Важни моменти, които трябва да имате предвид при намаляване на консумацията на енергия от котела
Когато се опитвате да намалите енергията на парата, използвана в инсталация, първо трябва да проверите две неща: 1) потенциална ефективност на котела и 2) действителна работна ефективност.
Потенциалната ефективност на котела се определя от неговите технологични възможности, затова е важно първо да се инсталира високоефективен котел. Въпреки това, дори и да се монтира такъв котел, той няма да доведе до икономия на енергия, ако не работи по енергийно ефективен начин. Методите за увеличаване на действителната ефективност на котела включват например:
- използване на няколко котли с ниска мощност вместо един котел с висока мощност и регулиране на броя на работещите едновременно котли в зависимост от натоварването;
- прецизно регулиране на времето за работа на котела в зависимост от количеството пара, необходима за производствените процеси.
Колко ефективен е котелът във вашия бизнес?
Първо, нека разберем колко ефективен е котелът във вашето предприятие. Нека започнем с проверка на конструктивната ефективност на вашия котел. Тези стойности обикновено могат да бъдат намерени в продуктови каталози и/или информационни листове за безопасност. Моля, имайте предвид обаче, че тези цифри представляват ефективността на котела при работа при идеални условия и може да не отразяват точно ефективността, при която работи котелът във вашето съоръжение. Коефициентът на ефективност на вашия котел трябва да се приема като идеална цифра и фирмите трябва да се опитат да доведат ефективността на своя котел възможно най-близо до тази стойност.
Ефективността на работа на котела е процентът на топлинната енергия, произведена на входа. Може да се изчисли по следната формула:
(1) Топлинна мощност [kJ] = Маса на произведената пара [kg] x (Специфична енталпия на пара – Специфична енталпия на захранваща вода) [kJ/kg]
(2) Входяща топлина [kJ] = Количество използвано гориво [kg] x Нетна топлинна стойност на горивото [kJ/kg]
Това може да се опише по-подробно, както следва:
m пара = Маса на произведената пара [kg]
H = Специфична енталпия на пара [kJ/kg]
h = Специфична енталпия на захранваща вода [kJ/kg]
m гориво = Количество използвано гориво [kg]
NCV = Долна калорична стойност на горивото [kJ/kg]
„Маса на произведената пара“ е нетната маса на парата, произведена от котела. Може да се определи чрез измерване на масовия дебит на парата на изхода на котела или чрез изваждане на масата на продухване на котела от масата на захранващата вода. Тъй като действителната маса на генерираната пара варира в зависимост от количеството пара, необходимо в инсталацията в даден момент, важно е да измервате количеството пара, използвано всеки час, и не забравяйте да определите времената на най-високото и най-ниското натоварване с пара. Тези измервания ще ви позволят да изчислите и оцените почасовата ефективност на котела.
Сравняването на средната дневна ефективност на котела с почасовите средни стойности може да хвърли светлина върху ефекта от промените в натоварването върху ефективността на котела. Ако се открият големи колебания в ефективността на котела в определени часове на деня, ръководството на завода трябва да обмисли начини за изравняване на тези колебания, като например промени в производствените времена и процеси. По същия начин работниците в централата трябва да сравняват промените в потока на парата през летните и зимните месеци със средния годишен поток и да правят корекции, за да намалят отклоненията, където е възможно.
Съвети за пестене на енергия от котела
За да се осигури ефективна работа на котела, TLV препоръчва да направите следното:
- Задайте стандартния максимален процент на излишния въздух за горене.
- Задайте подходящо минимално качество на горивото и нива на вискозитет, за да подобрите ефективността на горене.
- Редовно измервайте и записвайте потока на гориво, температурата на отработените газове и съдържанието на остатъчен кислород, налягането в котела, производството на пара и нивата на водата за продухване на котела.
- Установете стандартни настройки за горене, инспекция и ремонт на котела и редовно проверявайте и обслужвайте котела. Запишете всички проверки.
- Проверявайте редовно качеството на захранващата вода, за да се уверите, че отговаря на местните индустриални стандарти.
Високият процент на излишен въздух за горене ще произведе големи количества отработени газове. TLV препоръчва на потребителите да поддържат процента на излишния въздух за горене в котлите на ниво от приблизително 10 – 30% (110 – 130% от необходимото стехиометрично количество въздух). Освен това, когато качеството на захранващата вода за котела е лошо, нивата на продухваща вода и увличане могат да се повишат, което води до намалена ефективност на котела. Местните стандарти за качество на питателната вода обикновено определят максимални нива за различни елементи, така че се позовавайте на тях, когато извършвате проверки.
Има и случаи, когато други устройства, свързани към котела, са отговорни за загубите на енергия. Например, някои големи котли са оборудвани с обезвъздушител, който пръска пара върху захранващата вода. Често деаераторите пръскат повече пара върху захранващата вода, отколкото е необходимо, което води до загуби на енергия.
Списъкът по-долу очертава стъпките, които инсталациите могат да предприемат, за да подобрят ефективността на котлите и спестяванията на енергия, очаквани от предприемането на тези действия. Моля, имайте предвид, че тези цифри представляват потенциални спестявания при стандартна инсталация и действителните спестявания ще варират в зависимост от типа, мощността и източника на гориво на котела.
По-специално, повишаването на температурата на захранващата вода и оптимизирането на процента на излишния въздух за горене може да доведе до значителни икономии на енергия. Котелът е източникът на цялото производство на пара в инсталацията и основният потребител на гориво, така че осигуряването на неговата енергийна ефективност е от първостепенно значение.
