馬 駿
(河南省鍋爐壓力容器安全檢測(cè)研究院,河南 鄭州 450000)
鍋爐能效測(cè)試中檢測(cè)質(zhì)量的控制
馬 駿
(河南省鍋爐壓力容器安全檢測(cè)研究院,河南 鄭州 450000)
鍋爐能效測(cè)試是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虦y(cè)量工作,區(qū)別于常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)或者校準(zhǔn)活動(dòng),鍋爐檢測(cè)具有更強(qiáng)的系統(tǒng)性,每一個(gè)測(cè)量參數(shù)都有可能影響到檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。只有加強(qiáng)設(shè)備的配置管理、做好方案的設(shè)計(jì)以及嚴(yán)格控制檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié),構(gòu)成完整的質(zhì)量控制流程,才有可能保證最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。
鍋爐;能效測(cè)試;質(zhì)量控制
鍋爐是國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)過(guò)程中非常重要的熱能供應(yīng)設(shè)備,為電力行業(yè)、化工行業(yè)、冶金、食品等個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域提供必需的熱能,是大眾生活中不可或缺的必要消耗品。但是就我國(guó)目前的情況來(lái)看,工業(yè)鍋爐能源消耗及污染問(wèn)題非常突出,鍋爐燃燒過(guò)程中消耗的煤炭總量甚至超出鋼鐵以及建材行業(yè),能源排放位居全國(guó)工業(yè)第二位。并且國(guó)內(nèi)的鍋爐制造單位都只重視鍋爐實(shí)體設(shè)計(jì),忽視了對(duì)于降低能耗和污染方面的探索,導(dǎo)致鍋爐的檢測(cè)、調(diào)節(jié)、節(jié)能減排等方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國(guó)家。而加強(qiáng)鍋爐的能效測(cè)試,通過(guò)有效的質(zhì)量控制手段提高鍋爐能效、挖掘出鍋爐的節(jié)能潛力,對(duì)于降低能耗、減少污染具有重要價(jià)值。本文首先分析鍋爐能效測(cè)試的原因,隨后分析相關(guān)的質(zhì)量控制手段。
(一)鍋爐設(shè)備技術(shù)水平不高
我國(guó)當(dāng)前很多鍋爐制造企業(yè)沒(méi)有深入探索鍋爐燃燒過(guò)程,導(dǎo)致鍋爐的實(shí)際運(yùn)行效率非常低。檢測(cè)、調(diào)節(jié)、環(huán)保等環(huán)節(jié)的可控性不強(qiáng),很大程度上影響到運(yùn)行效率。鍋爐的燃燒、熱交換、熱傳遞、廢氣廢水處理、余熱回收等環(huán)節(jié)均存在很大的問(wèn)題,此外,鍋爐主體與配套的輔助機(jī)械兼容性不強(qiáng),對(duì)鍋爐正常運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。
(二)燃煤質(zhì)量參差不齊
我國(guó)當(dāng)前使用的燃煤主要有無(wú)煙煤、煙煤以及褐煤等,在不同區(qū)域所提供的燃煤質(zhì)量也存在較大的差異。燃煤鍋爐主要是層燃爐,該設(shè)備對(duì)于燃煤質(zhì)量要求較高,主要原因在于層燃爐的受熱面布局模式、面積受到限制,一旦使用的燃煤發(fā)生改變,鍋爐的燃燒也將受到影響。如果頻繁對(duì)燃煤進(jìn)行改變,且工作人員沒(méi)有充分了解煤質(zhì)和運(yùn)行規(guī)則之間的關(guān)系,不但會(huì)降低鍋爐熱效率,還有可能增加污染的排放。
(三)鍋爐的運(yùn)行負(fù)荷低
我國(guó)很多工業(yè)生產(chǎn)中的鍋爐長(zhǎng)期處于低負(fù)荷的狀態(tài),出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因主要在于企業(yè)在選擇鍋爐設(shè)備的過(guò)程中為了長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益,通常會(huì)選擇較高配置的設(shè)備,這就造成鍋爐的蒸發(fā)量需求高出企業(yè)的實(shí)際需求;此外,還有一部分原因在于企業(yè)蒸汽以及用熱負(fù)荷相對(duì)較低,導(dǎo)致鍋爐長(zhǎng)期處于低負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài),能源的消耗量大,而實(shí)際產(chǎn)生的熱效率非常低。
(一)鍋爐能效的測(cè)試方法
通常情況下,對(duì)于電加熱鍋爐、燒鍋爐以及下飼鍋爐通常選擇正平衡方法進(jìn)行測(cè)試;對(duì)于額定蒸發(fā)量超過(guò)20t/h的鍋爐則選擇反平衡測(cè)試法進(jìn)行測(cè)試。
(二)鍋爐能效測(cè)試中質(zhì)量控制方法
1.可以選擇相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備
對(duì)鍋爐能效進(jìn)行測(cè)試期間選擇的設(shè)備儀器及儀表應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其精度、測(cè)量范圍進(jìn)行配置,不同的檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際的檢測(cè)技術(shù)、條件、方法以及目標(biāo)依照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合理選擇。確保使用的儀器儀表及設(shè)備質(zhì)量合格、未出現(xiàn)損害且在檢定的有效期間內(nèi)。
2.加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)過(guò)程的控制
第一,在獲取檢測(cè)任務(wù)之后,負(fù)責(zé)測(cè)試的工作人員首先應(yīng)當(dāng)與委托方進(jìn)行項(xiàng)目溝通。了解委托方檢測(cè)的目的、檢測(cè)參數(shù)目標(biāo)從而確定最佳的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方案,合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)、選擇測(cè)試參數(shù)。測(cè)試方案的選擇應(yīng)當(dāng)建立在充分分析現(xiàn)場(chǎng)情況的基礎(chǔ)上,從而確保得到客觀精確的結(jié)果。檢測(cè)方法選擇過(guò)程中,要考慮國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),不管是怎樣的平衡檢測(cè)方法,除指定集合參數(shù)之外,應(yīng)當(dāng)對(duì)檢測(cè)設(shè)備以及鍋爐的運(yùn)行參數(shù)予以關(guān)注,從而動(dòng)態(tài)地了解鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)。如果有明確的標(biāo)準(zhǔn)要求采用正平衡或者反平衡測(cè)試,對(duì)其這一期間主要運(yùn)行參數(shù)同樣應(yīng)當(dāng)加以重視。檢測(cè)周期的確定重點(diǎn)在于被檢測(cè)鍋爐是否能夠長(zhǎng)時(shí)間處于穩(wěn)定工況,如果能夠保持長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定工況沒(méi)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,選擇使用短周期檢測(cè)方式;而對(duì)于工況不穩(wěn)定的功能,則應(yīng)當(dāng)選擇長(zhǎng)周期的測(cè)試,在必要的情況下可以合理增加檢測(cè)時(shí)間。
第二,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方案的規(guī)劃。根據(jù)確定的檢測(cè)參數(shù)選擇合適的測(cè)量?jī)x器設(shè)備,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況創(chuàng)建檢測(cè)點(diǎn)、明確每一個(gè)點(diǎn)的位置,并將項(xiàng)目測(cè)點(diǎn)位指數(shù)圖標(biāo)標(biāo)記,要求項(xiàng)目負(fù)責(zé)人以及審計(jì)人員等對(duì)測(cè)試點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性進(jìn)行判斷,并評(píng)價(jià)設(shè)備測(cè)試方式。在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)之前,應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)每一位人員的職責(zé)和任務(wù),優(yōu)化各個(gè)崗位的分工,促使每一個(gè)參與人員都能夠了解到測(cè)試計(jì)劃,從而提高工作之間的配合度,以免出現(xiàn)差錯(cuò)。檢測(cè)不同參數(shù)類型的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)擁有本專業(yè)的技能以及職業(yè)素養(yǎng),在某一個(gè)檢測(cè)任務(wù)完成之前不應(yīng)當(dāng)隨機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)員工進(jìn)行調(diào)動(dòng),減少人事調(diào)整造成的測(cè)試誤差,提高鍋爐能效檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
第三,選擇合適的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量手段。設(shè)備的選擇和使用是影響到鍋爐能效檢測(cè)結(jié)果的重點(diǎn),檢測(cè)設(shè)備和鍋爐運(yùn)行參數(shù)之間必須相互協(xié)調(diào),對(duì)同一參數(shù)的測(cè)量可以采取多種儀器進(jìn)行檢測(cè),綜合分析各種儀器得到的結(jié)果,從而選擇具有高穩(wěn)定性和可靠性的數(shù)據(jù)作為最終結(jié)果。
第四,合理開(kāi)展模擬性測(cè)試。在通常情況下,為了保證現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試能夠一次性圓滿成功,在正式開(kāi)展工作之前會(huì)采取模擬性測(cè)試實(shí)驗(yàn),其目的在于確定儀器的測(cè)量范圍,使用要求和實(shí)際使用情況是否相符,以便于在檢驗(yàn)前對(duì)儀器設(shè)備參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,從而避免證實(shí)測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)不必要的差錯(cuò),減少對(duì)數(shù)據(jù)的懷疑。不但能夠保證鍋爐能效測(cè)試工作的順利開(kāi)展,還能夠達(dá)到提高數(shù)據(jù)精確性、可靠性的目的。
第五,加強(qiáng)對(duì)于測(cè)試過(guò)程中參數(shù)的監(jiān)督。在正式檢驗(yàn)的過(guò)程中,工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)測(cè)試過(guò)程的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)督,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的異常情況,及時(shí)修正設(shè)備能效測(cè)量過(guò)程中的錯(cuò)誤方式。一旦發(fā)生參數(shù)異常,應(yīng)當(dāng)立刻將信息匯報(bào)給總部負(fù)責(zé)人,在其調(diào)度之下重新進(jìn)行調(diào)整。在出現(xiàn)總是數(shù)據(jù)異常的情況下,總負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)立刻與設(shè)備操作人員進(jìn)行交流,第一時(shí)間了解設(shè)備的運(yùn)行工況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作人員分析數(shù)據(jù)異常的原因,并立刻停止測(cè)試數(shù)據(jù)采集或者適當(dāng)延長(zhǎng)測(cè)試周期。在對(duì)鍋爐能效進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中,初級(jí)階段煙氣氧含量大約為百分之幾,運(yùn)行工況可以判定為基本正常;如果一段時(shí)間之后測(cè)試煙氣氧含量達(dá)到20%左右,則立刻需要對(duì)設(shè)備的排煙風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查,找出是否存在異常;而如果煙氣氧含量接近于0,則應(yīng)當(dāng)立刻與操作人員和測(cè)試工作人員進(jìn)行溝通,了解是否出現(xiàn)助燃空氣量達(dá)不到設(shè)備所需、或者發(fā)生儀表失靈現(xiàn)象,在對(duì)這一系列異常數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后繼續(xù)監(jiān)控,結(jié)合監(jiān)控的結(jié)果選擇是否繼續(xù)開(kāi)展測(cè)試工作??傮w上來(lái)看,在檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生異常之后,首先需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境是否滿足測(cè)量條件進(jìn)行檢查,如果無(wú)法滿足則需要對(duì)測(cè)試環(huán)境儀器進(jìn)行替換,隨后重新開(kāi)始測(cè)試。
在測(cè)試工作開(kāi)始一段時(shí)間之后,對(duì)既有得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析,從而確定該運(yùn)行狀態(tài)下數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。對(duì)于波動(dòng)范圍較大的參數(shù)可以選擇增加測(cè)試次數(shù)進(jìn)行檢查,使得到的數(shù)據(jù)更加負(fù)荷設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況還可以使用連續(xù)記錄裝置,精確地反映出測(cè)量對(duì)象狀態(tài)。
國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展很大程度上帶動(dòng)了鍋爐產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,面對(duì)我國(guó)當(dāng)前能源緊缺、能耗嚴(yán)重以及污染嚴(yán)重的狀況,開(kāi)展鍋爐節(jié)能研究工作非常關(guān)鍵。鍋爐能效檢測(cè)工作具有較強(qiáng)的綜合性和系統(tǒng)性,其中每一個(gè)環(huán)節(jié)每一個(gè)參數(shù)都將影響到最終檢測(cè)結(jié)果。要保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,做好測(cè)試工作的質(zhì)量控制工作至關(guān)重要,從設(shè)備的配置、設(shè)備管理、檢測(cè)方案確定檢測(cè)人員配置等各個(gè)環(huán)節(jié)入手,加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)的把握,才能夠保證最終結(jié)果的客觀準(zhǔn)確。
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