1燃燒器
到目前國外公司已成功開發并推廣應用了包括預混燃燒、低氮燃燒等技術在內的常規燃料和非常規燃料一體式、分體式燃燒器系列產品,單機******功率分體式達到93MW,整體式達到14MW。通過采用煙氣外部再循環技術、煙氣內部再循環技術、燃料分級或者空氣分級燃燒技術、煙氣脫硝技術、預混燃燒+無焰燃燒等技術,使燃燒器氮氧化物(NOX)和鍋爐氮氧化物排放最低達到5/10mg/m3左右。
我國燃燒器技術發展與歐洲等工業發達地區相比歷史較短,僅有十五、六年時間,盡管從仿制開始但起點較高,“十二五”期間更是進入了發展上升期,產品品種增加很快,產品質量也有很大提高,生產應用穩定增長特別是非常規燃料燃燒器。然而不可否認,國內的燃燒器與國外品牌還有一定的實力差距:
①在低氮燃燒與低氮排放方面
國內燃燒器企業才剛開始涉及,鍋爐制造企業因對燃燒器這個行業根本沒有涉及,更不用說開展對低NOX燃燒的研發了。
②在油氣燃燒器研發能力和手段方面
在歐美等發達國家,每個燃燒器制造商都有自己的試驗研發中心,為燃燒器技術的發展提供了有力支撐。放眼我國的前十名制造商,除個別企業有些簡陋的試驗臺架,大都缺乏完備的、科學的試驗設備和手段以及相關的技術研發專業人才。就是在相關高等學校也缺乏這樣的研究手段。
③在燃燒器產品生產營銷方面
國外大型燃燒器廠商已經實現了大批量生產,從零部件的采購和制造成本控制以及營銷推廣等都有非常大的優勢,導致國產常規燃料燃燒器在市場上競爭力明顯不足,目前國內燃燒器企業都以非標產品作為市場突破口,很難形成大規模批量生產。
2鍋爐及系統控制
國外工業鍋爐及系統的控制:
(1)設計上既注重鍋爐也注重供熱系統,既重視硬件的開發和集成,更重視鍋爐控制模型和控制軟件的研發;
(2)重視控制設備的可靠性、經濟性,如中小型燃油、燃氣鍋爐很多仍采用繼電器、接觸器邏輯控制;
(3)鍋爐運行完全實現自動化控制,無人或僅需較少的操作人員;
(4)容量較大的鍋爐普遍安裝有基于工業控制計算機的在線燃燒優化系統;
(5)運用群控技術根據用戶實際負荷同時控制多臺鍋爐的投運和退出;
(6)信息化技術的運用持續提高,中、小型鍋爐可以通過移動互聯網向鍋爐操作、管理人員發送鍋爐運行工況、超限報警等重要信息,并能接受、執行操作者的運行指令,鍋爐運行數據也可通過局域網、互聯網連接到樓宇自動控制系統(BA)、智慧工廠系統中去;
(7)基于互聯網的鍋爐遠程監控系統得到開發和應用。
與國外鍋爐控制技術與設備相比,主要存在以下差距:
①燃燒控制技術特別是燃煤鍋爐的燃燒控制技術發展緩慢;
②用于鍋爐燃燒控制的在線監測傳感器技術與發達國家相比存在較大差距;
③鍋爐燃燒控制的傳感器、執行器和控制設備的可靠性與發達國家相比存在較大差距;
④重硬件輕軟件的取向對鍋爐控制技術的發展存在負面影響;
⑤遠程運行與控制、監測系統還停留在初級階段,離推廣應用還有較大距離;
⑥多數控制設備還停留在基于鍋爐安全的運行控制水平,基于系統的兼顧鍋爐節能、環保性能控制的控制設備為數寥寥。
3標準化
“十二五”期間,工業鍋爐的標準化工作取得了長足的進步,以TSGG0001《鍋爐安全技術監察規程》的修訂和TSGG0002《鍋爐節能技術監察規程》的制訂為抓手,通過制訂鍋爐核心產品標準GB/T16507-2013《水管鍋爐》、GB/T16508-2013《鍋殼鍋爐》,在逐步理順鍋爐標準體系并進一步與國際接軌的基礎上陸續修訂了包括GB/T10180《工業鍋爐熱工性能試驗規程》等涉及鍋爐及相關部件、配套輔機設計、制造、使用和檢驗檢測的行業法規、標準62項(其中行業技術法規6項、國家標準30項和行業標準26項,詳見附錄H)并得到普遍實施,修訂后的技術規范和標準在貫徹安全、節能要求的基礎上充分體現了市場原則和WTO精神,有助于極大地規范和提高行業整體技術水平和產業技術競爭力。
目前我國工業鍋爐及系統的標準體系雖已建立并得到完善,但其中相關標準還需不斷補充或修訂、提高技術水平和與相關標準的協調,增強可操作性:
(1)近年標準更新很快,標準實施與實際現場矛盾較多,給制造企業造成了很多困惑,應引起標準制定和管理部門的重視;
(2)相關標準制修訂工作還不能滿足產品發展的需要。至今工業鍋爐熱力、水動力、煙風阻力設計計算方法還沒有形成正式標準,況且現有的《工業鍋爐設計計算方法》不能用于循環流化床爐膛和生物質鍋爐的傳熱計算。許多鍋爐企業對工業鍋爐不進行熱力計算,而是憑經驗或參照同類產品進行結構設計和受熱面布置,缺乏系統的技術理論支持。需引起重視,盡快修訂或制訂;
(3)我國燃油燃氣燃燒器技術標準體系還很不健全,已有的標準也基本參照或照搬歐美等國外技術標準且年久失修,缺乏先進性和可操作性,已嚴重影響我國燃油氣鍋爐及燃燒器產業的發展。需引起重視,盡快修訂或制訂;
(4)目前,我國以生物質成型燃料為能源的工業鍋爐生產和使用已形成了一定規模,但生物質鍋爐技術條件及其它相關標準及規范尚無國家標準、行業標準可依,致使整個行業運行不太規范;
(5)從能效標準方面來講,工業鍋爐和部分系統配套設備的獨立能效標準已經初步建立,但已有的標準多屬指導性的,未與設計規范、設備制造、系統成套和實際應用相聯系和協調。
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