超越传统采暖的优势
在采暖系统高效设计和优化配套方面,RAYPAK 始终是先驱,并引起了系统的广泛推广和普及。和传统采暖系统相比,有四大特点(见图一):
1.采用∏型接管(旁通管),系统热媒水仅在需要加热时由内循环泵将部分循环水送入锅炉加热。
2.无论系统大小,采暖时在每个锅炉上都需要安装内循环泵(可由工厂配套提供),此泵受温度控制,仅在需要加热和吸收锅炉内剩余热量时运转。
3.一台炉子运行时,可采用回水温度控制,也可直接控制系统出水温度tout。
4.当多台锅炉协同运行时,采用群控接管方式,用群控器控制系统,使整个系统待机热损耗和电力损耗最低。
下面就说说∏型接管(旁通管)在不同的采暖终端系统设计上有什么差别?
关键设计的区别点
【典型的采暖系统】
典型采暖系统一:质调节系统(即变温控制系统)。
在北方,绝大多数的采暖系统采用质调节系统,典型系统为3台RAYPAK-H3-4001组成的并联式群控系统,系统温差为20℃,出水温差为90℃,即当室外温度较低时,系统出水温度较高,反之则较低。一般情况下,锅炉房内都不安装压差旁通回路,用户散热器前也不安装温控阀。
典型采暖系统二:量调节系统(即变流量控制系统)。
在南方,绝大多数的系统既需要采暖,又需要制冷,多采用风机盘管作为末端设备,习惯上多采用量调节系统,即系统泵循环流量恒定,房间温度由风机盘管前电动阀控制,典型系统为3台RAYPAK-H3-4001组成的并联式群控系统,系统温差为10℃,出水温差为60℃。一旦房间内安装电动温控阀的,系统中必须安装压差旁通回路。
翅片式铜管炉采暖系统
的优势
其一,减少待机热损耗。
事实上在整个采暖季节中,满负荷率通常不会超过50% ,绝大部分地区仅为40% 左右(统计数据,如北京、陕西、甘肃、山东、河南等地)。以北京为例,当地最低平均温度为-17℃,设计时必须保证满足当地最冷气候时仍能使房间内温度达到基本要求或舒适要求(18℃或20℃),在长达四个半月的采暖季节里,大部分时间并不处在最低气温,设备也不会始终处于满负荷状态。
对任何锅炉而言,热效率越高意味着锅炉内换热面积越大,在无加热负荷时,若还是让系统循环水流经锅炉,这势必使锅炉的高效换热器成为高效散热器。在40% 加热周期高效加热,在60% 的非加热周期高效散热,全周期热效率必然大幅度下降(见图二)。
以RAYPAK H3-4001为例,若房间内采用辐射式散热器,满负荷时系统出水设计温度tout为90℃,回水温度为70℃。当部分房间温度达到要求后,回水温度会高于70℃,当全部房间都达到要求后,回水温度会接近90℃。若流经锅炉旁通管入口侧平均温度为80℃,RAYPAK H3-4001锅炉内换热器的为30.3平方米。换热表面几乎为全垂直面。换热器本身的散热量按照自然对流(不计炉体散热,仅通过烟囱自然对流散出的热量)计算为16699(kCal/hr)[19.4kW]。
由于极限低温时不会出现待机,采暖季节最高温度期间(17℃～18℃)几乎接近全待机。
待机时,如果还让循环水流经锅炉,那么锅炉内换热器还通过低温辐射的方式传给锅炉保温层,再由炉体散出热量。用相同方法计算(根据实测概略值,待机时4个侧面比环境温度高20℃,顶面和底面无隔热层,直接辐射,温度比环境温度高50℃)可得待机时壳体散热约为3.7kW。
待机总散热量约为23.1kW,占输入热量1172kW的2%。与产品在欧洲对比统计结果基本一致。由于RAYPAK锅炉采用∏型接管(旁通管)时,非加热状态时水很少进入炉内循环,热损失很低(忽略不计)。
以北京为例,140天的采暖季节,待机时间长达2016小时。总散热40049856kCal,合天然气4297立方米。以北京天然气价格2.05元/立方米计算,一个采暖季节待机损耗使燃气费多付了8809元。
备注:一台RAYPAK H3-4001锅炉按照基本标准(达到18℃)每平方米采暖面积64W负荷计,可给15000平方米采暖面积采暖。北京地区一个采暖季节每平方米采暖费用约为19.9元。政府补贴基数以19.0元/[m2.采暖季节]为准。8809元使一个采暖季节每平方米采暖费用下降0.59元。即下降约2.95%。即如果不采用∏型接管,燃料费用会增加到20.45元/[m2.采暖季节]。
其二,节约待机电力。
系统泵往往很大,如果采用传统控制方式,无论是否进入待机状态,系统泵总是以原来的流量流经用户侧和锅炉侧,除了造成锅炉热损耗外,还同时造成电力损耗。
采用∏型接管后,系统出水达到温度后,炉内循环泵继续运转4至7分钟,带走炉内残余热量后自动停止运转。
仍以RAYPAK H3-4001为例,对中硬度水的最佳内循环流量为45m3/h ,此时的循环压损为5.63米,连炉子前后管子及单向阀压损,水泵的扬程为6.4米左右,所匹配的标准循环泵为UPS80-120,输入功率为1.5kW。由于待机时间长达60%,在一个采暖季节里,待机总时间为2016小时,总耗电量为3024kW.h。按照北京市锅炉房电费1.00元/kW.h(民用0.51元/kW.h)计算,电费减少3024元。
3024元使一个采暖季节每平方米采暖费用下降0.20元,即下降约1.0%。下降的总费用(燃料费和电费)为11833元,即总的下降0.79元/[m2.采暖季节],比率为3.97%。
对一个90平方米得房率为80%的住宅单元而言,采暖面积为72平方米,一个采暖季节运行总费用下降56.9 元。
按照水泵UPS80-120的实际成交价6816元计算,一个采暖季节所节省的总费用11833元显然已经超过了水泵的投资,还没有计算系统泵减小5.63米扬程引起的成本下降。(注意:由于炉子内部的压损由炉子自带循环泵克服,系统泵必须减少此部分扬程。即对单台4001的炉子,采用∏型接管后,系统泵至少要减少5.63米的扬程。)
事实上,由于采用群控器和暖冬的影响,北京市的锅炉待机时间更长,实际运行费用不到18元/[m2.采暖季节]。在同一个采暖场所里,与其它进口品牌锅炉相比,每年的运行费用最低。其它进口品牌锅炉的标称热效率与RAYPAK相当,但运行费用却超过20元/[m2.采暖季节]。
其三,内循环泵使锅炉始终处于最佳循环流量状态。
由于采用∏型接管,锅炉的内循环流量和系统循环泵无关,只要锅炉内循环泵由工厂安装或选配,可使锅炉始终处于最佳循环流量状态,这样既可保证锅炉不结水垢,又可保证锅炉高速循环带来的高换热效果,使锅炉实际运行始终等同于国家实验室的检测状态(注:CSA 按照美国国家标准ANSI Z21.13和CSA4.9 《燃气低压热水和蒸汽锅炉》检测锅炉热效率时即采用∏型接管)下的效率。
不像一般的锅炉,即使对水作了处理之后,天长日久的运行还会使锅炉效率衰减。使用RAYPAK锅炉的用户,在实际运行中感觉不到锅炉效率的衰减与内循环泵密切有关。
其四,锅炉运行的安全保障
在北方,绝大多数的采暖系统采用质调节系统(即变温控制系统),典型系统为3台RAYPAK-H3-4001组成的并联式群控系统,系统温差为20℃,出水温差为90℃,即当室外温度较低时,系统出水温度较高,反之则较低。一般情况下,锅炉房内都不安装压差旁通回路,用户散热器前也不安装温控阀。此时若锅炉不采用∏型接管,用户感觉房间温度过高时必然关小散热器前阀门或打开窗户,这样做不是使锅炉内循环流量得不到保障,就是使系统大幅度费能。
市场经常出现某些品牌锅炉因为内循环流量得不到保障,锅炉反复低流量保护引起管子积累性过热、疲劳,最终导致管子断裂,出现安全事故的案例。
在南方,绝大多数的系统既需要采暖,又需要制冷,多采用风机盘管作为末端设备,习惯上多采用量调节系统,即系统泵循环流量恒定,房间温度由风机盘管前电动阀控制,典型系统为3台RAYPAK-H3-4001组成的并联式群控系统,系统温差为10℃,出水温差为60℃。一旦房间内安装电动温控阀的,系统中必须安装压差旁通回路。否则,系统用户到达温度后自动关闭电动阀,使锅炉房或冷水机组与用户的界面压差大幅度上升,水泵不可自动调节,必然使还没达到温度的风机盘管水流噪音大幅度上升,这是让用户无法忍受的。同时,锅炉或冷水机组循环流量必然不足,甚至出现低流量保护(反复多次的保护会引起设备积累性疲劳,最终损坏)。如果采用∏型接管,在系统水流量严重不足时,∏型接管旁通管内水会反向流动,仍可维持锅炉内循环水流量。但锅炉会进入高温保护状态(需人工复位)。在一定程度上可减轻系统流量偏低或不足时对设备的直接累积性损伤。
∏型接管(旁通管)及内循环泵作用总结
如前所述,翅片式铜管商用锅炉采暖系统采用∏型接管(旁通管)及内循环泵的作用如下:
1.维持加热周期炉内水流高速循环,提高热效率,水垢不沉积(水泵由工厂匹配或按照水硬度匹配)。
2.在非加热周期,内循环泵自动停止运转,炉子的高效换热器不成为高效散热器(注意:一个1826的炉子其换热面积高达13.3m2)。水流由∏型接管直接流过,仅有少量水流过炉子,正好起防冻作用(有室外锅炉)。
3.节电:用了此内循环泵后,系统循环泵不需要考虑炉子的压损,水泵扬程下降。而炉子的水泵并不是持续运转的。有明显的节电效果。
关键词 供热系统；工艺安全管理；工艺危害分析；操作规程；运行管理
中图分类号：TU832 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）15-0152-01
1 开发区供热系统现状
开发区供热系统由1座百吨燃气蒸汽锅炉房、5座换热站组成，担负着开发区80万平方米的供热任务，是东方物探矿区保障生产、服务生活、构建和谐的重要窗口。
开发区供热系统具有供热任务重，高风险设备多，技术含量高等特点。为实现供热系统的安全经济运行，我们探索出一套有效控制燃气锅炉风险和供热成本的方法、途径，指导供热系统的管理和运行。
2 引进先进方法，确保锅炉安全运行
锅炉房由燃煤改造为燃气后，工艺技术及安全风险发生了很大变化。2011年我们开展工艺安全管理，夯实“三基工作”、强化风险管理。工艺安全管理是有组织地应用系统的方法，辨识、评估和控制工艺危害，避免事故的发生。工艺安全管理的核心是工艺、设备和人员，由工艺安全信息包、工艺危害分析和操作规程等14个要素组成。
2.1 建立锅炉房工艺安全信息包，规范资料管理
我们编写锅炉房工艺安全信息清单，收集天然气MSDS、锅炉燃烧化学原理、锅炉标准操作条件和偏离后果等资料，并按物料的危害性、工艺设计基础、设备设计基础三个方面进行归档，建立了锅炉工艺安全信息包，用于有效指导操作人员按标准操作、检查和保养设备，提升了锅炉房资料规范化管理水平。
2.2 开展工艺危害分析，制定整改建议措施
锅炉房采用危险与可操作性分析方法，将燃气风烟系统和水汽系统分为6个节点进行工艺危害分析，识别、评估并制定措施来控制工艺过程中可能造成财产损失、环境破坏或人员伤亡的危害。我们从控制系统 、管理体系、操作规程、培训、任务设计和组织和人体工程学六个方面讨论，人员与设备、系统及资料信息的交互关系；讨论设备布置情况，评估锅炉房是否为操作维修人员或安置其中的功能设施提供了应有的保护，共提出改进建议措施67条。
2.3 修订操作规程，优化操作步骤
我们收集原有锅炉、水泵、水处理设备等多项操作规程，针对工艺危害分析中提出的建议措施，结合工作实际、开展工作循环分析，修订完成了《KDZS20-1.25-Q型锅炉安全操作与维护规程》。新版操作规程主要内容包括总体工艺技术或设备描述、安全健康和环境控制、操作步骤、标准操作条件、安全系统、安全控制系统、维护准备和过程流程图等。新操作规程更加注重工艺过程，突出标准操作条件，明确了纠偏处理措施和方法，针对性和可操作性明显增强。
3 加强技术攻关，提升节能降耗效果
节能降耗是供热管理的关键，突出抓住影响供热系统经济运行的关键问题，加大技术攻关和改造力度，推进实现了供热设备运行高效率、冷凝水“零排放”。
3.1 运行高效率是我们始终的追求
经过几年的有效实践，我们探索出了两条提高供热运行效率的途径。一是优化锅炉燃烧自控程序，提高锅炉热效率。我们修订锅炉燃烧自控流程和风气配比，实现了烟气含氧量参与燃烧控制和最佳风气配比，确保烟气含氧量监测值始终控制在4以内，燃气完全燃烧。二是科学优化热站供热参数与供热负荷的配比关系，提高热站运行效率。通过检测室外温度，自动调节热站蒸汽调节阀的开度，实现了热站出力与供热负荷的自动寻优；同时，通过时间控制方式，根据供暖不同时段及天气状况，自控系统在供暖曲线的基础上对设计的出水温度进行修正，实现分时段调整负荷，进一步保证供暖的经济性。
3.2 冷凝水“零排放”是我们首要的目标
开发区供热系统冷凝水日均产量50吨以上，回收率不足70%。为此我们成立科技攻关小组，分两步实施。1）改造疏水阀排水管，回收蒸汽管道疏水；2）热站冷凝水箱增加降温水管。
4 创新运行机制，实现精细化管理
我们在发挥供热设备和技术优势的同时，更加注重精细管理，更加注重创新实践，着力在运行管理、成本管理、科技管理等方面强基础，提标准，上水平。
4.1 规范运行管理
适应自身特点，配套完善了《供暖外网平衡调节流程》、《供热系统报修流程》和《冷凝水化验管理制度》等制度和流程，明确化验指标，将锅炉水碱度控制在20～24 mmol/L范围内，提高冷凝水pH值，缓解冷凝水的氧腐蚀和酸性腐蚀，降低锅炉排污量，为推进供热系统平稳运行奠定基础。
4.2 优化成本管理
供热成本所占的比重大，挖潜空间也大。实践中，我们始终将“精细”贯彻始终，完善能耗统计，每日统计锅炉房和热站的水、电、气、汽及室外温度等数据，及时分析掌握供热系统能耗变化情况，进行锅炉机组、换热器、热站的横纵向对标，做到日计量、周分析、月总结，逐步找出了供热系统成本控制的基础点、关键点和挖潜点。
4.3 升级科技管理
立足“数字”供热，我们依托生产指挥系统信息化平台，实现了锅炉房、热站自动化运行和重点生产要害部位视频监控功能。一是应用DCS控制系统，实现锅炉中控室和调度中心在线监控锅炉、换热器、机泵所有运行参数，以及供热负荷、机泵启停的自动控制，真正实现数字实时监控。二是实现供热系统关键参数超限报警功能。DCS控制系统运行报警后，客服系统同步弹出报警工单，通知值班人员进行报警处理，保证供热设备的安全运行。三是重点生产要害部位应用监控系统。通过烟感、温感、监控摄像机，对锅炉房和换热站的生产服务行为进行过程监督管理。
5 取得效果和体会
1）安全风险得到有效控制。通过开展工艺安全管理，解决了影响锅炉房安全的薄弱环节，降低了燃气锅炉风险等级，初步实现了“预安全管理”模式，提升了锅炉安全管理水平。
2）节能降耗效果明显。通过锅炉燃烧曲线修订、热站自控等新工艺、新方法的应用，提高了锅炉热效率，单吨蒸汽耗天然气量由83.9立方下降到72.3立方，三年共计节约燃气成本178万元。
3）员工素质得到优化。通过实施工业自控和重点部位监控等数字化、信息化管理手段，部分岗位实现了无人值守，优化了人力资源配置。
总之，通过新工艺、新方法在锅炉运行管理中的应用，提升了供热管理水平，提高了员工素质，实现了供热系统的安全、经济运行，带动了服务管理水平的全面提升，促进了各项工作的有效落实。
参考文献
[1]赵旭东，史兆宪.能源与节能管理基础[M].北京：中国标准出版社，2010.
关键字：烟囱效应； 项目案例； 解决办法； 影响因素；
0 前言
在这几年中，本公司开发建设了大量的工程项目，其中包括住宅、商铺、写字楼和酒店等项目。本人有幸管理了其中几个大型的单体项目，包括二个甲级写字楼和一个四星级酒店。在以上项目中都设计了空调采暖系统和热水集中供应系统，其热源都采用了燃气热水锅炉，烟囱工程是其不可缺少的一部分。
烟囱工程虽然是非常小的子单项工程，造价小，功能单一，但是其作用非常大。只有排烟通畅了，锅炉才能正常工作，整个供热系统才能稳定和使用。
在实际管理过程中，本人发现其烟囱的理论设计和现场施工往往没有被重视，经常被忽视，最后会出现很多问题，本人亲身经历的三个项目都有重新设计、重新安装和重新调试的过程，给相关项目的工程质量、工程造价和工程工期都造成了影响，有些不尽人意。
1 烟囱效应
烟囱工程其本身最根本的作用就是排烟，使锅炉能够正常工作；而其最根本的原理就是烟囱效应原理。
锅炉所排出的烟气是温度很高的热空气，一般情况都在160℃以上。温度越高，烟气就越膨胀，单位体积所受的重力就越小。因为空气的浮力基本不变，所以导致烟气上浮，热空气上浮后，锅炉里的压强就会减小，锅炉外的冷空气就会进入炉里，在被加热后，又上升，如此循环。过了段时间后，当烟囱内温度高于烟囱外温度时，烟囱内热空气因密度变小，便沿着烟囱内壁自然上升，烟囱外冷空气因密度大，就由低层渗入补充，如此这样就形成烟囱效应。【1】
作为烟囱的排烟，其室外风压也是不可忽视的一点，所以一般要求烟囱的垂直管需大于等于水平管的2.5倍。
这说明，烟囱内温度越是高于室外温度，烟囱越高，烟囱效应也越明显，排烟效果也就越明显。
2 项目案例
项目一：甲级写字楼。
建筑面积为16万平方米，地下二层，地上二十五层，总建筑高度99米。其空调采暖采用二台负压式真空燃气锅炉，每台制热量为2750KW，进水温度45℃，出水温度55℃，排烟温度170℃，烟囱接口口径为直径550mm，烟囱内外壁采用不锈钢管材，内外壁之间采用难燃级石英棉填充。
根据设计院图纸要求，锅炉房设在地下一层，其烟囱则沿着锅炉水平向南，从地下一层的管井垂直向上最后从裙房的管井出来，做防雨帽加避雷针。
项目二：甲级综合写字楼。
建筑面积为10万平方米，地下二层，地上二十一层，总建筑高度96米。项目空调采暖采用四台负压式真空燃气锅炉，每台制热量为180万大卡，进水温度45℃，出水温度55℃，排烟温度170℃，烟囱接口口径为直径500mm，烟囱内外壁采用不锈钢管材，内外壁之间采用难燃级石英棉填充。
项目三：四星级酒店。
建筑面积四万平方米，地下一层，地上五层，有客房299套。作为四星级酒店，本项目有集中热水供应系统、集中供暖系统、洗衣房设备集中蒸汽供应系统和泳池热水供应系统。
采暖设计为二台燃气真空热水锅炉，真空锅炉（1）（2），每台120万大卡，供热量1400KW，进出水温度45/55℃，排烟温度170℃，排烟烟囱管径400～450mm；生活热水设计为二台燃气真空热水锅炉，真空锅炉（3）（4），每台40万大卡，供热量470KW，进出水温度60/80℃，排烟温度170℃，排烟烟囱直径280～300mm；一台燃气蒸汽锅炉，蒸汽锅炉（5），专门为洗衣房设备供应蒸汽，其额定蒸发量1.6T/H，温度为187℃，压力为10公斤，排烟烟囱管径为400mm；二台燃气锅炉，燃气锅炉（6）（7），专门给泳池加热使用，供热量为7.5万大卡，排烟温度170℃，排烟烟囱直径为180～200mm。
3 项目问题和解决办法
项目一：最后调试阶段，发现末端风机盘管负荷达到40%，锅炉负荷达到45%以上时，锅炉机组就会颤抖，最后会直接熄火，停止工作。
经锅炉厂家现场鉴定发现：其烟囱排烟不畅，锅炉自动保护，停止工作。
烟囱排烟不畅原因如下：
①现场有一处反梁，现场施工时，烟囱遇到反梁，施工单位先向下后上，成U形，直接形成了局部阻力。
②烟囱按图施工，最终的水平管为20米，垂直管也为20米，垂直管和水平管的比例不对，形成不了烟囱效应。
针对以上问题，项目部召开会议，进行现场整改。
第一条简单，施工单位自行将前端管线拉平，形成反z形，消除局部阻力。
第二条比较复杂，设计院进行核实，最终得出结论是：垂直管必须达到60米以上，越高越好。否则形成不了烟囱效应，排不了烟。但烟囱是从裙房部位出来，管井只有20米高，要达到60米，就会露出40米，在美观上是不能得到批准的。最后采用其他方案，在烟囱末端增加了一台排烟风机，其排烟风量为200CMH，余压为150PA。
经过以上修改，最后排烟正常，锅炉顺利运行，空调调试正常。
项目二：因为项目一的原因，在设计初就对烟囱的垂直长度和水平长度进行了核实，核实发现其中二台的烟囱的垂直长度满足不了设计要求。根据现场条件，需要直接排放，直接排放其烟气的温度过高，有相关隐患。经过讨论，最终确定采用冷凝式锅炉，对烟气进行二次回收利用，使其排烟温度小于80℃。对锅炉进行了优化。
项目三：比较复杂，共有锅炉七台，按照使用功能可以分为四个区域，每个区域的锅炉形式不一，其排烟烟囱的管径也各有差别，为保证其排烟通畅，满足锅炉的使用功能，本次烟囱的最高点在酒店屋顶，垂直高度达到60米，满足水平长度的比例要求。
施工图出图前，与设计进行核实，最终采用两根烟囱主管，其中一根负责锅炉（1）（2）（3）（4），另一根负责锅炉（5）（6）（7）。
详见下图。
本项目在具体施工过程中，也极其注意烟囱的走向和坡度，满足底平，斜度向上的要求，避开梁柱等土建问题。
在最后调试中，锅炉（1）（2）（3）（4）都能正常运行，但锅炉（6）（7）却不能正常使用，经常在运行一段时间后熄火，停止运行。
经厂家检查后，发现还是烟囱的问题，锅炉（5）在运行后，其排烟压力明显大于锅炉（6）（7），影响了其锅炉（6）（7）的正常排烟，导致其不能正常使用。因为锅炉（6）（7）的供热量相当小，其排烟压力几乎为零。
最后设计重新变更，锅炉（6）（7）单独排放烟囱，从防爆井自然排放，因考虑到其排烟量小，最初其为二台并一根烟囱，但排烟不理想，最终决定每台单独一根，才保证了各台锅炉的正常使用，保证了项目的顺利使用。
4 结论
综合以上三个项目，我们发现烟囱的设计和施工不是小事情，其考虑因素出正常的设计和施工规范外应该考虑以下几个因素：
（一）、设计时，要考虑排烟的温度对有无影响，如有影响需增加降低温度的措施；
（二）、设计时，在几台锅炉合用一根烟囱时，必须考虑各台锅炉自身的排烟压力，不能相差太大，否则会窜风，影响小风压锅炉的正常排放；
（三）、施工时，要考虑现场土建情况，要保持烟囱水平的最低点在锅炉房，保持烟囱水平施工的坡度向上；
（四）、烟囱单独调试应在项目使用前一个月就要进行，否则发生重新设计和重新施工，将会大大影响工期，影响整个工程的正常使用。
关键词：锅炉水质监测 化验 标准溶液 质量控制
锅炉水质化验所用的各种标准溶液、指示剂，大部分是由取得省级监察机构资格的水处理服务单位配制的，通过几年来的水质监测，我市一些单位的锅炉房由于管理中的疏忽，加上锅炉房环境的影响，容易造成标准溶液失效。对此，化验员容易疏忽，有些单位自己配制的标准溶液，又无标定，严重影响测定值的准确性。
下面以给水硬度测定为例谈一谈：
1 给水硬度测定原理
锅炉给水硬度的测定采用的是络合滴定法，即在pH=10±0.1的碱性条件下，指示剂铬黑T（HIn2-）加入水样后，会与水样中的Mg2+形成络合，产生络合物MgIn-，纯兰色的HIn-就会变成酒红色的Mg In-，使水样的颜色由无色变为酒红色。当用络合剂EDTA滴定时，由于EDTA与Ca2+・Mg2+络合形成的络合物更加稳定，因而，随着EDTA的滴入，水样中游离的Ca2+、Mg2+以及铬黑T的络合产物中Ca2+、Mg2+先后与EDTA重新进行络合，最后所有的Ca2+、Mg2+全部与EDTA形成稳定的络合物，即达到滴定终点。这时水中的MgTn-重新变为HIn2-，水样的颜色也由酒红色恢复至纯兰色，根据消耗的EDTA数量，就可以准确的计算出硬度（即Ca2+、Mg2+含量）的数值。这种方法中，滴定终点颜色的正确判断很关键，直接影响计算水样硬度的数值。
2 几种常见标准溶液异常
在水质检测中，我们常常发现，锅炉房现场使用的标准溶液，由于现场条件所限，管理不善，使用周期太长，没有按规定存放等原因，非常容易造成失效和异常。如硬度测定用铬黑T失效、氨-氯化铵缓冲溶液失效、EDTA残液混入氨-氯化铵缓冲溶液等等，都直接影响滴定时的变色过程，造成水质化验员的错误判断。
2.1 铬黑T
作用：在硬度滴定试验中铬黑T起显色作用，也就是在HIn-―MgIn-―HIn-的过程中，使水样颜色由无色变成酒红色，再变成纯兰色，进而掌握滴定终点。
失效原因：铬黑T怕光照、怕高温，应该将其储存在棕色瓶中放置在阴凉处妥善安置。但是实际运行中，锅炉房受光线直射，温度过高，有的单位将其长期存放而不及时更换，致使其失效。
失效后的现象：在一定的水样中加入氨-氯化铵缓冲溶液，将铬黑T滴入水样中，水样应该呈酒红色，但此时却为灰红色。用EDTA滴定，水样渐变成灰兰色，增大EDTA滴入量，水样颜色始终无法呈现终点色―纯兰色。在水质监测过程中时常遇到此类问题，化验员容易受误导认为没有达到滴定终点而继续滴入，最终得出水质“硬度”超标的错误判断。
2.2 氨-氯化铵缓冲溶液的作用
这是一种易挥发的混合碱液，正常的pH值为pH=
10±0.1，其作用是保持被测水样的pH值为10±0.1，保证EDTA与Ca2+、Mg2+形成的络合物稳定，使MgIn-向HIn-的转变彻底而稳定。
失效原因：化验室室温高、缓冲液存放时间过长，极易造成缓冲液中氨成份的挥发，从而降低了pH值，当pH值降低至9以下时，就明显影响滴定结果。
失效后的现象：在加入氨-氯化铵缓冲溶液后，滴入铬黑T，水样呈正常的酒红色，在用EDTA滴定过程中，水样的变色过程转为缓慢，始终达不到纯兰色，即使加大EDTA的滴入量，最终的颜色只呈淡紫色，无法确认滴定终点。
2.3 氨-氯化铵缓冲溶液中混入EDTA残液
原因：化验室盛放药剂的试剂瓶本应贴好标签，专人管理，但不少单位因管理不善或化验员工作不稳定原因，试剂瓶上标签丢失、试剂瓶内药剂不明，业务素质不高的化验员极易将新购的氨-氯化铵缓冲溶液放入存有EDTA残液的试剂瓶内。
现象：在上述情况下，整个滴定、变色过程中及滴定点都和正常时完全一样，不同的仅仅是水样消耗的EDTA只有一部分通过了滴定管的量，从而使测得的硬度较实际数值偏小。所以，单纯从化验角度不易发现异常。只有用标准的EDTA溶液进行对比化验时方可发现。但如果仔细观察会注意到这一段时间以来和正常运行时相比，交换罐的出水量似乎“增加”了，产水周期延长了。
总之，上述几种异常现象，在我们进行水质检测中常常碰到。标准溶液失效，不但使水质管理工作质量失真，无法有效地控制锅炉的结垢和腐蚀，而且由于化验员错误判断，采取了不合理的调整措施，造成时间、人力、物力的大量浪费。因此，应严格规范锅炉房化验室的药剂管理工作，确实做到标准溶液的存放器皿，标准溶液的贮存温度和时间都符合标准要求。一般情况下，标准溶液存放环境应干燥、阴凉、通风、防止阳光直射，存放时间不宜超过5个月。
参考文献：
[1]唐健，孙磊.水质不良对锅炉的危害及防护[J].价值工程，2010（27）.
供暖公司年度工作总结【1】
又是一年年末，转眼间又到了辞旧迎新的年底。相比往年，工程部在20xx年遇到了更多的困难，工作内容也更加的繁重，但是在公司领导大力支持和指导下，通过各部门协同配合和我部门全体员工不懈的努力工作，工程部出色的完成了20xx年度中的各项工作任务。 下面主要分两方面对我部门20xx年度的工作进行具体总结：
一、做好各项整改工作，完成锅炉房消音降噪工程，为公司节省财力创造利益
工程部在今年先后承担了对C5项目部的装修工作，完成了冬季锅炉房高区换热机组的改造工作，完成冬季11号楼供热主管道改造工作以及G1锅炉房排污设备电路整改工作，并承接了星河城冬季底商13号楼“达美乐”西餐店的供热系统改造安装工作。
这里重点说一下对冬季锅炉房高区换热机组的改造工作。星河城冬季星空供暖高区循环系统多年来一直存在供热效果不佳的现象，其中1#、3#、5#、7#、12#、14#号楼的高层尤其明显。近几年，我部门不断对不热户型的供暖系统进行了整改，采取了加装管道泵和增加暖气片等方法，但效果不甚理想。为了从根本解决此问题，提高供暖服务质量，给业主带来温暖舒适的生活环境，工程部集思广益并请来供暖专业工程师共同探讨该问题，最终确定是由于高区循环系统二次循环水（即高区循环供水）水温低所致，需要在原有换热设备的基础上加装一组换热器。我们先是与集团工程部联系，望其协助解决此问题，但集团工程部称此锅炉房已过维保期，而且原设计已联系不上该问题无法解决。
于是我部门抓紧时间联系了多家施工厂家对工程现场勘察，综合几家施工单位的报价后，最低的报价也要118000元。在始终谈不妥价格的情况下，工程部提出了自行进行施工安装的方案。根据锅炉房的现场条件自己设计换热器加装位置及管线走向，然后备料，入常在这次施工中以星河城维修班的人员为主要，各地块抽调人员配合工作，同时工程部也安排人员协助施工并检查安全，确保此次改造工程的顺利进行。郭朝增在这次换热器改造工程中起到了模范带头的作用，作为一名老员。
工身先士卒的投入到工作中。李海在这次工程里主要负责电焊工作，众所周知电焊除了需要技术外也是一项脏活累活，在狭小的空间内顶着高温忍受着呛人的烟气完成工作，经常是趴在管道上一焊就是好长时间。这种勤奋敬业的精神值得我们每一个人的学习。其实不仅是郭朝增和李海，所有参与这次施工的员工都和他们一样一丝不苟的认真工作。最终，经过大家齐心协力努力工作，这次换热机组的改造工程圆满完工。
现供暖已接近两个月，星河城冬季星空的高区回水温度相比往年提高3°C，高区供热不佳的现象已得到明显改善，我们也得到了业主多次的表扬和认可。完成这项工作，对我们将来的收费工作打好了基础铺平了道路，同时也锻炼了人员。更值得一提的是在这次工程竣工后，我们合计花费47000元，与原先施工单位报价相比足足节省了71000元。。
像这样锻炼了人员，为公司减少财力或直接带来经济收益的工作我们今年做了很多。包括对C5项目部的装修工作，冬季11号楼供热主管道改造工作，G1锅炉房排污设备电路整改工作，星河城冬季底商13号楼“达美乐”西餐店的供热系统安装工作。这些工作从3月份停暖先后开始干起，直至供暖之前才全部结束。虽然忙碌辛苦，但每个员工也充实了自己，为公司创造了利益，展现了自我价值。
针对各小区业主投诉锅炉房噪音和烟气排放问题，在刘总、张总的努力下，公司从集团承接了四项工程，分别为：G1锅炉房消音降噪工程、G2锅炉房消音降噪工程、玺萌锅炉房消音降噪工程以及G2锅炉房烟囱增高工程。通过去年C5锅炉房以及热力外线工程的锻炼，我们从成本预算、设计施工方案、组织施工、竣工验收直至最后委托检测单位拿到具有MA认证的检测报告。由于这次工程的合同迟迟没有签订，导致施工时间有限，工作难度加大。施工单位10月份才陆续进常为了确保11月份的正常供暖，我们与施工单位协调四个施工现场同时进行施工加班加点赶工期，通过施工单位连续一周加班至晚上12点，最终于11月3日施工结束，施工单位清理场地撤场，确保了11月7号的试供暖工作。
无论是我们自己整改的工作还是今年承接的工程，据保守估计我部门给公司带来的直接
利益就达几十万元。像这种自主创收给公司创造利益的工作，我们今后还要再接再厉的多干，锻炼队伍，为公司美好的明天打下坚实的基矗
二、学习新政策及热计量技术，为公司发展做长远考虑
供暖公司成立将满10年，经过公司老员工的努力拼搏使得我们拥有现在这样一个温馨稳定的工作环境。我们要珍惜现在，放眼未来，为公司日后的发展而竭尽全力。公司现处在一个稳定期，然而正是这种稳定更需要我们摆正心态。尤其是在新的供暖办法和供热合同出台后，加之国家对热计量计费的大力改革，让我们供暖公司即将面对更严峻的考验，《办法》和《合同》的相关规定也给我们工程部提出了更高的要求。摘录如下：
首先是对温度的要求。新的《办法》与《合同》中要求不低于18°C，虽只是提高2°C，但公司则要付出更多的资金购买燃气。工程部要求各地块维修班加强对供暖系统的维护与调试，对各个小区内的每一个阀门进行调节直至达到水力平衡，对小区内热循环不好的户型进行整改，以保证各个小区业主的卧室、起居室内温度不低于18°C。
对于供暖运营保障的要求。《合同》中规定接到业主报修后，应当在6小时之内回复业主；用户报修属于一般故障的，应当在12小时内处理完毕；属于重大故障的，应当在24小时内处理完毕。供暖公司因设施安全检修需停热的，不得超过6小时，且要提前公告，整个采暖季累计不超过3次。针对这些要求，我们在加强日常巡检的同时还制定了《冬季供暖应急预案》，保证供暖季出现事故后能够及时组织维修，恢复正常供暖。
另外，面对这种新的计量方式和收费政策，我部门为响应供暖办，对部门员工多次进行培训学习，安排人员专门对已安装热计量装置的玺萌公馆进行定期抄表记录工作。对于尚未安装热计量装置的小区，前期的管道排查-热计量表选型-制定安装方案将作为工作重点纳入20xx年的工作计划。
在实际工作中，今年涌现出的老化维修问题比往年明显增多。主要体现在：星河苑2号院16号楼主管道漏水维修、春季8号楼南侧外管线漏水维修、玺萌公馆9号楼主管道阀门维
修、玺萌锅炉房锅炉漏水维修、玺萌锅炉房锅炉后挡板维修、G2锅炉房软化水设备富莱克机头及树脂更换、G1、冬季锅炉房漏水柱塞阀更换、G2锅炉房低区循环系统2号补水泵维修、冬季锅炉房循环机组补偿器更换。
面对今年出现的这些维修问题，工程部在最短的时间内组织人员予以修复，并根据事故等级不同有着相应的部署，确保突发事故能够及时处理恢复供暖。同时，我们也严格落实日常的维护巡查工作，尽可能的排除安全隐患。
20xx年度各地块维修班共接到业主保修共3839次。其中漏水修复744户，安装暖气119组。工程部完成了对各锅炉房的锅炉内外检以及阀门仪表的校验工作。在非供暖季，组织维修人员对供暖主管道、竖井阀门进行了维护保养。在今年的供暖工作里，各维修班和工程部共收到锦旗6面，表扬信数封，供暖工作得到了业主的一致好评。
新年将至，面对接踵而至的20xx，我们工程部全体员工会继续认真学习，放眼未来，居安思危，努力工作为公司创造更多的利益。20xx年，工程部的工作任重而道远，我们要为了供暖公司的明天奋斗！
最后，祝大家新春快乐！
工程部
20xx年xx月xx日
供暖公司年度工作总结【2】
尊敬的各位领导:
时光荏苒，转眼20xx年过去了，回顾一年的工作感受很多，收获很多。其中也包含了各级领导的培养，教育和同事的帮助，关心，也包涵了自己的辛勤耕耘和不懈努力的辛酸。一年来，自己始终坚持勤恳做事，诚恳做人的原则，坚持做事不贪大，得失不计小，认真履行自己的本职工
作。从外网管理站到工程项目部，无论做什么样的工作都坚持执行公司安排的任务，可以说20xx年是公司推进改革，拓展市场，持续发展的关键年。现对过去一年的工作总结如下：在20xx年里，我自觉加强学习，虚心求教，不断理清工作思路，总结工作方法。一方面，干中学，学中干。
不断掌握方法积累经验。我注重以工作动力为牵引，依托工作岗位，学习提高，通过观察，摸索，查阅资料和实践锻炼，较快地完成任务。另一方面问书本，问同事，不断进步逐渐摸清工作中的基本情况，找到切入点，把握住工作重点和难点。1到4月份我在第一管理站工作，负责对苑等50多万平方米的供热任务，我们全站人员不负领导期望，圆满完成20xx的供热任务和各项经济指标，并积极配合收费人员收费，收费率达到90%以上。
5月份我调入工程项目部工作，项目部刚开展工作时，在边经理、李经理的带领下我们十四个员工团结一心，在集团公司领导的精心指导下。我们既是一个团队又有各自的分工，我的职责主要是负责换热站的建设，换热站8座，安装14台换热机组，离子交换器6组，供热面积可达到109万平方米。工程部所有员工顶酷暑，站雨夜，坚守工作一线每天工作十多个小时。勤勤恳恳、任劳任怨，没有任何怨言。
由于我们的供热工程工序比较复杂，繁琐，地下障碍物比较多。经常加班加点，比如；医专新小区二级网比较复杂，在供暖开始是发现供回水管道接反，为了不影响供热时间，我带领等四名民工奋战36小时，我们的眼睛被电焊光刺激的通红，眼睛无法睁开，但还是坚决完成任务，及时给用户送去温暖。这样的工作还有很多，很多。回顾过去的一年，完成了一些工作，取得了一些成绩，总结下来有以下几方面的经验和收获。
（一）只有摆正自己的位置，下功夫熟悉基本业务，才能更好适应工作岗位。
（二）只有主动融入集体，处理好各方面的关系，才能在新的环境中保持好的工作状态。
（三）只有树立服务意识，加强沟通协调，才能把分内的工作做好。
（四）要加强与员工的交流，要与员工做好沟通，解决员工工作上的情绪问题，要与员工进行思想交流。经过这样紧张有序的一年，我感觉自己工作技能上了一个新台阶，做每一项工作都有了明确的计划和步骤，行动有了方向，工作有了目标，心中真正有了底！基本做到了忙而不乱，紧而不散，条理清楚，事事分明，从根本上摆脱了只顾埋头苦干，不知总结经验的现象。就这样，我从无限繁忙中走进这一年，又从无限轻松中走出这一年，还有，在工作的同时，我还明白了为人处事的道理，也明白了，一个良好的心态、一份对工作的热诚及其相形之下的责任心是如何重要。总结下来：在这一年的工作中接触到了许多新事物、产生了许多新问题，也学习到了许多新知识、新经验，使自己在思想认识和工作能力上有了新的提高和进一步的完善。在日常的工作中，我时刻要求自己从实际出发，坚持高标准、严要求，力求做到业务素质和道德素质双提高。兼听下面员工的意见，敢于荐举贤才，总结工作成绩与问题，及时采取对策！总的来看，还存在不足的地方，还存在一些亟待我们解决的问题，主要表现在以下几个方面：对新的东西学习不够，工作上往往凭经验办事，凭以往的工作套路处理问题，表现出工作上的大胆创新不够。
针对20xx年工作中存在的不足，为了做好新一年的工作，突出做好以下几个方面：
（一）积极搞好与员工的协调，进一步理顺关系；
（二）加强管理知识的学习提高，创新工作方法，提高工作效益；
关键词:纯低温余热;发电技术
一、纯低温余热发电的重要性
水泥制造业是一个高能耗产业,不仅每年要消耗大量的煤炭等一次能源(每吨水泥熟料消耗燃料折标准煤为100～115kg),而且还要消耗大量的二次能源――电力(每吨水泥约消耗90～115kwh),虽然随着水泥煅烧技术的发展,系统热效率得到了较大地提高,但由窑尾预热器、窑头熟料冷却机等排掉的400℃以下低温废气余热,其热量仍约占水泥熟料烧成总耗热量35%以上,造成的能源浪费非常严重,如果将排掉的400℃以下低温废气余热转换为电能并回用于水泥生产,可使水泥熟料生产综合电耗降低60%或水泥生产综合电耗降低30%以上,可以大幅减少向水泥生产企业的购电量,并且可避免水泥窑废气余热直接排入大气造成的热岛现象,同时由于减少了水泥生产企业的燃料消耗,可减少CO2等燃烧废物的排放而有利于保护环境。
二、纯低温余热发电的工作原理
纯低温水泥余热发电过程是将水泥生产的预烧成过程中产生的废气由余热回收锅炉进行热回收,再由蒸汽轮发电机进行发电。
1、纯低温余热发电系统
AQC及ASH锅炉余热资源。窑头锅炉为AQC和ASH锅炉,由于原冷却机出口的废气温度多在300℃左右,这种温度下的热量品位很低,很难进行动力回收,因此设计时需要根据水泥窑配风情况确定取风位置,使进入AQC炉及ASH炉的废气热源品位提高。AQC锅炉出口约100℃的废气经窑头电收尘处理后,由窑头排风机排入大气。
为了充分利用窑尾废热资源、不更多地增加系统阻力,使窑尾风机的负荷增加在能力范围内,并且保证窑尾电收尘的收尘效果。出预分解系统废气经窑尾SP锅炉再由高温风机分三路排出,一路送至窑尾收尘器,并在此管道上再分风至生料磨系统作为该系统烘干介质,一路送至增湿塔。系统废气由窑尾电收尘净化后由主排风机、烟囱排入大气。收尘器、及SP锅炉回灰由链运机送至入均化库提升机入库。出预分解系统废气经SP锅炉产生蒸汽供发电。
2、余热发电工艺及设备配置方案
(1)工艺流程
余热发电作为能量转化过程,将通过SP余热锅炉和AQC余热锅炉的水,与生产线排放的废气进行热能交换,使水转化为饱和蒸汽,再由ASH锅炉过热至满足汽机运行要求的蒸汽品质后通过蒸汽管道导入蒸汽轮机,在汽轮机中热能转化为动能,使汽轮机转子高速旋转,驱动发电机转动,从而转化为最终的产品――电能。
(2)热力系统构成
余热发电采用二炉一机的布置方式,在窑头篦冷机旁就近露天布置AQC和ASH余热锅炉,AQC锅炉产生饱和蒸汽;在窑尾预热器旁布置SP余热锅炉,同样产生饱和蒸汽,饱和蒸汽混合后经ASH过热后将过热蒸汽通过蒸汽母管送入汽轮机,由汽轮机带动发电机发电。
(3)车间布置
A.汽轮发电机厂房:汽轮发电机厂房结构为三层,凝结水泵、锅炉给水泵、疏水泵、油泵、凝汽器、射水抽气器、冷油器等布置于一层,汽轮机、发电机及主控室等布置在二层,除氧器置于在三层。
B.SP余热锅炉:窑尾SP余热锅炉布置在烧成窑尾框架附近,采用露天布置,运行平台上布置SP余热锅炉本体、值班室及汽水取样器等。
C.AQC余热锅炉、AQC-SH余热过热器:窑头AQC余热锅炉、AQC-SH余热过热器布置在窑头厂房旁边,采用露天布置。AQC余热锅炉、ASH余热过热器运行平台分别布置AQC余热锅炉和ASH余热过热器本体、汽水取样器等。
D.循环水泵房:循环冷却水塔、循环水泵站及过滤器布置在主厂房附近,厂房内布置循环水泵,加药装置等。
E.化学水处理厂房:化学水处理厂房设置在汽轮机厂房旁,厂房内布置设备有过滤器、反渗透装置、原水泵、反洗水泵、清水泵、软化水泵、水箱等。
3、主机设备选择方案
针对水泥窑外分解系统低温余热发电的废气流量大、品位低的特点,在热力系统设备的配置上采取如下措施:
(1)汽轮机型式采用补汽凝汽式汽轮机,利用来自ASH过热器的过热蒸汽和窑头窑尾锅炉产生的低压蒸汽补汽进行发电。做功后的蒸汽经冷凝器冷凝后,作为凝结水循环利用,形成蒸汽水蒸汽循环。
(2)设置具有较高换热效率的余热锅炉:SP锅炉、AQC锅炉及ASH锅炉,SP锅炉是利用窑尾预热器出口废气来进行热量交换,AQC锅炉则是利用冷却机中部的中温废气来进行动力回收, ASH锅炉是利用冷却机高温段废气对SP和AQC锅炉产生的饱和蒸汽进行再过热,从而使余热资源得到充分利用,。
关键词电锅炉 电力负荷 变配电所 自动控制
中图分类号：TK22 文献标识码：A 文章编号：
1项目概况
某枢纽管理区是某水利枢纽工程正常运转的重要后勤服务保障基地，主要包括办公楼、宾馆、食堂及宿舍区等功能建筑，由东区、西区、西二区三部分组成，总建筑面积约为90500m2。除西二区仅需冬季供暖外，其余两个区域冬夏均需提供空调用冷热水，同时还要考虑每天为生活区内近300人供应生活用热水，以及供应游泳馆池水用热水及淋浴用热水。
枢纽管理区内原有两处锅炉房（分别位于东区和西二区），一处制冷机房（位于东区），采用了燃煤蒸汽锅炉加双效溴化锂吸收式制冷机冬夏联合运行的方式。空调用冷热设备迄今为止已运转近15年，将达到寿命年限，存在安全隐患。同时由于缺乏必要的烟尘和废水处理措施且煤场未进行必要的封闭隔离，自锅炉运行之日起，烟尘污染严重、锅炉房环境恶劣、废水恣意排放、运煤堆煤飞尘肆虐等问题就始终伴随着枢纽管理区的发展。
随着国家可持续发展战略、建设资源节约型和环境友好型社会等政策的进一步深入，能源发展方向重点的进一步明确、燃煤价格不断上涨等多种利好因素的出现，并且由于燃煤锅炉自身固有的弊端，通过可行性研究，最终确定采用电热锅炉及电力制冷作为管理区内空调冷热源。
东区锅炉房原燃煤锅炉改造为电热锅炉，东区制冷机房原溴化锂制冷机改造为电力制冷，西区新建锅炉房和制冷机房，西二区锅炉房取消。
2 电力负荷
东区负荷：改造后东区锅炉房、制冷机房最大设备功率4599.2kW，包括3台电锅炉（2台1620kW，1台1200kW）和配套水泵，2台离心式冷水机组（每台322kW）、1台螺杆式冷水机组（178.2kW）和配套循环泵，计算视在功率为4141kVA；原有东区配电室（2x1000kVA变压器），公寓楼（1x315kVA箱变），游泳馆（1x400kVA箱变）。
西区负荷：新增西区锅炉房、制冷机房最大设备功率3380kW，包括2台电锅炉（每台1620kW）和配套水泵，2台螺杆式冷水机组（每台178.2 kW）和配套循环水泵，计算视在功率为3044kVA；原有西区配电室（2x315kVA变压器），三标（1x250kVA箱变），一标（1x315kVA箱变），二标（1x315kVA箱变）。
东、西区总视在功率为11410kVA。
3 供电方案
东、西区原供电电源采用2根YJV22-3x95的10kV电缆供电至东、西区，由于管理区采用了电热锅炉和电力制冷设备，用电负荷增加了约7000kVA，原有的供电线路已不能满足新增负荷的用电需求。考虑到提供电源的上级35kV变电站变压器容量可以满足新增用电负荷的要求，并且10kV出线回路充足，为了提高供电可靠性，从35kV变电站10kVⅠ段、Ⅱ段各引2回电源分别至管理区东区和西区，东、西区分开供电。
4 10kV变配电所设置
东区锅炉房、制冷机房专设10kV变配电所，共设3台变压器，1台2000kVA的变压器冬夏两用（冬季为电锅炉供电，夏季为制冷设备供电），1台2000kVA的变压器仅冬季为电锅炉供电，1台1600kVA的变压器四季运行（为电锅炉、锅炉附属设备等供电）。西区锅炉房、制冷机房专设10kV变配电所，共设2台变压器，1台2000kVA的变压器仅冬季为电锅炉供电，1台2000kVA的变压器四季运行（为电锅炉、锅炉附属设备、制冷设备等供电）。
5 动力配电系统
在锅炉房和制冷机房设置控制室，电锅炉控制柜、电锅炉系统控制柜、水泵控制柜均布置在控制室内，制冷机组本体自带控制柜。1620kW的电锅炉设置3面控制柜，由变配电所低压配电柜馈出6个630A的出线回路、共12根ZR-YJV-1kV-3x240+2x120出线电缆，沿室内电缆沟敷设至控制柜；1200kW的电锅炉设置2面控制柜，由变配电所低压配电柜馈出4个630A的出线回路、共8根ZR-YJV-1kV-3x240+2x120出线电缆，沿室内电缆沟敷设至控制柜；变频给水泵、换热机组、制冷机组、冷冻（却）水循环泵等均由变配电所低压配电柜馈线至其控制柜；锅炉给水泵、热水循环泵等附属设备相对电锅炉用电量很小，其供电电源由电锅炉系统控制柜引接。
电锅炉控制柜至电锅炉电加热管的电力线路采用三芯ZR-YJV阻燃交联聚氯乙烯铜芯电缆沿电缆沟敷设至电锅炉本体，其他控制柜至水泵、换热机组等的电力线路均采用四芯ZR-YJV阻燃交联聚氯乙烯铜芯电缆沿电缆桥架敷设至各用电设备。热工检测信号线路分别由装在电锅炉本体上的温度、压力和水位传感器接到电锅炉系统控制柜中的PLC上，为避免干扰、确保检测的准确性, 检测信号线应采用屏蔽线, 并与电力线路分开敷设。
6 自动控制系统
电热锅炉控制系统模式为：PLC＋IPC方式，即可编程控制器＋工业计算机的监控模式。锅炉给水泵、热水循环泵、变频给水泵、换热机组等附属设备的控制均集成到锅炉系统控制柜中，该系统具有供暖、供热水和定时启动三大功能，实现了对电能环保型锅炉的全自动控制和全方位监测。整个系统由PLC控制完成，具有手动/自动工况选择功能，可以根据系统要求检测锅炉压力、管网压力、锅炉温度，还有热交换器等设备的压力、温度、流量，并进行压力、温度的上下限输出及声光报警，同时可控制循环泵、补水泵的起停，控制电加热管组的循环投切，自动排除故障等，以保证电锅炉正常、安全、可靠运行。系统本身具备扩展功能，可以增加控制方式，有很好的扩展性和兼容性。
制冷控制系统应用最新的微处理器技术，系统的控制包括以下内容：一是根据管理区内各建筑物使用安排自动开关冷水机组；二是根据使用冷量负荷计算对冷水机组进行台数控制；三是根据动态冷负荷进行水量调节。系统通过直接接口进行机组监控，通过PID调节，精确控制冷冻水温，自动控制水泵起停，节省运行费用，用户可在本地或远程查看机组运行信息。本工程通过通讯电缆将制冷系统运行信息传至电热锅炉上位机上，该上位机将电热锅炉控制系统和制冷控制系统传输上来的各种运行参数进行处理、运算后，显示在计算机的屏幕上，并定时或随机打印出报表，还可通过局域网随时向上一级的管理级计算机传输数据。
7 结语
某枢纽管理区煤改电工程实施完成后，电锅炉和电制冷机组在运行期内系统运行稳定，控制灵活，从根本上根除了炉渣、炉灰的排放，减少燃料在运输中的烟尘污染，有效改善了管理区内生态环境，并极大地降低了全年供热制冷运行成本。
在本工程的设计、施工过程中出现了一些问题，在这儿写出来与设计同仁共勉。从变配电所馈电至电锅炉控制柜的回路出线开关选择应与电锅炉供货商及早配合，不同的厂家电加热管组的负荷不同，所配套的控制柜数量不同，每台控制柜内所配的总开关数量和容量不同，将直接影响变配电所低压开关柜的设计和订货。建议电锅炉和锅炉给水泵、热水循环泵、变频给水泵、换热机组等附属设备及其控制柜均由电锅炉供货商配套供货，水泵均由锅炉系统控制柜集中控制，这样既方便了安装接线、操作维护，又减少了故障，提高了安全可靠性。希望国家尽快完善电锅炉技术方面的规范、标准，使得生产厂家在型号和规格上遵循一定的标准，以利于设计人员进行设备选型、电锅炉房布置、供电方案和变压器选择等，进一步提高设计水平。
参考文献
【关键词】节能改造；存在的问题；工程方案
The problems and solutions of the existing heating system, energy-saving
Zhao Yan
(In the salt sea crystal Investment Consulting Co., Ltd. Tianjin 300450)
【Abstract】The high-energy boiler room diagnostic analysis to identify the problems of energy saving and energy-saving engineering solutions to provide the basis and method for energy saving.
【Key words】Energy-saving;Problems;Engineering solutions
1. 引言
建筑用能主要包括供暖、通风、空调、照明、办公电器、电梯、动力、给排水和热水供应等。北方地区，大部分建筑物都有供暖能耗，而且占相当大比例。目前很多物业使用者由于缺乏节能意识或过度强调保障功能而忽略供热系统节能降耗工作。积极响应国家节能减排号召，使建筑物满足天津市居住建筑节能标准，本文对高耗能的锅炉房进行诊断分析，为节能改造提供一定的依据和方法。
2. 供暖锅炉房情况
2.1 小区基本情况。
本次考察改造项目的锅炉房是模块式燃气锅炉，锅炉房和它所承担的供热区域建成年代都在20世纪80年代前后。
2.2 从供热形式来看，此锅炉房属于直供连接方式，末端系统采用单管顺流上供下回系统，散热器为铸铁式散热器。锅炉房建筑面积23650m2，锅炉房效率86%，排烟热损失5%，单位建筑面积耗气量：10.52（m3/m2），供暖天数：133天，室内温度：22℃，室外温度89℃，折合单位用气量11.76m3/m2。管网情况：供热半径150m，枝状布置，室外管网半地沟敷设，5cm的珍珠岩保温层，防潮层为2道玻璃丝布刷沥青油。入口处保温层损坏较严重，管道锈蚀严重。
3. 改造前存在的问题
3.1 热源。
热源主要存在以下问题：热源运行调节不当，系统控热供需不平衡，室内温度波动较大；依靠人工控制锅炉燃烧，无法根据终端负荷情况进行精确控制，锅炉频繁启停；排烟温度高，热损失大；锅炉有凝结水产生，腐蚀锅炉，缩短锅炉使用寿命；循环水泵耗电量高。
3.2 管网。
管网主要存在以下问题：管网为非一次性设计完成，经过多次改造，系统混乱，每年供暖前未进行水力平衡调节，存在水里不平衡现象；既有系统管道保温层脱落或破损严重，保温性能差；阀门和管网保温性能差，热损失严重；不能根据终端用户的不同需要进行供暖，如学校假日仍然全日攻难关，无调节阀。
3.3 末端建筑物。
建筑物建造年代早，建筑物维护结构保温隔热性能普遍没有达到节能设计标准。
3.4 运行管理。
锅炉运行管理主要存在以下问题：管理人员按照室外温度确定回事温度，司炉工按回水温度控制锅炉启停、设定水温，随意性较强。近端楼内温度高而远端部分楼内温度低，为解决末端的问题，采用“大流量、小温差”的运行方式。另外，缺少基本的计量装置，管理粗放。
4. 节能改造工程方案
4.1 对办公住宅混合型小区采取分时分区分温控制措施。
目前的供热系统中，普遍存在着办公楼与住宅楼同在一片供暖区域的现象。由于办公楼和住宅楼的用热系统存在较大差异，多数办公楼采用风机盘管空调系统供暖，而住宅则通常是散热器供暖，不同的供暖形式对系统的压力、温度的要求也不同。另外，办公楼和住宅楼的用热需求时间也存在着差异。在工程实践中采取以下改造措施：
（1）对办公楼为风机盘管、住宅为散热器模式的，增加一组组合换热机组，将办公楼供暖系统进行单独控制。运行中办公楼供暖温度相对较低，压力相对较高，符合办公楼风机盘管的要求；而住宅区域供暖温度相对较高，压力相对较低，保证住宅小区供暖需要。
（2）对于办公和住宅管网较为混乱，且又不适合大规模改造的，在办公楼热力入口安装电动两通阀，并设置分时分区分温控制柜，实现非办公时间的分温控制。同时，在锅炉采取循环水泵变频控制。
4.2 通过气候补偿装置，提高锅炉运行效率。
改造前，多数锅炉采用人工控制的方式，不能根据室外气温因素进行调解。对锅炉可以调节的的，根据锅炉房情况采取气候补偿调节措施。在工程实践中采取以下两种方式可以实现气候补偿：
（1）在锅炉总供回水道管上加装电动三通阀，安装气候补偿器并配以必要的室外室内温度传感器、供回水温度传感器，使得管理人员不必人工下达回水温度控制值，而是通过气候补偿器根据室外温度自动计算出供水温度值，通过控制电动阀的开度，使系统供需热量平衡，降低能耗。
（2）在锅炉总供回水循环水泵上增加变频控制柜，通过气候补偿器对二次循环水泵进行变频控制系统循环流量。气候补偿器根据室外温度、二次供回水温度，向变频控制器发出调节信号，调节二次循环水泵流量，实现按需供热。室外温度高时，耗热量指标低，减少循环流量；当室外温度低时，耗热量指标高，增加循环流量。
通过气候补偿装置，经测算，该项做实事锅炉房系统效率提高了5%左右。
4.3 通过烟气余热回收装置，提高锅炉运行效率。
对测试排烟温度较高的，采取烟气冷凝回收装置。在理论上，当锅炉烟气排烟温度都在50℃时，排烟每下降15℃，锅炉效率就能提高1%。实测锅炉烟气排烟温度都高于50℃。通过安装烟气余热回收装置，回收锅炉排烟中的有效热量，用其预加热锅炉回水，能达到降耗的目的。在工程实践中，在不影响锅炉本身热效率的前提下，通过加装烟气余热回收装置后，锅炉效率提高了3%～8%不等。
4.4 恢复管道保温，对管网进行水力平衡调节，提高管网输送效率。
对于管道锈蚀、保温层老化、管网热损失较高的，恢复管道保温，并及时排除管沟内积水，杜绝跑冒滴漏现象。在工程实践中选用了优质玻璃棉壳保温材料，导热系数大为降低。由于供暖系统外网存在水力失调，造成供热系统出现近端楼内温度高而远端温度不达标的现象。为解决这个问题，在各栋建筑物供热系统热力入口安装手动调节阀，对各供暖系统进行水力平衡调节。根据测算，锅炉房系统效率提高了8%～15%。
4.5 循环水泵变频调速，节约水泵耗电量。
调速泵是通过改变泵叶轮转速而灵活调整泵的扬程和水流量，达到既满足工况要求而又节约能源的目的，是目前最广泛使用的通用技术。变频调速的最终目的是调节系统水量，以满足变负荷工况下的供热需求，是现在大限度的节能。采用变频调速后，根据供热系统中用户实际负荷的变化，通过对供回水温差或压差的控制，按照系统实际需要的流量，改变水泵的运行频率，使循环水泵水量与实际流量一致，达到最大限度节约电能的目的。在改造中，主要是对供暖循环泵加装变频装置。
4.6 提总监成熟时，对维护结构进行节能改造。
多数建筑物建成年代较早，维护结构保温性能差，部分门窗为单层钢窗，保温差，气密性差，楼梯门常开，热损失较大，在条件成熟时，宜对维护结构进行改善，如添加外保温层等。
5. 结语
供热系统的节能改造必须基于实际情况和用能系统特点。不能盲目照搬照抄，也不能“头痛医头，脚痛医脚”，要寻根溯源，解决根本问题，避免二次投资浪费。节能改造工作应以适用为前提，不宜盲目追求先进。各用能单位应结合解决方案，考虑技术可行性、产品适用性、经济和理性，选择适宜的节能技术与产品。
另外，应提高节能知识和意识，做到行为节能。加强管理和技术人员的培训，提高其节能意识和专业技能。
参考文献
［1］ 李飞蛾.暖通空调设计通病分析手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2001.
［2］ 天津市建设管理委员会，天津市居住建筑节能设计标准J10409-2007.
关键词 锅炉；缺水；超压
中图分类号 TK227 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0236-02
锅炉是在高温高压的不利工作条件下运行的，操作不当或设备存在缺陷都可能造成超压或过热而发生爆破或爆炸事故。锅炉的部件较多，体积较大，有汽、水、风、烟等复杂系统，如运行管理不善，则燃烧、附件及管道阀门等都随时可能发生故障，而被迫停上运行。
1 事故前设备状况
该锅炉设备制造厂为：某锅炉制造厂，制造日期为：2001年12月，产品编号为：2144262，制造厂质量证明书编号为：2144262； 2005年10月31日、2006年12月4日分别进行了定期检验；安全阀于2006年12月25日校验合格。
2 事故简要经过及现场破坏情况
经调查询问、现场勘察锅炉本体和所属阀门附件的状态，该锅炉于2007年11月8日上午11点半由司炉工李某某压火，将分汽缸上的主汽阀关闭，吃中午饭期间因无人看管，13点左右司炉工在启动过程中判断失误，在缺水的情况下上水，致使锅炉内水汽瞬间膨胀，最终于13点10分因超压而发生爆炸。事故造成三人死亡、四人受伤。
锅炉爆炸时本体被炸成四部分，锅壳筒体部分向南偏西飞过二栋家属楼和一条马路，遇到另一6层楼时，从5楼顺势滑落，致使4、3、2楼的窗台遭到不同程度的损坏，飞落在距安装地点约150米处；锅壳封头的一半连接少部分壳体向西南方向飞落距安装地点200多米远的一栋二层楼顶，顺势抛落到邻院平房房顶，护栏遭到损坏；锅壳封头的另一半连接少部分壳体向东南方向飞落在距安装地点约220米远的电缆材料厂库房内，致使半扇铁门被毁，室内柜子不同程度地遭到破坏；炉胆部分向正北方向位移距安装地点13米。压力表飞出约20米落在该院内西北角家属区人行通道。锅炉房、周边围墙和多栋建筑物门窗因爆炸产生的冲击波和飞出物遭到不同程度的破坏，烧毁一辆面包车、损坏二辆小
汽车。
3 设备主要技术参数及简图
产品名称：立式蒸汽锅炉；型号：LSG0.7-0.4-AⅡ；锅炉额定蒸发量：0.7吨/时；锅炉最高允许工作压力：0.4 MPa。
4 事故原因分析及结论
4.1 该炉爆炸前发生过严重缺水后立即上水的情况
1）炉胆下部从五个方向向炉胆中心压缩变形，变形量约三分之一炉胆直径，各变形方向连接的过渡区出现了明显褶皱变形且褶皱变形部位也向炉胆中心发生较大变形。这是因为炉胆金属在严重超温的情况下，才会发生这样的变形。说明该炉发生了严重缺水，导致了炉胆金属严重超温。
2）经对炉胆硬度检测，炉胆下部硬度明显高与炉胆上部，而炉胆下部是受火焰加热温度最高的部位。这说明炉胆下部有明显的淬火现象，即该锅炉发生过严重缺水后且立即向锅炉上水的情况。
3）经调查，进水阀门处于开启的位置。
4）如果单纯发生超压，理论分析应为单方面的压扁变形，这是因为筒体截面各方向的直径不可能一致，压缩方向总是沿着最短直径方向进行压缩，而长轴方向向两侧伸长变形。根据炉胆的变形，显然该炉不是发生了单纯超压情况。
5）根据司炉工口述声像资料和其他调查资料的分析。
6）根据炉胆下部受火焰加热温度最高部位的颜色，说明炉胆受火侧已出现高温氧化的迹象。可认定该炉胆部位金属已严重
超温。
4.2 该炉爆炸前发生过瞬间超压的情况
1）爆炸威力造成的破坏情况大大超过了同类锅炉严重缺水造成的爆炸破坏情况。
2）锅炉压力表指针在锅炉爆炸后停留在1 MPa刻度左右。一块压力表指针打弯，另一块压力表指针打掉。（压力表在爆炸过程中可能会受到剧烈的冲击和震动，但进行综合性分析后，该压力表指针刻度值可以作为重要参考。）。
3）锅炉主汽阀是处于关闭状态，锅炉在无人操作的情况下自燃长达一个多小时，在锅炉误上水之前，安全阀已处于开启状态。当误上水时，进水与炽热的炉胆及受热面接触后会瞬间汽化，这时锅炉会发出异常声响，导致锅炉瞬间超压，造成锅炉发生爆炸。
总上所述，该锅炉爆炸的直接原因是锅炉发生严重缺水后立即上水，使锅炉受压部件产生巨大的热应力和材料性能改变，同时造成锅炉瞬间超压，导致锅炉发生爆炸。
5 事故的预防
1）应健全锅炉运行规程、安全操作规程、岗位责任制、检修质量标准、交接班制度等各基有关规章制度，并严格贯彻执行。
2）应加强锅炉用水管理，给水水质应符合规定要求，软化水应达到质量标准，锅水碱度不应过高。排污要有制度，受热面内部应保持不结垢或仅有较薄水垢，定期用机械或化学方法清除水垢，以免造成钢板或钢管过热。
3）在安装和检修时，应选用符合图纸要求的材料。
4）采用合理的锅炉结构。在制造、安装或检修以及锅炉的技术改造中，应注意改进锅炉的不合理结构，使达到合理或基本
合理。
5）有计划的组织培训司炉人员和管理人员，提高安全运行操作和管理水平。司炉人员在熟悉设备性能的基础上，达到安全经济运行，避免发生事故。司炉人员要坚守工作岗位，在事故发生时，应冷静迅速地采取处理措施。
6 结论
锅炉的爆破爆炸事故，常常是造成设备、厂房毁坏和人身伤亡的灾难性事故。锅炉机组停止运行，使蒸汽动力突然切断，则会造成停产停工的恶果。这些事故的发生，都会给国民经济和人民生命安全带来巨大损失。所以，防止锅炉事故的发生，有着十分重要的意义。
参考文献
[1]张景林,崔国璋.安全系统工程[M].煤炭工业出版社,2002.
[2]任廷沈,彭良.锅炉安全技术[M].化学工业出版社,2004.
[3]苏允勤.蒸汽锅炉缺水事故分析与预防[J].铁道劳动安全卫生与环保,2003,30(2):93-95.
