蒸汽節(jié)能減碳“八要訣”
蒸汽被廣泛用作向工業(yè)過(guò)程輸送能量的一種熱媒。據(jù)統(tǒng)計(jì)，工業(yè)蒸汽系統(tǒng)約占制造業(yè)能源消耗的30％以上。國(guó)家推進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和，企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳，蒸汽系統(tǒng)的節(jié)能減碳至關(guān)重要。
孚雷德根據(jù)多年的理論研究和廣泛實(shí)踐，結(jié)合對(duì)蒸汽節(jié)能的深入思考，總結(jié)出蒸汽節(jié)能減碳八個(gè)要訣， 現(xiàn)簡(jiǎn)述如下：
行高致穩(wěn) 如忽略熱能損失，企業(yè)生產(chǎn)需要的總熱能（負(fù)荷）等于燃料燃燒提供的總熱能。決定燃料需求的是負(fù)荷大小，并非鍋爐運(yùn)行壓力。鍋爐低壓運(yùn)行時(shí)，蓄熱能力和抗負(fù)載波動(dòng)能力較低，蒸汽易帶水，“燃料-蒸汽”效率低，燃料未完全燃燒損失增大。相反，鍋爐高壓運(yùn)行有效防止汽水共騰，提升蒸汽品質(zhì)和壓力穩(wěn)定性，更可以減小管徑和減少投資與長(zhǎng)期散熱損失。因此，鍋爐高壓運(yùn)行（不超過(guò)額定壓力）更有益。同理，對(duì)于外供蒸汽，引入高壓蒸汽后應(yīng)進(jìn)行高壓輸送。高壓產(chǎn)汽，高壓輸送，系統(tǒng)壓力更穩(wěn)定，有益于節(jié)能增效減碳。
除冗減損 蒸汽管道布局冗余、管道口徑偏大和管道保溫差等問(wèn)題在工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)普遍存在。這些問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致散熱損失、壓力損失增大和管道中冷凝水的增多，致使閥門(mén)、管道和設(shè)備腐蝕加重，設(shè)備效率降低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響到企業(yè)正常生產(chǎn)。此外，管道口徑增大會(huì)增加管材、閥門(mén)和保溫材料等投入,也會(huì)增大安裝費(fèi)用?？茖W(xué)的蒸汽管道布局、正確的管徑選擇、有效保溫等，既有利于提供高品質(zhì)蒸汽和保持壓力穩(wěn)定，又能減少損失，達(dá)到節(jié)能增效降碳目的。
去濕趨純 蒸汽含水時(shí)潛熱降低，單位質(zhì)量的蒸汽釋放出的熱能減少，換熱熱阻增大，設(shè)備換熱效率降低。而且，含水的蒸汽對(duì)管道造成沖蝕，尤其管道彎頭承受的沖蝕更加嚴(yán)重，在電化學(xué)腐蝕作用下管壁變薄速度加快。另外，蒸汽含水會(huì)造成控制閥閥芯沖蝕。因此，要對(duì)蒸汽進(jìn)行“去濕”，排除蒸汽中的水分。而蒸汽中的空氣會(huì)降低設(shè)備換熱效率和加重系統(tǒng)腐蝕，還會(huì)引起蒸汽壓力顯示偏差和流量計(jì)量誤差，因而蒸汽中的空氣等不凝性氣體應(yīng)及時(shí)排除，即提高蒸汽的“純”度。
優(yōu)選精控 為用汽設(shè)備選擇合適的供汽壓力是節(jié)能增效和提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性的有效舉措。控制汽源溫度以消除蒸汽過(guò)熱度降低換熱效率的負(fù)面影響也是提高設(shè)備生產(chǎn)效率和節(jié)能降碳的重要環(huán)節(jié)。精確控制工藝加熱溫度更是改善工藝、提升產(chǎn)品品質(zhì)以及節(jié)能減排的關(guān)鍵步驟。
疏而不漏 疏水裝置是用汽設(shè)備蒸汽通道末端的關(guān)鍵部件，其既要及時(shí)排除設(shè)備內(nèi)部冷凝水，維持設(shè)備最大有效換熱面積（積水型除外），又要阻止蒸汽泄漏，達(dá)到有效疏水阻汽的效果。“疏”是為了達(dá)到工藝要求和提升效率，阻汽和“不漏”是為了避免浪費(fèi)和節(jié)能減排。疏而不漏是一個(gè)合格疏水裝置應(yīng)有的擔(dān)當(dāng)，也是節(jié)能增效減排降碳的要求。
熱盡其用 和其他節(jié)能一樣，從蒸汽使用角度看，蒸汽節(jié)能最重要的兩點(diǎn)是：1）避免非必要用汽，即消除無(wú)為的蒸汽消耗，如設(shè)備停機(jī)時(shí)管道系統(tǒng)依然滿(mǎn)壓通汽、因管道布局不合理而導(dǎo)致冗余管段的長(zhǎng)期通汽等；2）使用蒸汽時(shí)提高其熱能利用效率。從熱力學(xué)第一定律來(lái)看，節(jié)能的本質(zhì)在于減少浪費(fèi)和提高能源有效利用率。對(duì)于蒸汽而言，有效利用蒸汽潛熱和充分利用凝結(jié)水顯熱是蒸汽熱能利用過(guò)程中的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。
增效為先 對(duì)于蒸汽用戶(hù)，當(dāng)用汽設(shè)備效率低下而影響生產(chǎn)時(shí)，通常是靠加大供汽閥門(mén)開(kāi)度和采取設(shè)備出口直排辦法等方式來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，造成蒸汽耗量的加大，實(shí)屬以能源換效率。有時(shí)，增加更多設(shè)備成為“不得已”的選擇，這會(huì)造成更大的浪費(fèi)。實(shí)際上，節(jié)能降耗以提升用汽設(shè)備效率和熱能利用效率為先，節(jié)能的關(guān)鍵在于提升效率。提升效率必然帶來(lái)節(jié)能降耗和減排降碳效果。節(jié)能減碳，增效為先！
全面挖潛 蒸汽節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要有系統(tǒng)思路、知識(shí)和技術(shù)，從點(diǎn)到線(xiàn)，從線(xiàn)到面。從蒸汽的產(chǎn)生、輸送和分配、蒸汽品質(zhì)提升、壓力控制、溫度控制、蒸汽的梯度利用、設(shè)備疏水、余熱利用等等，每一個(gè)環(huán)節(jié)都有節(jié)能增效潛力，任何環(huán)節(jié)存在問(wèn)題都會(huì)影響整體的節(jié)能效果。蒸汽節(jié)能減碳，需全面挖潛。