2005年我国的GDP总量已达18.23万亿元人民币,跃居世界前列,国人为之振奋;另外一组数字又使国人忧心仲仲:来自十届四次人大会议报道称,我国单位GDP能耗是印度的2.8倍,美国的6倍,日本的7倍,我国消耗每吨能源实现的GDP仅为世界平均水平的30%。为此,一些人大代表急呼“给后代子孙留住饭碗”。十六届五中全会提出要建设节约型社会,“十一五”经济发展规划中明确了建设节约型社会的奋斗目标,其中城镇新建建筑实现节能50%,直辖市率先达到65%。
1.锅炉是耗能的大户。根据国家质检总局公布的数字,我国现有在用锅炉55万台左右。由于我国能源结构,锅炉使用的一次能源以煤炭为主,除少数大都市及旅游城市开始采用清洁能源如天然气作为锅炉的燃料。2005年我国总能源耗量已达22.2亿吨标准煤,其中煤炭消耗21.4亿吨。2005年我国火力发电装机总容量已达5.08亿kW,发电锅炉近7千台,煤炭消耗达11.1亿吨,占全国煤炭消耗的52%,工业锅炉年耗能将近四分之一。55万台锅炉年消耗一次能源占能源消耗的三分之二以上。2005年北京天然气总耗量为30亿立方米,锅炉的耗气量已超过了20亿立方米。可见,锅炉是一次能源耗量的大户。
2.锅炉节能有较大的空间。我国现有锅炉特别是工业锅炉状况,无论是燃煤锅炉,还是燃油(气)锅炉,设备结构陈旧,创新产品甚少;自动化控制(特别计算机控制)水平低;燃煤的质量低,且煤种多变;运行管理水平落后。这些现状导致同一结果:锅炉运行效率低,能源浪费严重。我国标准规定,工业锅炉设计热效率一般为72%~80%,产品鉴定热工测试热效率基本可以达到,而锅炉实际运行热效率仅65%~70%,甚至更低。世界一些发达国家,如美国、英国层燃燃煤锅炉的运行效率可达80%~85%。在燃煤工业锅炉热效率比发达国家低10个百分点以上。燃油(气)锅炉国外已经开发出热效率95%以上的新产品,而我国的油气锅炉的热效率一般在90%左右,又低了5个百分点。按锅炉热效率平均提高3个百分点计,每年可节约近5000万吨标准煤。锅炉节能大有可挖的潜力。
3.为提高锅炉热效率努力拼搏。锅炉节约能源唯一途径就是想方设法提高锅炉的热效率。针对目前我国锅炉特别是工业锅炉存在的问题,应在以下几个方面加大力度:
第一,加大经费投入,研发高效新产品。国家对工业锅炉科研经费投入微乎其微,而依靠国家科研经费开发高效新产品近期难以实现。国内一些生产规模较大、经济效益较好锅炉厂的企业家们,应该具有长远的战略眼光,站得更高一些,看得更远一些,舍得经费投入,研发具有自主知识产权的高效锅炉产品。统观国内工业锅炉产品,各家的炉型大同小异,个性化产品凤毛麟角。
第二,加快推广GEF高效锅炉技术,改变我国工业锅炉产品的落后局面。上个世纪90年代,全球环境基金会(GEF)资助中国政府3200万美元,以帮助工业锅炉厂引进国外先进技术,生产高效、清洁锅炉产品。该项目由9个锅炉制造厂、9个锅炉辅机厂实施,引进了9种锅炉主机、5种锅炉辅机和2项自动控制制造技术,进口了3条炉排片铸造生产线,可满足1~130t/h燃煤锅炉的需要。到2002年6月GEF项目已全部完成了示范产品的测试工作。测试证明,示范锅炉平均热效率提高了10个百分点。9种GEF高效锅炉产品虽已进入中国市场,但与预想的目标相差甚远。对GEF项目示范产品推广力度远远不够。
第三,提高锅炉燃煤供应质量,是提高在用锅炉热效率的重要途径。我国工业锅炉的燃煤是直接采用开采的原煤,不经过任何洗选、筛分和配煤。我国层燃锅炉供煤标准质量指标已经偏低,灰分高,细粉末含量高,实际用煤的质量指标更低,灰分高达30%,小于3mm的粉末高达60%,不但严重污染环境,而且也大大降低了燃烧效率。解决燃煤供应质量涉及多个部门与行业,如果从建设节约型社会的大前提下,只有相关部门通力合作,采取得力措施,经过几年努力,终将改变我国锅炉燃煤供应质量。
第四,加快层燃燃煤锅炉自动控制的研发。锅炉控制装置不但对锅炉安全运行起着重要作用,而且对提高锅炉热效率、节约能源也有着重要作用。目前,国内燃油(气)锅炉以及燃用煤粉锅炉,由于计算机技术的快速发展及锅炉自动控制系统应用,锅炉的安全保护、负荷与燃烧的调节等功能基本实现了智能化管理,不但保证了锅炉安全运行,在锅炉节能方面也发挥了应有的作用。我国大量的工业锅炉的燃烧方式仍是以层燃为主。这种燃烧方式的自动控制,特别是实施智能化管理还是一个极为薄弱环节,在国内市场上还未见成熟的产品,有待于加快开发为层燃锅炉匹配的智能化控制系统,为节约能源做出贡献。
锅炉节约能源具有较大的空间是一个不争的事实,如何实现节能是锅炉行业以及相关领域需付出艰辛的努力,才能功成名就。