1、概述
《中華人民共和國節約能源法》指出節約資源是我國的基本國策。國家實施節約與開發並舉、把節約放在首位的能源發展戰略。狹義而言，節能減排是指節約能源和減少有害物排放。作為能源領域的設計單位，完成了眾多燃氣鍋爐房的設計工程，為了貫徹國家的法律，有必要掌握節能技術的實際應用情況及所起到的效果，因此，對運行中的燃氣鍋爐房節能技術利用情況進行調研是十分必要的，對我們今後的設計工作具有很好的指導意義，也為貫徹國家的節能法奠定了堅實的基礎。
2、燃氣鍋爐房採用的節能技術調查
我們編制了《燃氣鍋爐房節能減排技術運行狀況調查表》。該表內容包含所調研鍋爐房的名稱、地址、供熱面積、熱負荷、鍋爐容量、數量、供熱方式及節能減排措施，其中節能減排措施涵蓋了氣候補償器控制、鍋爐羣控、煙氣冷凝回收、水泵和風機變頻控制等多項。
3、數據統計結果
4、數據分析
①燃氣鍋爐房節能技術利用率比較
由表1可知，在燃氣鍋爐房採用燃燒器比例調節技術和管道保温方面，北京和新疆地區都做得比較好，達到了100%，但是閥門等附件保温方面均沒有涉及。氣候補償器控制及水泵和風機變頻控制技術目前採用較多，其次是超壓泄放利用、煙氣冷凝回收和鍋爐羣控技術，分時分區控制及太陽能利用技術採用最少。由於北京地區鍋爐房煤改氣工作開展較早，煙道尾部的冷凝回收裝置安裝率較低。
②5種最常用節能技術組合使用情況
針對氣候補償、鍋爐羣控、風機和水泵變頻、分時分區控制、煙氣冷凝回收這5種最常用節能技術。
同時採用2～5項節能技術的燃氣鍋爐房項目較多，只採用1項節能技術的項目較少，説明在改造或新建燃氣鍋爐房工程項目中，節能技術的應用及效果得到了廣大業主的認可。
③5種最常用節能技術組合使用效果
北京地區84座燃氣鍋爐房均採用了以上節能技術中的某項或某幾項，燃氣鍋爐房節能改造前、後的燃氣耗量及節能量見表3。
5、結論
①調研的燃氣鍋爐房項目均採用了1～5項節能技術。
②閥門等附件保温技術均沒有采用。除燃燒器比例調節和管道保温這種常規的節能技術外，氣候補償器控制及水泵、風機變頻控制是目前採用最多的節能技術，其次是超壓泄放利用、煙氣冷凝回收和鍋爐羣控技術，分時分區控制及太陽能利用技術採用最少。
③綜合採用3項節能技術的項目最多，採用1項的最少。
④節能技術的應用的確達到了節能目的，但是由於每座燃氣鍋爐房各方面條件不同，各種節能技術應用的效果尚不能做出定量的分析。
一、事件概況
事件地點：鍋爐脱硫區
事件發生時間：2022年1月25日至2月23日
事件類別：一般環境事件
二、事件經過
2022年1月19日14時，公司生產部組織相關部門召開會議，説明低硫煤庫存僅剩3000噸，由於臨近年關，好多煤礦被強制關停，及時採購不到低硫煤，被迫將鍋爐燃料煤暫按高、低硫1:1比例進行摻燒，要求各部門（中心）作好相關準備及工藝調整。在2月23日停脱硫裝置之前近一個月的時間內，由於過春節、下雪等原因，燃料煤不能穩定供應，頻繁更換煤種。自從1月下旬以來，脱硫裝置運行一直不夠穩定，1月25日以後，運行狀態進一步惡化，總排so2連續超標，並有失控跡象。安環部發現後，及時向公用工程中心提出控制要求，併發書面隱患整改通知單（2022）001號。同時，安環部會同生產部共同催促協調物資採購部儘快採購低硫煤，於1月30日，低硫煤購進並投用。在公司分管生產副總烏忠理組織指揮下，通過各生產職能部門及公用工程中心相關人員的共同努力，於2月2日，將總排so2處理在最高允許排放指標200mg/m3以下，但一直不夠穩定，總排so2含量時有超標現象。這種工況一直維持在春節過後（2月14日），經反覆調整試驗，得不到任何改善，反而繼續惡化。直到2月23日，脱硫裝置無法繼續運行，經公司會議研究決定，並報靖邊縣和榆林市環保局批准後，組織對兩套脱硫裝置進行停車檢修。
三、引發後果
本次衝擊過程對脱硫裝置本身造成非常大的傷害，高濃度脱硫漿液在系統內長時間循環，因（nh4）2so4結晶導致部分設備堵塞，造成脱硫裝置無法正常運行；更換低硫煤後，so2排放濃度仍達不到之前的水平，甚至不能滿足200mg/m3高限外控指標，被迫停工檢修；引發一系列的環保問題，因排放總量的增加需繳納高額排污費。
四、事件性質認定和事件原因分析
（一）事件性質
一般責任事件
一、實習單位：上海鍋爐廠
二、實習時間：2022年6月18—25日
三、實習地點：上海鍋爐廠
四、實習目的：
學習瞭解鍋爐的生產製造流程，在生產實踐中親身體會企業的發展運行，並結合自身所學專業理論課程，掌握幾種焊接方法；觀看尖端企業在焊接方面的應用，瞭解我國焊接專業應用於實際工作中的概況，瞭解我國焊接專業的發展方向，為今後系統理論的學習本專業知識和做好畢業設計及找工作做好理論實踐準備；增強同學們對勞動工作的感性認識，體會基層勞動者的辛勤工作，激發同學們努力學習和探索精神，看清自己的使命和所處環境的緊迫感。
五、實習單位介紹：
上海鍋爐廠前身是成立於1906年的慎昌洋行，1953年更名為上海鍋爐廠，1997年遷至閔行區，為上海鍋爐廠有限公司。
其公司的企業文化是：企業精神：共創蒸蒸日上的生活；企業使命：創造動力之源，推進社會進步；核心價值觀：修煉人品，塑造精品，追求卓越。
上鍋主要有四大生產車間，管子車間、膜式車間、集箱車間、空預公司；其產業格局主要以電站鍋爐為主，火電鍋爐，煤電鍋爐；規劃戰略：三綠（綠色機組、綠色煤電、綠色產品），三化（煤氣化、煤液化、石油化），三島（鍋爐島、汽化島、環保島）；經營結構：電站鍋爐、化工設備、鍋爐成套、電站環保等。
六、安全教育：
1、進入車間要穿長褲；
2、不能穿涼鞋；
3、必須戴安全帽；
4、禁止拍照；
5、走綠色通道；
6、不要碰觸各種工具及產品；
7、不允許公共場所吸煙；
8、注意交通安全。
七、實習內容：以講座和實習參觀兩種方式進行。
1、鍋爐產品介紹
1000mw超超臨界塔式鍋爐。技術特點：單爐膛塔式佈置、螺旋管圈水冷壁、切圓燃燒、低nox燃燒系統、多選的啟動系統配置、擺動燃燒器調温。1000mw超超臨界塔式鍋爐水冷系統採用下部螺旋管圈上部垂直管圈的佈置方式；汽水分離後的過熱系統由3級過熱器組成，第一級過熱器由懸吊管和屏式受熱面組成，一級和二級過熱器的佈置與煙氣成逆流，第三級過熱器與煙氣呈順流，過熱器系統是三組受熱面的設計；再熱系統是按二級受熱面設計的。第一級過熱器佈置與煙氣呈逆流，第二級呈順流；燃燒系統採用同軸燃燒方式，煤粉噴嘴，擺動調節燃燒器優化避免了水冷壁co的腐蝕，降低了no等的生成；啟動系統為帶循環泵的啟動系統，循環泵的佈置採用的是並聯佈置。
還介紹了1000mw超超臨界π型鍋爐，600mw火焰鍋爐，300mw等級循環流化鍋爐等。共同特徵都是採用螺旋水冷壁，四角切向燃燒，分級燃燒，煤種為煙煤，褐煤，貧煤，無煙煤。他們的基本佈置和1000mw的塔2式鍋爐相同，不做贅述。
2、集箱製造工藝流程
套料料線 下料（氣割、鋸切） 加工環焊縫坡口 環縫裝接 無損檢測 排孔 鑽孔 裝配 焊接 焊後消磨、清理 無損檢測 熱處理 無損檢測 水壓試驗 劃、割水壓試驗餘量 加工坡口 最終檢測
集箱車間主要製造電站鍋爐及工業鍋爐。其材料及規格為碳鋼、合金鋼、鑄鋼。碳鋼有sa106b、sa106c、sa335—p12、sa335—p22、sa335—p91、sa335—p92 合金鋼12cr1mov
集箱車間的下料方法是：火焰切割和鋸切。火焰切割特點是成本低、易加工；鋸切的特點是加工光潔、易加工，但效率低。
集箱在加工過程中需開坡口，利於裝配焊接。要注意坡口加工後鈍邊與直角邊垂直，加工時的倒角高度，壁厚注意保留最小直徑。
環焊縫焊接：焊前預熱，採用天然氣預熱，預熱温度要與材料相互配合。採用gmaw焊接，焊後要進行消氫處理，處理温度250至350°，2小時。
環焊縫無損檢測：mt、pt、ut
出樣、排孔：1，觀察是否弓形，校直；2，劃四中線，焊縫附近；3，有三通時，水平校對；4，泵水的集箱要留夠餘量；5，排孔
集箱在裝配時焊接過程要進行預熱：整體進爐加熱，火焰加熱，電加熱。焊後進行熱處理，整體或者局部，可以消氫和校直。通常都是在熱處理爐或者電加熱設備中進行。
3、管子車間
管子車間主要進行四道工序，備料，放樣，加工成型，裝配焊接。
備料，鍋爐用的材料較高，主要有：15crmo、12cr1mov、t92、t91、t23、tp347、tp304、hr3c等。
6cm以上的管子進行拼接：異種材料拼接要預熱和熱處理。拼接時，先倒角，倒角一般為35°或37.5°；拼接時兩管厚度相差≦0.5mm，能不用焊口，儘量不用，如此，可節約成本，焊後進行熱處理；管端加工有兩種方法，縮頸（常温下，用豬油）和敦厚（加熱，長度小於30mm）；
彎管：加彎之後，切下，熱處理。r彎道半徑，φ管道直徑，r/φ=1時，必須進行正火＋回火，r77/φ51進行退火、回火r77/φ51=1.5時，只需退火處理；厚壁彎管機(單機)，φ51/r77，餘留長度<18m;自動彎管機（單線或者雙向），適當配置其頂敦力和加緊力；彎頭橢圓度長短外徑(dmax－dmin)/(dmax＋dmin) ≦10％；t91、t92、t23不允許火焰校正，否則加熱後其硬度，特別是熱影響區硬度增加，容易開裂；12cr1mov等合金鋼可以採用加熱校正；還有c型彎管機（單側加熱彎管）
擠壓彎管：進行正火＋回火，正火温度從400℃以150℃/h的速度加熱至1050±10℃保温50min，然後空冷到100℃以下。回火時須是空冷；不鏽鋼材料進行退火，盧冷。温度從400℃以150℃/h的速度加熱到745±10℃保温60min，在爐內冷卻到100℃，出爐空冷。
裝配焊接：焊接結構的某些地方打上孔，利於排出氣體，減小應力，防止開裂，焊接前需進行焊前預熱，預熱温度一般為200℃—400℃。焊接的方法主要有，gta/sma、gtaa(hw)焊、tig焊。焊接吊耳時，如果材料不同，壁厚與吊耳厚度相差較大，吊耳長度大於150mm都要進行熱處理。一般情況吊耳的厚度都小於壁厚。
4、膜式水冷壁的特點及工藝
水冷壁的原理：水冷壁由水循環迴路的上升管組成，是鍋爐的主要輻射受熱面同時具有保護和減輕爐牆的功能，膜式水冷壁主要有管子和扁鋼嵌焊而成。管子有內螺紋管和光管兩種，其材料主要是碳鋼和合金鋼，t12、15crmo。在焊接時，要進行焊前預熱，焊後後熱，以消除應力。
水冷壁的結構：爐膛四角讓開燃燒器開孔的水冷壁管繞成的獨立結構為水冷壁，它兼有固定燃燒器和保護噴口免於燒壞而冷卻噴口的作用。螺旋水冷壁具有受熱均勻的特點，受熱差的地方温度低，受熱高的地方温度高；垂直水冷壁受熱差的地方温度較高，容易損壞。
水冷壁的製造工藝及特點：備料，直管拼接，並排，裝配。備料包括拋光，直管對接，彎管，出樣，鋸切，倒角，彎管。外倒角為37.5°，內倒角35°左右。直管拼接用tig/mig焊，tig焊接用於打底，mig焊接用於蓋面（80％ar,20％co2），之後用x光進行探傷。
並排：管子＋扁鋼，並小排，並大排（都是用埋弧自動焊）最後熱校正。整個並排過程是由四頭埋弧自動焊機進行工作的。影響並排的主要因素有焊接工藝，焊接收縮量，管徑公差，扁鋼尺寸公差以及環境的因素。要求是焊縫要連續；焊縫與母材之間圓滑過渡；不允許有焊縫缺陷；扁鋼與母材之間不允許有大於2mm
的氣孔；不能焊穿鋼管；咬邊不得大於0.5mm。
裝配：劃線（管排長度，寬度，孔位，對角線成排彎），刨邊開孔、倒角，組裝，切割長度餘量，端面倒角，通球，水壓試驗，複查。
5、鍋爐焊接
鍋爐的主體結構：蛇形管（過熱器、再熱器、省煤器），模式水冷壁（爐膛水冷壁），垂直段、過渡段、螺旋段、燃燒器、灰鬥。
集箱本體受壓較大，所以選用等級較高的優質鋼，碳鋼sa-106c、sa-106b、sa-213t22、sa-335p22等，不鏽鋼材料18cr-8ni、2.25cr-1.6w-v-cb鋼，優質級別的鋼sa-213t91、sa335p91。
焊接預熱/層間温度/後熱的要求：1、蛇形管及水冷壁的預熱温度≧100℃；2、附件與蛇形管及水冷壁管焊接預熱温度≧120℃，附件＋t91≧200℃；t91管子與直管焊後立即進行300℃－400℃×15h熱處理；集箱管道焊接預熱温度/層間温度及後熱 要求≧80℃，t91 gat焊接預熱温度≧100℃，sma/saa焊接時≧200℃，層間温度≦300℃。
焊後熱處理及規範：按爐膛的大小設置熱電偶的數量，熱電偶應佈置在温度的點和最低點。並根據熱處理工藝要求記錄爐温或工件温度；但當工件中有多種材料組合時，焊後熱處理應按較高材料温度進行熱處理。
蛇形管，水冷壁焊後熱處理厚度（mm）碳鋼＞30, 1-cr-0.5mo＞20, 12cr1mov＞6, sa213-t23sa213-t91sa213-t922,25cr1mo都是在任何厚度進行，不鏽鋼不進行熱處理或隨其他材料一起熱處理。
6，小結：鍋爐生產過程中各個工序，有許多與本專業相關的知識，從焊接材料的選擇，焊接熱處理，焊接工藝，焊接設備等許多方面都是經過前人不斷地探索，通過實踐得來的寶貴經驗。例如材料的選擇，水冷壁需要承壓較高的優質鋼，sa-213t91等，集箱本體採用優質碳鋼，選擇材料時要從質量，經濟等多方面進行選擇。而一些焊接工藝參數，如預熱温度，層間温度等都是實踐所得，要充分學習，焊後熱處理的規範要結合材料的特性以及產品的要求進行。焊接設備的選擇與產品的要求，經濟效益，產品質量，以及焊接的發展程度息息相關。要求我們掌握tig、mig、埋弧自動焊，氣體保護焊等多種方法。
八、實習感受
通過此次上海鍋爐廠的實習，使我們對自己所學理論知識有了進一步的認識，看到了理論與實踐的差距，使我們瞭解到我國目前的焊接前景，為自己走向工作崗位奠定了一定的思想基礎。從本次實習中我們不僅學到了與本專業相關的實踐知識，還讓我們學習了在企業生存的一點方法，使我們瞭解到基層工作者的辛勤勞作，激發我們好好努力，將自己所學與實踐相結合，為將來能更好的工作做好準備。
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