福建省在用工業鍋爐能效狀況分析與研究

戴國棟 陳小韓 陳飛 王志建 蔡文昕 林懷晟

摘要：文中重點介紹2018年至2021年開展的福建?。ǔ龔B門外）在用工業鍋爐能效測試分析與研究工作，總結了分析研究工作中發現的問題，提出了下階段的工作建議，該項分析與研究工作有力促進全省更加節能與環保地使用工業鍋爐，進一步提升了全省工業鍋爐節能監管水平。

關鍵詞：在用工業鍋爐；能效狀況；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

福建省市場監督管理局（原福建省質量技術監督局）主動作為，勇于創新，本著強化能效引領，大力推進工業鍋爐行業節能減碳，積極服務國家雙碳戰略，在全國率先采用政府購買技術服務的方式，委托福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院對全?。ǔ龔B門市外）在用工業鍋爐運行狀況和能效水平開展全面摸底、普查分析工作。在用工業鍋爐定期能效測試已成為福建省特種設備監督管理的重要服務項目之一，并成為監察機構推進節能減排和大氣污染防治的重要抓手。從2018年至2021年，全省共完成14400臺次的在用工業鍋爐能效測試，為各類鍋爐使用單位實際減負超過2880萬元。該項摸底分析與研究工作有力助推了福建省中小企業的發展壯大，促進福建省國民經濟在更加節能減排的模式下實現高質量發展，為推進全國首個國家生態文明試驗區的建設作出重要貢獻。

1全省在用工業鍋爐能效狀況分析

1.1 全面摸清全省在用工業鍋爐的分布

情況和能效狀況

根據原質檢總局《燃煤鍋爐節能減排攻堅戰工作方案》（國質檢特〔2015〕152號）部署，以及原省經信委、省質監局等七廳局制定的《福建省燃煤鍋爐節能環保提升工程實施方案》（閩經信環資〔2015〕34號）有關要求，2015～2017年，原省質監局委托福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院對全省在用燃煤工業鍋爐開展一輪能效普查工作，共完成2337臺燃煤工業鍋爐的能效測試[1]。在燃煤工業鍋爐能效普查工作取得良好成效的基礎上，2018～2021年，福建省市場監管局通過以政府專項經費購買技術服務、單一來源采購的方式，委托福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院對全?。ǔ龔B門市外）所有燃料品種的在用工業鍋爐實施了完整的兩輪（每兩年一輪）定期能效測試與分析全覆蓋工作。其中，2018～2019年完成工業鍋爐定期能效測試7509臺；2020～2021年完成工業鍋爐定期能效測試6889臺。全面摸清了福建省在用工業鍋爐的分布情況和實際運行能效狀況。所測各種燃料的工業鍋爐的臺數和運行平均熱效率的數據詳見下表1。

截至2021年12月底，全?。ǔ龔B門市外）在用的6889臺工業鍋爐在福建省各設區市分布情況見圖1。

從圖1可以看出，泉州地區在用工業鍋爐臺數繼續在全省領跑，南平、漳州地區的工業鍋爐數量緊隨其后，這三個地市的工業鍋爐保有量均超過1000臺。分析其原因：泉州地區輕工業發達，私營企業數量眾多，因此，工業鍋爐保有量大。同時，廈門地區的產業升級、產業轉移，比較多的中小企業搬遷到漳州地區，促使近兩年漳州地區的工業鍋爐保有量躍居全省前列。同時，南平地區由于近幾年區域經濟加速發展，結合轄區內農林廢棄物豐富的地方特色，大力推廣和使用生物質鍋爐，在用工業鍋爐數量也急劇增加。龍巖、莆田地區由于經濟體量或轄區面積較小的原因，工業鍋爐保有量仍然較小。

1.2全省在用工業鍋爐燃料結構優化分析

從表1可以看出，截至2021年底，全省燃煤在用工業鍋爐為931臺，比2019年底的1731臺減少了800臺。2018年至2019年測試的全省在用工業鍋爐總臺數為7509臺，2020年至2021年測試的全省在用工業鍋爐總臺數為6889臺。兩年間全省在用工業鍋爐使用總量減少了620臺。但在此期間，全省在用燃氣鍋爐卻反增了497臺。說明福建省各級監察機構積極推進工業鍋爐淘汰、改燃、節能改造并嚴格審批新裝鍋爐，以及持續開展的在用工業鍋爐定期能效測試工作取得了明顯成效：一是大量爐型落后、能耗偏高的燃煤鍋爐被淘汰或改燃，全省燃煤在用工業鍋爐的保有量大幅減少。二是有力地促進了全省在用工業鍋爐燃料結構的優化與轉變，清潔高效的燃氣鍋爐和綠色循環的可再生能源的生物質鍋爐得到廣泛應用和發展。

1.3 工業鍋爐節能增效與污染物減排的效益分析

在用工業鍋爐能效測試和分析研究工作為全省在用工業鍋爐的淘汰落后、改燃提效、質量提升等工作提供了強有力的技術支撐，有力促進福建省各地市大力推進燃煤鍋爐淘汰、燃煤燃生物質鍋爐改燃提效、鼓勵使用天然氣鍋爐等工作，并取得了明顯成效。對比上述表1列出的2018年至2021年完整的前后兩輪的各種燃料鍋爐的平均熱效率，全省在用的各種燃料的工業鍋爐運行熱效率平均值均有所提升（0.76%～4.75%），如果按全省2021年底在用工業鍋爐的保有總量6889臺（折算蒸發量約為29476蒸噸）測算，每噸蒸汽的標準煤耗量按120kg估算，則每年全省可節省燃料折合標準煤約為19.11萬噸（按每年平均運行250天，每天平均運行8小時估算），每噸標準煤按單價800元估算，折合可節省燃料費用約計人民幣1.5億元。同時，根據相關文獻的結論或經驗公式估算[3]，全省每年可減少排放二氧化碳大約48.5萬噸，減排二氧化硫6115.2噸、煙塵10315.58噸、氮氧化物1735.2噸。

從上述測試數據分析表明，持續開展在用工業鍋爐定期能效測試分析工作，有力促進了鍋爐使用單位節能管理主體責任的有效落實，促使使用單位更加重視鍋爐運行的節能減排工作，全省工業鍋爐的燃料能源結構更加優化合理。專項工作的經濟效益和社會效益顯著，取得了良好的工作成效。

1.4測試分析和節能宣傳有力促進使用單位提升節能減排意識

在開展在用工業鍋爐能效測試分析工作的同時，各項目組積極向鍋爐使用單位進行節能環保相關政策法規的宣傳和節能技術指導，切實有效提升鍋爐使用單位的節能減排意識，并形成節能減排內生動力，有力促進節能管理主體責任的落實。福建省特檢院設計并編輯了兩份鍋爐節能宣傳手冊——《相關法律法規及標準篇》和《業務與科研篇》，廣泛宣傳《中華人民共和國節約能源法》《中華人民共和國特種設備安全法》和TSG 91-2021《鍋爐節能環保技術規程》等相關法律法規。全省八地市平均每年開展節能宣傳、節能技術指導1600多場次，發放節能宣傳冊5000多冊，通過深入基層、直達一線的節能宣傳工作，有力加強了企業節能減排技術的幫扶和指導，進一步增強了鍋爐使用單位的節能意識，改善了企業對工業鍋爐節能減排認識不到位的問題，為使用單位拓寬了工業鍋爐節能的工作思路，使相關管理人員深深意識到鍋爐作業人員的理論知識、操作經驗以及節能制度的貫徹執行對于企業節約能源、降低生產生活成本的重要性，為提高福建省工業鍋爐的經濟運行和管理水平，提高企業的經濟效益和推進節能減排工作打下良好基礎，受到鍋爐使用單位的廣泛歡迎。

2全省在用工業鍋爐運行管理水平分析與研究

根據現場能效測試收集和記錄的信息，以及對歷年的定期能效測試數據的分析和研究，福建省在用工業鍋爐運行管理方面仍然存在以下不容忽視的主要問題。

2.1在用工業鍋爐的熱效率仍有提升空間

從2020至2021年度的測試數據上看，全省已測試6889臺在用工業鍋爐的熱效率加權平均值為81.96%，熱效率合格率達到91.67%。各種燃料的工業鍋爐運行熱效率平均值均有不同程度的提升（0.76%～4.75%），說明近幾年監察機構力推的福建省在用工業鍋爐節能減排工作已取得良好的成效。但是，統計2020～2021年測試的6889臺在用工業鍋爐的排煙溫度合格率為51.11%、過量空氣系數合格率為9.52%。因此，應從節能管理方面入手，合理降低排煙溫度、控制過量空氣系數，進一步提升鍋爐運行熱效率，福建省在用工業鍋爐仍有很大的節能減排提升空間。

2.2部分工業鍋爐使用單位節能管理工作

還有欠缺

部分使用單位節能意識還不夠強，在鍋爐管理方面往往只注重安全，對節能工作的重要性認識不足。甚至還有部分鍋爐使用單位的節能意識普遍比較淡薄，如一些季節性生產的農副產品烘干、水產養殖企業，存在抵觸或不配合定期能效測試的現象，也影響了開展定期能效測試的工作效率。同時，這類企業的鍋爐運行管理比較粗放，甚至存在爐體、蒸汽管道和耗能設備無保溫或保溫破損、脫落，管道、閥門跑冒滴漏等現象，存在較大的安全隱患和節能空間，可作為下階段重點整治對象。

2.3 鍋爐司爐操作人員的操作水平仍需

加強和提升

部分工業鍋爐司爐操作人員愛崗敬業的責任心不夠，或缺乏長期的系統性學習鍋爐節能降耗知識，造成鍋爐操作水平參差不齊。例如，不少鍋爐司爐操作人員尚不具備燃燒產物判斷、燃料火焰狀態觀察以及爐膛壓力辨別等能力，同時還缺乏降低爐渣可燃物含量以及控制過量空氣系數的經驗。因此，有必要適當延長鍋爐司爐操作人員的取證、換證的培訓時間，進一步提升理論知識水平和實操技術能力。

2.4在用工業鍋爐自動化、智能化運行

水平仍然偏低

省內不少在用工業鍋爐自動化、智能化運行水平仍然偏低，不少在用工業鍋爐未配置氧量監測儀表，司爐人員無法根據鍋爐實際運行狀況及時進行燃燒調整；部分固定爐排鍋爐未安裝自動給料裝置，司爐人員勞動強度太大，人工斷續添加燃料容易造成燃燒不完全或工況不穩定、鍋爐出力波動較大；大部分小容量工業鍋爐的鼓、引風機未配備變頻器電機，鼓、引風量無法根據鍋爐實際運行負荷變化，及時自動調節燃燒，造成過量空氣系數超標，鍋爐運行熱效率降低。

3建議

3.1 關于今后在用工業鍋爐能效測試分析

工作的思考

隨著國家“碳中和、碳達峰”宏偉發展戰略的實施，節能減排、節能減碳將成為今后很長一段時間鍋爐節能監管的工作重點。但是，仍有些鍋爐使用單位存在不同程度的忽視鍋爐使用安全、輕視鍋爐的節能與環保工作的現象。因此，在持續開展在用工業鍋爐的定期能效測試分析工作，加強節能監管力度的同時，需進一步加大節能法規宣傳力度，開展節能知識、節能技術宣傳普及活動，從監管和疏導的兩端相向發力，從而激發鍋爐使用單位自覺自愿開展提升能效、降污減排工作的內在動力。

3.2 下階段工作建議

針對近幾年全省工業鍋爐定期能效測試分析工作發現的主要問題，謹提出以下幾點工作建議：

3.2.1進一步提高鍋爐使用單位節能意識

鍋爐使用單位應切實落實節能減排的主體責任，建立包含節能目標、績效考核制度在內的鍋爐使用單位節能減排管理制度，加強對鍋爐管理人員和司爐人員的節能知識培訓，系統提升鍋爐使用單位的運行管理水平。進一步提高鍋爐使用單位的節能意識，提升鍋爐節能環保運行管理水平。

3.2.2加快推廣高效節能鍋爐，進一步淘汰

能耗偏高的鍋爐

建議加速淘汰蒸發量10t/h及以下的在用燃煤工業鍋爐，限制使用蒸發量4t/h及以下的燃生物質小型工業鍋爐，推廣采用清潔、高效、環保的燃氣工業鍋爐。鼓勵工業鍋爐向大型化發展，提高供汽供熱產業集中度，加大力度推動集中供汽供熱。

3.2.3針對不同地市的區域特點，因地制宜

開展工業鍋爐節能提效工作

在生物質鍋爐使用較多的南平、三明地區，重點整治摻燒不合規燃料的問題；在福州、莆田、泉州、漳州等經濟較發達的沿海地區，重點督促燃氣鍋爐使用單位定期調試燃氣燃燒機，使其達到節能環保更加優化地燃燒；對南平、寧德、三明等工業鍋爐運行能效狀況相對較低的地區，進一步加強對工業鍋爐節能減排的監管力度。

3.2.4進一步提高工業鍋爐節能運行能力和

自動化水平

建議在全省范圍內，對熱效率不合格又無尾部受熱面的鍋爐，責令進行合理加裝鍋爐尾部受熱面（即加裝省煤器、空預器、節能器等節能裝置）的節能增效改造；對固定爐排鍋爐開展加裝自動給料裝置、封堵多余爐門避免偷燒不合規燃料的節能改造；配置氧量表等檢測儀表，以利于司爐工及時進行燃燒工況調整；加裝變頻器、自控裝置，使得鼓風機、引風機風量能夠根據鍋爐實際運行負荷和燃燒狀況的變化，實現變頻自動調節[4]。

4結語

福建省市場監管局在全國率先采用政府購買技術服務的方式，開展在用工業鍋爐定期能效測試分析與研究工作，切切實實地為鍋爐使用單位減負，這種惠及實體企業的好政策、好舉措，得到了廣大鍋爐使用單位的好評。開展全省在用工業鍋爐定期能效測試分析與研究工作，全面摸清了福建省在用工業鍋爐分布情況和鍋爐運行能效狀況，開展全省在用工業鍋爐能效測試數據和結果分析，針對在用工業鍋爐運行中存在的節能技術問題，提出了有針對性并切實可行的節能增效技術建議，為政府部門和監察機構制定鍋爐節能減排相關政策、為全省工業鍋爐節能提效改造、淘汰落后高耗能鍋爐以及在用鍋爐節能減排提升工作提供了強有力的技術支撐，有力促進全省在用工業鍋爐運行平均熱效率逐年提升，在大幅節省鍋爐燃料成本的同時，也大幅度降低了鍋爐大氣污染物的排放總量，為加快推進全國首個國家生態文明試驗區的建設作出了巨大貢獻，取得了良好的社會效益和經濟效益，彰顯了開展在用工業能效測試分析與研究工作的重要意義。

參考文獻

[1]戴國棟，陳飛.福建省燃煤工業鍋爐能效普查發現的

問題和對策[J].質量技術監督研究，2018，（2）：55-60.

[2]尤俊，戴國棟，張自麗.福建省在用工業鍋爐分布情

況與能效測試數據分析[J].質量技術監督研究，

2016（5）：37-42.

[3]涂華，劉翠杰.標準煤二氧化碳排放的計算[J].煤質

技術，2014（2）：57-60.

[4]陳曉梅.對于工業鍋爐能效測試結果分析與改進措施[J].

資源節約與環保，2014（6）：8.