能效状况分析

1.1 全面摸清全省在用工业锅炉的分布

情况和能效状况

根据原质检总局《燃煤锅炉节能减排攻坚战工作方案》（国质检特〔2015〕152号）部署，以及原省经信委、省质监局等七厅局制定的《福建省燃煤锅炉节能环保提升工程实施方案》（闽经信环资〔2015〕34号）有关要求，2015～2017年，原省質监局委托福建省锅炉压力容器检验研究院对全省在用燃煤工业锅炉开展一轮能效普查工作，共完成2337台燃煤工业锅炉的能效测试[1]。在燃煤工业锅炉能效普查工作取得良好成效的基础上，2018～2021年，福建省市场监管局通过以政府专项经费购买技术服务、单一来源采购的方式，委托福建省锅炉压力容器检验研究院对全省（除厦门市外）所有燃料品种的在用工业锅炉实施了完整的两轮（每两年一轮）定期能效测试与分析全覆盖工作。其中，2018～2019年完成工业锅炉定期能效测试7509台；2020～2021年完成工业锅炉定期能效测试6889台。全面摸清了福建省在用工业锅炉的分布情况和实际运行能效状况。所测各种燃料的工业锅炉的台数和运行平均热效率的数据详见下表1。

截至2021年12月底，全省（除厦门市外）在用的6889台工业锅炉在福建省各设区市分布情况见图1。

从图1可以看出，泉州地区在用工业锅炉台数继续在全省领跑，南平、漳州地区的工业锅炉数量紧随其后，这三个地市的工业锅炉保有量均超过1000台。分析其原因：泉州地区轻工业发达，私营企业数量众多，因此，工业锅炉保有量大。同时，厦门地区的产业升级、产业转移，比较多的中小企业搬迁到漳州地区，促使近两年漳州地区的工业锅炉保有量跃居全省前列。同时，南平地区由于近几年区域经济加速发展，结合辖区内农林废弃物丰富的地方特色，大力推广和使用生物质锅炉，在用工业锅炉数量也急剧增加。龙岩、莆田地区由于经济体量或辖区面积较小的原因，工业锅炉保有量仍然较小。

1.2全省在用工业锅炉燃料结构优化分析

从表1可以看出，截至2021年底，全省燃煤在用工业锅炉为931台，比2019年底的1731台减少了800台。2018年至2019年测试的全省在用工业锅炉总台数为7509台，2020年至2021年测试的全省在用工业锅炉总台数为6889台。两年间全省在用工业锅炉使用总量减少了620台。但在此期间，全省在用燃气锅炉却反增了497台。说明福建省各级监察机构积极推进工业锅炉淘汰、改燃、节能改造并严格审批新装锅炉，以及持续开展的在用工业锅炉定期能效测试工作取得了明显成效：一是大量炉型落后、能耗偏高的燃煤锅炉被淘汰或改燃，全省燃煤在用工业锅炉的保有量大幅减少。二是有力地促进了全省在用工业锅炉燃料结构的优化与转变，清洁高效的燃气锅炉和绿色循环的可再生能源的生物质锅炉得到广泛应用和发展。

1.3 工业锅炉节能增效与污染物减排的效益分析

在用工业锅炉能效测试和分析研究工作为全省在用工业锅炉的淘汰落后、改燃提效、质量提升等工作提供了强有力的技术支撑，有力促进福建省各地市大力推进燃煤锅炉淘汰、燃煤燃生物质锅炉改燃提效、鼓励使用天然气锅炉等工作，并取得了明显成效。对比上述表1列出的2018年至2021年完整的前后两轮的各种燃料锅炉的平均热效率，全省在用的各种燃料的工业锅炉运行热效率平均值均有所提升（0.76%～4.75%），如果按全省2021年底在用工业锅炉的保有总量6889台（折算蒸发量约为29476蒸吨）测算，每吨蒸汽的标准煤耗量按120kg估算，则每年全省可节省燃料折合标准煤约为19.11万吨（按每年平均运行250天，每天平均运行8小时估算），每吨标准煤按单价800元估算，折合可节省燃料费用约计人民币1.5亿元。同时，根据相关文献的结论或经验公式估算[3]，全省每年可减少排放二氧化碳大约48.5万吨，减排二氧化硫6115.2吨、烟尘10315.58吨、氮氧化物1735.2吨。

从上述测试数据分析表明，持续开展在用工业锅炉定期能效测试分析工作，有力促进了锅炉使用单位节能管理主体责任的有效落实，促使使用单位更加重视锅炉运行的节能减排工作，全省工业锅炉的燃料能源结构更加优化合理。专项工作的经济效益和社会效益显著，取得了良好的工作成效。

1.4测试分析和节能宣传有力促进使用单位提升节能减排意识

在开展在用工业锅炉能效测试分析工作的同时，各项目组积极向锅炉使用单位进行节能环保相关政策法规的宣传和节能技术指导，切实有效提升锅炉使用单位的节能减排意识，并形成节能减排内生动力，有力促进节能管理主体责任的落实。福建省特检院设计并编辑了两份锅炉节能宣传手册——《相关法律法规及标准篇》和《业务与科研篇》，广泛宣传《中华人民共和国节约能源法》《中华人民共和国特种设备安全法》和TSG 91-2021《锅炉节能环保技术规程》等相关法律法规。全省八地市平均每年开展节能宣传、节能技术指导1600多场次，发放节能宣传册5000多册，通过深入基层、直达一线的节能宣传工作，有力加强了企业节能减排技术的帮扶和指导，进一步增强了锅炉使用单位的节能意识，改善了企业对工业锅炉节能减排认识不到位的问题，为使用单位拓宽了工业锅炉节能的工作思路，使相关管理人员深深意识到锅炉作业人员的理论知识、操作经验以及节能制度的贯彻执行对于企业节约能源、降低生产生活成本的重要性，为提高福建省工业锅炉的经济运行和管理水平，提高企业的经济效益和推进节能减排工作打下良好基础，受到锅炉使用单位的广泛欢迎。

2全省在用工业锅炉运行管理水平分析与研究

根据现场能效测试收集和记录的信息，以及对历年的定期能效测试数据的分析和研究，福建省在用工业锅炉运行管理方面仍然存在以下不容忽视的主要问题。

2.1在用工业锅炉的热效率仍有提升空间

从2020至2021年度的测试数据上看，全省已测试6889台在用工业锅炉的热效率加权平均值为81.96%，热效率合格率达到91.67%。各种燃料的工业锅炉运行热效率平均值均有不同程度的提升（0.76%～4.75%），说明近几年监察机构力推的福建省在用工业锅炉节能减排工作已取得良好的成效。但是，统计2020～2021年测试的6889台在用工业锅炉的排烟温度合格率为51.11%、过量空气系数合格率为9.52%。因此，应从节能管理方面入手，合理降低排烟温度、控制过量空气系数，进一步提升锅炉运行热效率，福建省在用工业锅炉仍有很大的节能减排提升空間。

2.2部分工业锅炉使用单位节能管理工作

还有欠缺

部分使用单位节能意识还不够强，在锅炉管理方面往往只注重安全，对节能工作的重要性认识不足。甚至还有部分锅炉使用单位的节能意识普遍比较淡薄，如一些季节性生产的农副产品烘干、水产养殖企业，存在抵触或不配合定期能效测试的现象，也影响了开展定期能效测试的工作效率。同时，这类企业的锅炉运行管理比较粗放，甚至存在炉体、蒸汽管道和耗能设备无保温或保温破损、脱落，管道、阀门跑冒滴漏等现象，存在较大的安全隐患和节能空间，可作为下阶段重点整治对象。

2.3 锅炉司炉操作人员的操作水平仍需

加强和提升

部分工业锅炉司炉操作人员爱岗敬业的责任心不够，或缺乏长期的系统性学习锅炉节能降耗知识，造成锅炉操作水平参差不齐。例如，不少锅炉司炉操作人员尚不具备燃烧产物判断、燃料火焰状态观察以及炉膛压力辨别等能力，同时还缺乏降低炉渣可燃物含量以及控制过量空气系数的经验。因此，有必要适当延长锅炉司炉操作人员的取证、换证的培训时间，进一步提升理论知识水平和实操技术能力。

2.4在用工业锅炉自动化、智能化运行

水平仍然偏低

省内不少在用工业锅炉自动化、智能化运行水平仍然偏低，不少在用工业锅炉未配置氧量监测仪表，司炉人员无法根据锅炉实际运行状况及时进行燃烧调整；部分固定炉排锅炉未安装自动给料装置，司炉人员劳动强度太大，人工断续添加燃料容易造成燃烧不完全或工况不稳定、锅炉出力波动较大；大部分小容量工业锅炉的鼓、引风机未配备变频器电机，鼓、引风量无法根据锅炉实际运行负荷变化，及时自动调节燃烧，造成过量空气系数超标，锅炉运行热效率降低。

3建议

3.1 关于今后在用工业锅炉能效测试分析

工作的思考

随着国家“碳中和、碳达峰”宏伟发展战略的实施，节能减排、节能减碳将成为今后很长一段时间锅炉节能监管的工作重点。但是，仍有些锅炉使用单位存在不同程度的忽视锅炉使用安全、轻视锅炉的节能与环保工作的现象。因此，在持续开展在用工业锅炉的定期能效测试分析工作，加强节能监管力度的同时，需进一步加大节能法规宣传力度，开展节能知识、节能技术宣传普及活动，从监管和疏导的两端相向发力，从而激发锅炉使用单位自觉自愿开展提升能效、降污减排工作的内在动力。

3.2 下阶段工作建议

针对近几年全省工业锅炉定期能效测试分析工作发现的主要问题，谨提出以下几点工作建议：

3.2.1进一步提高锅炉使用单位节能意识

锅炉使用单位应切实落实节能减排的主体责任，建立包含节能目标、绩效考核制度在内的锅炉使用单位节能减排管理制度，加强对锅炉管理人员和司炉人员的节能知识培训，系统提升锅炉使用单位的运行管理水平。进一步提高锅炉使用单位的节能意识，提升锅炉节能环保运行管理水平。

3.2.2加快推广高效节能锅炉，进一步淘汰

能耗偏高的锅炉

建议加速淘汰蒸发量10t/h及以下的在用燃煤工业锅炉，限制使用蒸发量4t/h及以下的燃生物质小型工业锅炉，推广采用清洁、高效、环保的燃气工业锅炉。鼓励工业锅炉向大型化发展，提高供汽供热产业集中度，加大力度推动集中供汽供热。

3.2.3针对不同地市的区域特点，因地制宜

开展工业锅炉节能提效工作

在生物质锅炉使用较多的南平、三明地区，重点整治掺烧不合规燃料的问题；在福州、莆田、泉州、漳州等经济较发达的沿海地区，重点督促燃气锅炉使用单位定期调试燃气燃烧机，使其达到节能环保更加优化地燃烧；对南平、宁德、三明等工业锅炉运行能效状况相对较低的地区，进一步加强对工业锅炉节能减排的监管力度。

3.2.4进一步提高工业锅炉节能运行能力和

自动化水平

建议在全省范围内，对热效率不合格又无尾部受热面的锅炉，责令进行合理加装锅炉尾部受热面（即加装省煤器、空预器、节能器等节能装置）的节能增效改造；对固定炉排锅炉开展加装自动给料装置、封堵多余炉门避免偷烧不合规燃料的节能改造；配置氧量表等检测仪表，以利于司炉工及时进行燃烧工况调整；加装变频器、自控装置，使得鼓风机、引风机风量能够根据锅炉实际运行负荷和燃烧状况的变化，实现变频自动调节[4]。

4结语

福建省市场监管局在全国率先采用政府购买技术服务的方式，开展在用工业锅炉定期能效测试分析与研究工作，切切实实地为锅炉使用单位减负，这种惠及实体企业的好政策、好举措，得到了广大锅炉使用单位的好评。开展全省在用工业锅炉定期能效测试分析与研究工作，全面摸清了福建省在用工业锅炉分布情况和锅炉运行能效状况，开展全省在用工业锅炉能效测试数据和结果分析，针对在用工业锅炉运行中存在的节能技术问题，提出了有针对性并切实可行的节能增效技术建议，为政府部门和监察机构制定锅炉节能减排相关政策、为全省工业锅炉节能提效改造、淘汰落后高耗能锅炉以及在用锅炉节能减排提升工作提供了强有力的技术支撑，有力促进全省在用工业锅炉运行平均热效率逐年提升，在大幅节省锅炉燃料成本的同时，也大幅度降低了锅炉大气污染物的排放总量，为加快推进全国首个国家生态文明试验区的建设作出了巨大贡献，取得了良好的社会效益和经济效益，彰显了开展在用工业能效测试分析与研究工作的重要意义。

参考文献

[1]戴国栋，陈飞.福建省燃煤工业锅炉能效普查发现的

问题和对策[J].质量技术监督研究，2018，（2）：55-60.

[2]尤俊，戴国栋，张自丽.福建省在用工业锅爐分布情

况与能效测试数据分析[J].质量技术监督研究，

2016（5）：37-42.

[3]涂华，刘翠杰.标准煤二氧化碳排放的计算[J].煤质

技术，2014（2）：57-60.

[4]陈晓梅.对于工业锅炉能效测试结果分析与改进措施[J].

资源节约与环保，2014（6）：8.