某公司设备效能的设备管理模式研究与运用教材.docx

湖南中烟工业有限责任公司
科技项目成果报告书

项目名称：基于设备效能的设备管理模式研究与运用

2011年8月2日

附件 ：1、申请报告
2、工作报告
3、技术报告
4、用户报告

工作报告
1、项目的基本情况：
1．1 《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》科技项目，是公司2009年至2010年科技项目。2010年，经公司批准，项目研究内容进行了扩展，实施时间延至2011年结题。设备的效能是指设备生产的效率与功能。衡量设备效能的指标随设备的种类不同而异。研究“基于设备效能的设备管理模式”，就是要建立动能设备效能评价体系，通过体系对设备运行效能的有效评价，对动能设备效能衰减的现象进行系统分析，查找影响动力设备效能相关因素，从设备现场管理、科学操作、设备维护等设备管理几方面来控制、消除相关因素的影响，从而达到延缓动能设备效率衰减或在现有基础上提升动能设备效能的目的。新的设备管理模式的研究运用，克服原有设备管理模式对设备经济性评价不足，将设备经济性、完好性、保障性等方面的评价完美结合为一体。
1．2 项目承担单位和合作单位
湖南中烟郴州卷烟厂为项目承担和具体实施单位，设备效能检测过程中，湖南节能协会会为合作单位。
2、项目研究的背景和目标
2．1 立项背景
2．1．1郴州卷烟厂是一家老企业，动能设备装备落后，随着设备运行时间增加，设备隐患增多，安全生产风险加大。2007年以来，在公司的大力支持下，生产任务逐年加大，对设备的保障能力提出了更高的要求，在这种情况下，生产设备管理水平必需要有新的突破。
2．1．2当今世界，经济发展与资源环境矛盾越来越突出。节能减排正在逐步成为全球普遍关注的焦点，建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现科学发展已成为我国的一项基本国策。国务院出台了“节能减排综合性工作方案”，把节能减排作为调整经济结构、转变增长方式的突破口和重要手段。2007年8月，国家烟草专卖局下发了《关于烟草行业加强节能减排工作的实施意见》，标志着行业节能减排工作进人全面正式启动阶段。中国烟草按照全面建设“严格规范、富有效率、充满活力”的总体要求，倡导卷烟工业企业走新型工业化发展道路，要求努力实现节约生产、清洁生产和安全生产，明确提出把生产成本及节能减排作为评价“现代卷烟生产制造工厂”的评价指标范畴。清洁生产、节约能源是烟草行业未来发展中一个不可回避的问题，推动国家节能减排政策在企业内的实施，更是烟草企业当前和今后一段时期一项非常重要和紧迫的任务。
2．2 项目目标。通过基于设备效能的设备管理模式研究与运用项目开展，以期达到以下目的
2．2．1建立动能设备效能评价模式，有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体。
2．2．2按照建设现代企业的要求，做好节能工作。通过查找影响节能的设备相关因素，分析相关要素的影响成本的机理，科学制定相应的控制方法，达到节能目标。
2．2．3建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，围绕延长或提升设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平。
3、项目的研究阶段和主要工作
3.1项目开展进展情况：
3.1.1、根据省公司科学技术委员会办公室专家项目评审意见反馈，认真的修改项目申报书，深刻领会专家组的反馈意见，项目组于5月26日召集所有项目组成员进行集中讨论，集中讨论内容：
①开展此项工作的意义、目的；
②对07年、08年能源消耗总量及设备管理现状；
③项目推进过程的职责要求；
④设备效能影响因素的分类。
3.1.2、6月9日、11月9日安排4名项目组成员赴长沙卷烟厂、常德卷烟厂、韶关烟厂进行为期8天的实地考察，并形成综合分析及考察报告。
3.1.3、6月10日召集项目组成员对《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》项目推进布置集中讨论，讨论内容：
①明确各职能部门应承担的项目任务、责任人及期量要求。
②制定了《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》推进方案，明确了车间每个阶段项目推进的进度期量要求、责任人、推进效果。
3.1.4、7月10日召开项目组《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》项目所需仪器、仪表需求及仪器、仪表选型工作会，讨论内容：
①对各站点所需的仪器、仪表提出需求，包括需求目的、技术方案、配件型号、资金需求、计划进度、安装时间、调试效果、责任人。
②完善《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》的仪器、仪表布局,形成数据采集仪表显示系统；
③预期达到的效果、风险防范、安全措施等。
3.1.5、8月3日召开《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》项目仪器、仪表安装及写实工作讨论会，会议内容：
①仪器、仪表的具体安装时间、安装方案进行确定；
②在写实过程中应注意的事项，分析存在问题，改进措施。
3.1.6、9月3日对《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》项目开展推进进度工作会，会议内容：
①对锅炉单位小时能源消耗指标进行计算分析，找出因设备影响能耗主要因素与设备效能下降的原因。
②明确热效率的正、反平衡法，计算锅炉班加工转换过程中的能源消耗量、单耗及能源转换效率，采用对比法从数据统计分析中找出存在的问题（计量差异、转换效率、人为因素、客观原因），
3.1.7、根据项目推进方案期量要求，对项目所需的仪器、仪表进行安装及写实，所完成工作如下：
①完成锅炉班现有蒸汽仪器、仪表的重新标定，于7月10日开始运行。
②8月17日，安装正压强力巴流量计6台套（强力巴流量计、差压流量计，温度传感器，其中：1#、2#、3#机组产气量数据收集分别一台套，用户方：制丝车间(含除尘房制丝设备除尘反吹用气量、卷包车间（含除尘房卷包设备除尘反吹用气量、联空用气量数据收集分别一台套），并于8月19日、20日、9月2日进行写实工作，在9月13日完成第三次调试，于9月14日开始运行。
③8月23日安装锅炉房4#炉蒸汽流量计，在安装过程中存在问题，厂家于8月26日对蒸汽流量计进行调试后，于29日-30日进行写实。
3.1.8、2010年1月，对动能设备效能现状再次进行检测，评价前期工作的效果；
3.1.9、2010年3月形成以设备效能管理为中心的设备管理的制度、标准、方法、流程等
3.1.10、2010年5月，明确动能设备效能评价的参数、标准的确定
3.1.11、2010年6月，对设备效能为核心的设备管理体系保障能力的评价
3.1.12、2011年2至6月，设备效能为核心的设备管理体系保障能力的评价要素的写实。

4、项目经费预算管理情况：
1、资金使用状况
项 目
总预算明细（万元）
已报资金（万元）
剩余资金（万元）
劳务费(<10%)
1
1　

差旅费
3
2．95
0．05
会议费
3
3

中间实验费
0　

测试及化验费
0

配件购置费
19
19

资料费
1
1

原材料费
0
0

合作咨询费
1
　1

合计
28．5
28．45

项目管理费(<10%)
0．5

根据省公司科学技术委员会办公室经费管理规定，对项目经费预算管理做好以下工作：
1、根据项目的推进期量表及项目所需的仪器、仪表的选定做好项目管理表，制订资金预算表。
2、对项目所选定的仪器、仪表按照厂部有关程序进行计划申报，并对仪器、仪表的项目经费预算进行梳理，并按照厂部的规定按时申报资金预算。
3、在核报有关经费的手续办理中，根据厂部的规定程序进行办理，并及时对每一笔核报经费按科技项目经费统计表模板进行经费的录入。
4、对已核报的设备购置的仪器、仪表根据申报表进行核对。
二、资金执行进度
根据每月的资金计划申报表，按照有关规定进行的核报，资金进度如下：
1、根据项目的安排，6月9日安排4名项目组成员赴长沙卷烟厂、常德卷烟厂、湘潭钢铁厂进行为期8天的实地考察，7月份核报差旅费0.5684万元。
2、根据项目申报的仪器、仪表的计划，在2010年5月购置超声波流量计，核报金额19万元。
以上2009年2011年2011年3月份项目总核报资金为28.45元。
5、在执行过程中存在问题：
项目启动前，相关仪器、仪表的不完善，相对历年数据的采集、分析存在不科学性，而作为《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》项目需研究对象动能消耗的总数据和分数据来分析说明问题，寻找出主要因素加以控制，次要因素加强管理，项目启动后，项目组全体人员迅速投入到工作中，从仪器、仪表的选型、布局入手，制定了详细的工作推进计划，并督促相关职能部门完成审计、采购、安装等相关事宜，因项目在5月份才通过省公司科学技术委员会办公室专家组的评审，而仪器、仪表在国内采购时间按合同需1-2个月才能到货，因6-9月份生产任务较紧，休息日不多和仪器、仪表从采购—校验—安装—现场标定需要一个时间过程，致使部分仪器、仪表的安装需在2010年国庆长假才能完成。设备经济性、可靠性评价指标的运用需通过两个设备检修周期才能初步了解其是否有效与全面，导致项目结题时间往后延长。

特此报告！

湖南中烟工业有限责任公司
郴 州 卷 烟 厂
2011年3月20日

《基于设备效能的设备管理模式研究与运用》科技项目
技术报告
1．1 研究背景与意义
1．1．1 研究背景
当今世界，经济发展与资源环境矛盾越来越突出。节能减排正在逐步成为全球普遍关注的焦点，建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现科学发展已成为我国的一项基本国策。国务院出台了“节能减排综合性工作方案”，把节能减排作为调整经济结构、转变增长方式的突破口和重要手段。2007年8月，国家烟草专卖局下发了《关于烟草行业加强节能减排工作的实施意见》，标志着行业节能减排工作进人全面正式启动阶段。中国烟草按照全面建设“严格规范、富有效率、充满活力”的总体要求，倡导卷烟工业企业走新型工业化发展道路，要求努力实现节约生产、清洁生产和安全生产，明确提出把生产成本及节能减排作为评价“现代卷烟生产制造工厂”的评价指标范畴。清洁生产、节约能源是烟草行业未来发展中一个不可回避的问题，推动国家节能减排政策在企业内的实施，更是烟草企业当前和今后一段时期一项非常重要和紧迫的任务。
郴州卷烟厂创办于1939年，是湖南省创办最早的烟厂之一。 2007年 11月，湖南中烟工业公司制改造完成后，更名为湖南中烟工业有限责任公司郴州卷烟厂，主要生产“白沙”、“相思鸟”、“芙蓉” 3个牌号5个规格的产品，是一家年生产能力达到50万箱的大型卷烟制造企业。随着行业的不断发展，行业内竞争日趋激烈，郴州卷烟厂尽管努力抢抓机遇，加快发展，但仍然面临着比较严峻的生存与发展危机。为在未来竞争中赢得先机，企业实施“成本领先发展战略”，扎实推进“节约、清洁、安全、可持续”内涵式发展道路，并明确提出要应用科学、先进的能源管理技术，不断创新生产动能成本管理，从源头削减污染，提高能源综合利用效率，获取企业低成本竞争优势，实现节约生产、清洁生产、安全生产目标，着力打造和谐一流的现代卷烟生产制造工厂。

1．1．2 研究意义
研究“基于设备效能的设备管理模式”，就是要建立动能设备效能评价体系，通过体系对设备运行效能的有效评价，对动能设备效能衰减的现象进行系统分析，查找影响动力设备效能相关因素，从设备现场管理、科学操作、设备维护等设备管理几方面来控制、消除相关因素的影响，从而达到延缓动能设备效率衰减或在现有基础上提升动能设备效能的目的。新的设备管理模式的研究运用，克服原有设备管理模式对设备经济性评价不足，将设备经济性、完好性、保障性等方面的评价完美结合为一体。实施此研究项目，不仅是贯彻落实国家、行业节能减排政策的需要，也是打造企业低成本竞争优势的具体措施，有着十分重要的现实意义，主要表现在以下几个方面：
一是建立动能设备效能评价模式。有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体。
二是使动能设备效率（效能）影响因素的分析变得更加清晰直观。项目实施后，可以对动能设备效能的异常和隐性因素进行清晰、直观的分析和掌握，能够帮助企业查找高能耗原因 ，挖掘节能潜力，提出整改措施，制定节能目标，编制动能设备管理规划，并运用相关技术，做到对动能设备效能衰减起到提前预见和控制的作用，从而切实提高动能设备管理和控制力度。
三是建立起以设备效能为中心、安全可靠为核心的新的设备管理模式。围绕延长或提升设备效能、可靠来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平，提高能源利用效率、节约能源、保护环境，持续地发展经济，并最终达到提升企业在动能设备管理的竞争优势的目的。
1．2文献综述
1．2．1 现状存在的主要问题
我厂动能设备管理目前的主要采取是以“设备可靠性为中心的管理模式”，对动能设备管理控制主要加强日常维护，定期检查、润滑、调整、防腐，可以有效地保持设备功能，保证设备安全运行，延长使用寿命，减产修理工作量。但是维护只能延缓设备磨损，减少故障，不能消除磨损、消除故障，更不能提高设备的工作效率，更经济、合理运行。目前在动能设备管理控制上主要存在两个方面的问题：
一是在动能设备管理上强调了设备可靠性，忽视了效率性（经济性）。在实际在动能生产过程，操作、维修人员在设备检查、维护过程中，将大部分精力关注设备可靠性上，关注设备运行过程中是否有异响、设备是否腐蚀、是否达到工艺指标。他们关注是设备运行的一部分，但往往忽略了设备运行一些重要的参数或设备的效率。当设备效率出现衰减时，肯定设备的部位出现了故障或性能损伤，此类变化难以通过常规的日常检查发现；等到故障进一步恶化后，才以故障形式表现出来，这样不仅影响设备可靠性，也导致设备性能急骤下降，生产相同的动能消耗的能源大幅度提高，造成能源消费。
二对动力设备经济性参数评价体系不健全。影响动力设备效能的控制因素有很多，由于技术、装备等多方面的因素没有对各种因素进行全面的、系统、量化的分析，只知道结果设备性能下降了，无法说明下降的主要原因或物理过程，对动力设备管理起不到预知、控制和指导作用。

1．2．2研究任务目标
一是建立动能设备效能评价模式，有效评价动能设备运行的经济性，改变原有只以设备完好、保障性为主评价设备性能的设备管理模式，将三者有机结合为一体
二是按照建设现代企业的要求，做好节能工作。通过查找影响节能的设备相关因素，分析相关要素的影响成本的机理，科学制定相应的控制方法，达到节能目标；
三是建立起以设备效能为中心的新设备管理模式，围绕延长或提升设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作等，提升设备管理水平。
四是动力设备在生产过程中占有特殊地位以及它工作的系统性、连续性危险性特点，在目前传统管理方法的基础上，逐步采用设备状态监测与设备诊断技术，强化监测手段，不断提高动力设备运行的可靠性、安全性、经济性。
1．2．3研究技术路线和手段
1.2.3.1建立设备效能分析、评价体系，通过设备运行参数，有效评价设备性能状况，完好状态，运行的经济性；
1.2.3.2查找设备的相关要素，通过改进保养内容、保养周期、保养方法以及现有的不合理的设施，以达到延长设备计划效能的目的
1.2.3.3建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，提升设备基础管理，更为科学制定设备保养周期，年度计划等。
1．3 本文研究思路与研究内容
1．3．1本论文的研究思路与研究内容
加强设备管理工作，提高设备运行效能和降低生产能耗，体现出来的不仅是设备维修费用、设备故障次数和产品成本的降低，还应体现在进一步提高生产能力和为企业造出更大的经济效益。动力设备在工业生产活动中虽属辅助和服务性质，但占有特殊而重要的地位。它关系到企业生产的机械化、自动化水平的提升。本文研究着重研究将现行“以设备可靠性为中心”动力设备管理体系转变为“以设备可靠性为中心，效能为核心”动力设备管理体系，科学设置动力设备的评价参数或指标，查找影响设备效能的相关因素，制定设备的点检、保养标准与设备诊断技术的运行，持续控制各因素对设备效能的影响，以达到动力设备管理安全、可靠、经济三大目标。
第一章阐述对本课题的研究背景、研究意义，找出动力设备管理现状存在的问题，提出任务目标、技术路线和手段。
第二章对现有动力设备管理现状存在问题找出解决措施；
第三章针对锅炉、空压两大耗能设备进行详尽分析，对设备效能因素利用鱼刺图进行分析，根据鱼刺图罗列因素，查找因素对设备效能影响的方式，其对可控性进行了分析。
第四章根据项目的需求，制定项目推进实施期量表，利用影响生产动能设备效能的各种因素关联图，确认主要与次要因素，并提出相关解决措施或改进措施。
第五章：对项目实施效果与成果作总结性描述。
第六章：下一步研究思路与建议
1．3．1本论文的研究思路
提出问题
研究任务目标、技术路线和手段
动力设备管理现状调查
动力设备管理现状分析及需求
完善动力设备参数检测
跟踪写实收集及采集数据
从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的点检标准
从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的管理流程

因素对设备效能、设备可靠性影响程度研究
设备管理新模式
要素对设备效能影响情况
从对影响效能的各种因素进行分析，形成新的保养标准

图1-1 本文的研究思路
1．3．2本论文的研究内容：
1.3.2.1对动能设备（如锅炉、空压机）设备效能评价模式的研究，以期做到对设备效能有效、准确的评价、分析
1.3.2.2对动能设备生产过程中成本的相关要素进行分析、解决，将动能生产过程中成本控制与安全、生产、设备及节能减排进行有机结合，设备效能将明显提升，达到公司下达的节能减排目的
1.3.2.3建立起以设备效能为中心的新的设备管理模式，围绕延长设备原有效能或提高设备效能来制定设备保养标准、保养周期、保养方法，以及科学的操作、使用。
1.3.2.4效果验证

2．1动力设备管理现状调查
动力设备的管理工作，主要是保证设备安全、可靠、经济、连续而正常地向生产车间和有关部门供能。我厂的锅炉大多是90年代建成的，不仅设备陈旧、技术落后，产能低下，虽然进行过设备更新或技术改造，但仍达不到现代企业生产的要求。并且对于改造后能扩大等到因素的考虑，在设备设计时留有产能余量过大，造成在运行过程中存在大马拉小车的现象，设备负荷一般小于50%。设备在日常管理过程中，操作、维护人员仅关注设备安全、可靠性，对设备运行经济性意识不强，不等到设备出现明显的故障时，就不会进行维护；尤其是对设备运行过程中反应设备效能的参数关注度不够，即使设备效率参数出现大幅度变化，生产相同动力产品消耗能源大幅度上升，维护人员也难以找出原因所在，这样导致设备效能下降，能耗上升。例如我厂2#锅炉，2003年锅炉产汽能力为7.5吨/小时,而2005年锅炉产汽能力为5.5吨/小时。设备运行效率低下不但制约了企业的经济效益的提升，也造成能源上的极大浪费。设备运行效率低下的主要反映在以下方面。
1、 设备管理工作质量低下
① 相关指标制定得不科学。工厂的设备管理指标体系是由多项指标集合而成，主要包括：设备完好率、故障停机、重特大事故率，设备新度系数等。它们对企业制定宏观调控决策与经济管理考核进行了积极作用。但随着现代企业发展的要求，原有指标制定的弊端已日渐突出，主要体现为考核结果的片面性与局限性。例如：设备完好率为100%，但设备的效率不一定高，不能真实反映设备的真实状况。
② 设备检修与工艺评价的体系不完备。在许多动力设备管理体系中，仅规范设备安全、可靠性的评价指标，但未对设备运行效率的指标进行衡量，更谈不上能利用设备运行过程投入与产出的比值来评价设备的性能。
2、 设备开机率过低
① 人为设计的容量过大且备用设备过多，导致设备运行时间过少且设备利用率不高。
② 操作工责任心不强。操作人员责任心不强造成设备运行效率（效能）低下。例如：链条煤锅炉运行，其运行主要是通过操作人员的人工调节风煤比来调整锅炉燃烧工况，以达到最佳的燃烧效果。由于员工的操作水平参差不齐与责任心不强等原因，经常导致锅炉燃烧状况不佳，煤耗居高不下。
3、 维修模式落后与员工技术水平较低
虽然我们实行了预防维修体系，设备点检进行着重推行，但因评价方法欠科学，且计划维修同期确定没有科学依据，而经常发生维修工作量大和维修成本大幅度增加的情况。因维修人员技术水平不高，大多数只能从事一些简单的故障排除，造成设备维修质量得不到保障，致使设备效能在检修后得不到恢复。
3、 动力设备效能评价
我们根据公司项目评审会的精神及项目资金的调整情况，项目对重要耗能设备效能情况进行评价。项目组认真分析，选择我厂动力车间锅炉、空压机作为此次研究的对象。

3．1设备效能评价的检测装置
3．1．1空压站流量计的安装
增设压缩空气流量检测仪
对每台空压机组的输气端增设压缩空气流量检测仪，在储气罐输出端也增设了压缩空气流量检测仪。
作用：
●对压缩机的实际产气量进行测量统计，与理论值相比较，得出压缩机的效能；
●对用气单位的实际耗气量进行测量统计，与理论值相比较，得出管路损耗。

图三：强力巴流量检测仪

空压站检测数据一览表
空气过滤器压差；
油气分离器压差；
空压机累计运行时间；
供气温度
供气压力及设定值大小；
空压机电机运行电流、电压及故障状态；
空压机中间压力检测
— 每台空压机经干燥器后的供气温度、压力和流量；
— 储气罐去联合工房卷接包车间供气管压力和流量；
— 储气罐去联合工房制丝车间供气管压力和流量；
储气罐去联合工房空调机房供气管压力和流量；
空压机、冷冻干燥机循环水冷却总管供回水温度和压力；
— 冷却水泵出口压力；
— 单台空压机冷却水供回水压力、出水温度和冷却水流量；
3．1．2锅炉运行参数的检测装置
●作用：利用热平衡法与反平衡法计算出锅炉热效率

检测数据一览表

锅炉监测参数
序号
监测对象
监测仪表
显示方式
1
蒸汽流量
漩涡流量计
流量积算仪表
2
给水流量
漩涡流量计
流量积算仪表
3
汽包水位
差压变送器
数显表
4
给水压力
压力变送器
数显表
5
汽包压力
压力变送器
数显表
6
鼓风机出口压力
差压变送器
数显表
7
炉膛负压
差压变送器
数显表
8
省煤器入口负压
差压变送器
数显表
9
饱和蒸汽温度
铂热电阻
数显表
10
炉膛温度
装配式热电偶
数显表
11
省煤器出口水温
铂热电阻
数显表
3．2锅炉篇
一、锅炉效能测试。为了研究锅炉的效率，我们对锅炉运行参数进行检测，并对数据进行正平衡与反平衡法进行计算。锅炉热效率平衡法涉及以下技术特性：锅炉的蒸发量、效率、蒸汽参数及品质、辅机运行参数、烟气的排放质量（烟尘浓度、黑度）。2010年8月我们项目 对我厂2#炉进行热效率检测，具体情况如下：

燃料燃烧化学热
燃料带入物理热
输出蒸汽流

图中符号：
——排烟热损失
——气体不完全燃烧损失
——固体不完全燃烧损失
——表面散热
——灰渣物理热损失
计算时以测量时的环温为计算基准，燃料带入物理热为零。

测试数据综合表
序号
标准序号
项目名称
符号
单位
数据来源或计算公式
试验
数据
（一）燃料特性
1
1
收到基碳

％
化验数据
49.04
2
2
收到基氢

％
化验数据
3.97
3
3
收到基氧

％
化验数据
5.34
4
4
收到基硫

％
化验数据
0.77
5
5
收到基氮

％
化验数据
1.08
6
6
收到基灰分

％
化验数据
33.06
7
7
收到基全水分

％
化验数据
6.74
8
8
干燥无灰基挥发分

％
化验数据
18.35
9
9
收到基低位发热量

KJ/kg
化验数据
19235
（二）锅炉正平衡热效率
10
41
输出蒸汽量

Kg/h
实测
6879
11
42
蒸汽压力
(表压)
P
MPa
实测
1.11
12
45
饱和蒸汽焓

KJ/kg
查表
2779.9
13
47
蒸汽湿度

%
试验数据
2.01
14
49
汽化潜热
r
KJ/kg
查表
2001.1
15
50
给水温度

实测
27
16
51
给水压力

MPa
实测
146
17
52
给水焓

KJ/kg
查表
114.4
18
61
燃料消耗量
B
Kg/h
实测
1291
19
65
输入热量

KJ/kg

19235
20
66
正平衡热效率

%

72.72

(三)锅炉反平衡效率
21
67
炉渣淋水后含水量

%
化验数据
21
22
68
湿炉渣重量

Kg/h
试验数据
453
23
69
炉渣重量

Kg/h

357.87
24
74
炉渣可燃物含量

%
化验数据
14.11
25
76
烟道可燃物含量

%
化验数据
5.12
26
80
炉渣含灰量占入炉煤总灰量的重量百分比

%

72.02
27
82
烟道灰含灰量占入炉煤总灰量百分比

%
100-
27.98
28
86
固体未完全燃烧热损失

%

7.54
29
87
排烟处

%
试验数据
12.6
30
88
排烟处

%
试验数据
8.46
31
89
排烟处

%
试验数据
0.98
32
93
燃料特征系数

0.16
33
94
理论最大百分率

%

18.12
34
95
修正系数

%

0.92
35
96
排烟处空气过剩系数

%

1.62
36
97
理论空气量

5.26
37
98
容积

0.92
38
99
理论氮气体积

4.16
39
101
理论水蒸汽容积

1.37
40
102
排烟处水蒸汽体积

1.42
41
103
排烟处干烟气体积

8.34
42
104
排烟处烟气体积

9.76
43
105
气体不完全燃烧损失

%

4.94
44
108
排烟温度

实测
145
45

排烟处气体热焓

查表
254.39
46

排烟处热焓

查表
192.74
47

排烟处热焓

查表
171.14
48

排烟处热焓

查表
219.87
49

排烟处热焓

查表
188.39
50
109
排烟处干烟气平均定压比热容

1.36
51
110
排烟处烟气焓

1956.86
52
111
入炉冷空气焓

304.38
53
112
排烟热损失

%

7.91
54
113
散热损失

%
查表
1.7
55
114
燃烧室排出炉渣温度

经验数据
600
56
115
漏煤温度

经验数据
50
57
118
炉渣焓

查表
560.19
58
119
漏煤焓

查表
87.52
59
122
灰渣物理热损失

%
计算
1.09
60
123
热损失之和

%
+ + + +
23.18
61
124
反平衡热效率

%

76.82
62
125
锅炉平均效率

%

74.77
（四）锅炉净效率
63
127
燃烧设备耗电量

试验数据
0.55
64
128
送风机耗电量

试验数据
20.11
65
129
引风机耗电量

试验数据
34.21
66
130
给水泵耗电量

试验数据
21.48
67
131
总耗电量

76.35
68
132
相当于每吨蒸汽耗电量

11.1
69
133
锅炉净效率

%

73.66

测试结果汇总表
序号
项目名称
单位
数值
1
锅炉蒸发量
Kg/h
6879
2
饱和蒸汽压力
Mpa(表压)
1.11
3
给水温度

27
4
燃料低位发热值
KJ/kg
19235
5
耗煤量
Kg/h
1291
6
正平衡热效率
%
72.72
7
反平衡热效率
%
76.82
8
排烟温度

125
9
排烟处过剩空气系数

1.62
10
炉渣含碳量
%
14.11
11
烟道灰含碳量
%
5.12
12
蒸汽单耗
Kg煤/kg汽
0.1877
13
排烟热损失
%
7.91
14
气体不完全燃烧损失
%
4.94
15
固体不完全燃烧损失
%
7.54
16
表面散热损失
%
1.7
17
灰渣物理热损失
%
1.09
燃料在锅炉炉膛中燃烧所放出的热量，能被水和水蒸气有效吸收利用得越多，我们就说锅炉的效能越高。锅炉设备的效能通常用“热效率”来加以说明。锅炉热效率，是表示进入锅炉的燃料所能放出的全部热量中，被锅炉有效吸收的百分率。即：

锅炉热效率=（被锅炉有效吸收的总热量÷进入锅炉的全部热量）×100%

锅炉的热效率还可以表达如下：

锅炉热效率=100－各项热损失的百分比之和
=100－（q2+q3+q4+q5+q6）%
q2: 排烟热损失
q3：气体未完全燃烧热损失
q4：固体未完全燃烧热损失
q5：散热损失
q6：灰渣物理热损失

从上式可知，要提高锅炉的效能，就必须尽可能的减少各项热损失。

散热损失大
排烟热损失大
气体未完全燃烧热损失大
固体未完全燃烧热损失大
灰渣物理热损失大

锅 炉 效 能 低

二 我厂锅炉效能的现状
分析：
1 排烟热损失（q2）
锅炉排出的烟气温度一般都在200℃以上，因而带走很多的热量，这是锅炉的一项主要的热损失。排烟温度也高，热损失越大。依据GB/T15317-94《工业锅炉节能检测方法》DB/43011-90《蒸汽锅炉能量利用检测》标准的要求，蒸发量≥10t/h，应要求排烟温度≤180℃。此次排烟温度为167℃，虽为合格，但其排烟热损失仍达12.01%之强，为各项热损失中最大的一项。
2气体未完全燃烧热损失（q3）
气体未完全燃烧热损失又称为化学未完全燃烧。一般锅炉只要供风适当，混合良好，炉温正常，这项热损失不大，一般不到2%。
3 固体未完全燃烧热损失（q4）
固体未完全燃烧热损失又称机械未完全燃烧热损失，是锅炉运行中的第二大热损失。煤在炉膛中燃烧，不可避免的会有一些尚未燃尽的甚至没有着火的煤粒漏入灰坑，即使燃烧充分的煤，在其形成的飞灰和炉渣中也会含有一定的可燃物。这些漏煤和灰渣中的可燃物，本应燃尽并放出全部热量，但却被排出炉外，造成热损失。此次测试中该热损失7.48%，占第二位。
4 散热损失（q5）
与炉墙结构、保温材料、散热面积和表面温度等因素有关，在各项热损失中占的比重较小，此次热工测试该项热损失为1.7%。
5 灰渣物理热损失（q5）
由于排出炉外的漏煤和炉渣温度一般都在600℃以上，所以也带走一些热量。这项热损失比较小，通常忽略不计。
通过对各项热损失逐项分析比较可知，要明显提高锅炉效能，就必须尽可能地减少排烟热损失和固体未完全燃烧热损失。因此我们决定重点采取降低排烟温度和炉渣含碳量的办法来提高锅炉效能。
3．3空压篇
我们的工程师于8-07-2010在现场通过专门的测量仪器完成了对我厂3台空压机的效能测试（1#，2#，3#），测试项目为：各台设备分别连续在线取样30分钟的压力、流量和工作电流数据，以了解设备在当前测试条件下的具体工况，具体的相关测试方法和测试数据图表如下所示：
纪录逻辑流程图

1#ZR200 流量压力纪录图

1#ZR200空压机在连续 30 分钟内测得平均流量为429.59l/s,平均压力为6.71bar，平均电流为 195.01A.

2#ZR200 流量压力纪录图

2#ZR200空压机在连续30 分钟内测得平均流量为 439.63l/s,平均压力为6.43bar，平均电流为 195.77A.

3#ZR200 流量压力纪录图

3#ZR200空压机在连续 30 分钟内测得平均流量为 449.08l/s,平均压力为6.52bar，平均电流为 199.31A.
影响压缩机的效能因素
压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一，由于其具有安全、无公害、调节性能好、输送方便等诸多优点，使其在现代化、自动化领域中应用越来越广。但要得到品质优良的压缩空气需要消耗能量 。在大多数生产型企业中压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的 10%~35% 。据调查，绝大多数压缩空气系统，无论其新或旧，运行的效率都很低，存在着设备不匹配（压缩机起卸载频次的多）、空气过滤器压差值大、压缩机阴阳转子磨损的程度大，反映在设备性能参数上即为中冷压力的大、管路损失大、系统泄漏、不正确的使用和不适当的系统控制等。空气过滤器压差值大
压缩机阴阳转子磨损的程度大
设备不匹配
压缩机效能低
管路损失大
系统泄漏
不正确的使用
不适当的系统控制

从以上鱼刺图可以看出，影响压缩机的效能有各种各样的因素，考虑到空压系统已投入运行多年，管路损失及不适当的系统控制已既成事实，无法更改，因此归纳影响螺杆压缩机效能的主要因素有以下几点：
●空气过滤器压差值的大小；
●设备不匹配（压缩机起卸载频次的多小）；
●压缩机阴阳转子磨损的程度，反映在设备性能参数上即为中冷压力的大小；
●系统泄漏情况；
●不正确的使用。
改进措施
1. 空气过滤器压差值的大小；
以一台200Kw的无油螺杆压缩机为例，新的空气过滤器压差值为0.010bar左右，而使用已久压差值为0.044bar时，需更换或吹洗空