可行性分析：快速检测锅炉的方案

考虑到在锅炉的五种热损失中排烟热损失、固体不完全燃烧热损失占到了锅炉整个热损失的95%以上，因此，我们对锅炉进行快速检测时重点应考虑这两个损失。

排烟热损失和固体不完全燃烧热损失的准确测试是一件很复杂的事情，需要测量的参数很多。但是通过工程实践，热工性能检测人员很早就发现这两个损失和某一个或几个参数之间存在密切的关系，很多研究机构也对这种关系做了大量的研究工作。其中，排烟热损失与排烟温度和过量空气系数有密切的关系。上海工业锅炉研究所经过大量试验，给出了燃用Ⅱ类烟煤时不同过量空气系数和排烟温度下排烟热损失的经验数据，见表1（胡恒久等编著的《工业锅炉节能环保培训教材》）。

表1　排烟热损失经验数据表

注：其他不同的过量空气系数和排烟温度下的排烟热损失可以通过差值法估算。

由此可见，通过测量过量空气系数和排烟温度估算排烟热损失的方法是可行的。

当锅炉的燃料一定时，固体不完全燃烧损失与炉渣含碳量有密切的关系。图1是根据上海工业锅炉研究所研究数据绘制的一种Ⅱ类烟煤固体不完全燃烧损失与炉渣含碳量之间的关系。

散热损失虽然在锅炉的整体热损失中所占比例很小，但它与炉体壁温联系密切，而炉体壁温很容易测量。一般来讲，炉体壁温控制在50℃以内时散热损失是可以接受的。(www.xing528.com)

从以上分析可以看出，通过控制排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量及炉体壁温，就可以将锅炉的热效率控制在一定范围内，因此，通过测量排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量及炉体壁温，就可以根据经验对锅炉的热效率有一个相对准确的判断。所以，快速检测的概念在理论上是成立的。

图1　炉渣含碳量和固体不完全燃烧损失的关系

实际上，早在20世纪90年代，我国就颁布了GB/T 15317—1994《工业锅炉节能监测方法》，该标准的出发点之一就是通过测量排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量及炉体壁温的数值，并规定各参数的合格值，然后将两者的比较情况作为锅炉节能情况评价的一部分内容。而GB/T 17954—2007《工业锅炉经济运行》也将排烟温度、过量空气系数、灰渣可燃物含量作为锅炉经济运行评价的一部分内容。

但是GB/T 15317—1994中，排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量及炉体壁温的合格指标偏低。例如，对燃煤锅炉，0.7 t/h的锅炉排烟温度最高可以允许达到250℃，过量空气系数可以达到2.4；而从表1给出的经验关系，我们可以很容易地计算出，过量空气系数为2.4时，排烟温度每降低13.3℃影响锅炉热效率约1%，那么排烟热损失就约为18.8%，显然过高。还有炉渣含碳量的规定，未区分锅炉的大小，对煤种的划分也过于简单。相比较而言，GB/T 17954—2007中对于排烟温度、过量空气系数、炉渣含碳量控制值的规定就合理得多。

实际上，GB/T 17954—2007中将工业锅炉的运行水平分为一、二、三级考核的理念对节能监管工作的开展及节能产品的推广意义重大。但GB/T 17954—2007《工业锅炉经济运行》中考核指标评判的最重要依据还是锅炉热效率。从前面的分析我们可以得知，在用的工业锅炉进行热工性能测试时，受到很多因素的制约，因此实行起来困难较大，成本较高。同时，GB/T 17954—2007也未提供测试方法及炉体壁温的控制值。

综上所述，我们可以将GB/T 17954—2007的考核理念及单项参数控制标准与GB/T 10180—2003《工业锅炉热工性能试验规程》中相关参数的测量方法结合在一起，在快速、便捷、相对准确的原则下，制定一部锅炉快速检测及能效评价标准，作为使用环节锅炉能效情况判定的方法和依据。