蒸汽节能减碳“八要诀”

蒸汽被广泛用作向工业过程输送能量的一种热媒。据统计，工业蒸汽系统约占制造业能源消耗的30％以上。国家推进碳达峰、碳中和，企业实现节能降碳，蒸汽系统的节能减碳至关重要。

孚雷德根据多年的理论研究和广泛实践，结合对蒸汽节能的深入思考，总结出蒸汽节能减碳八个要诀， 现简述如下：

行高致稳 如忽略热能损失，企业生产需要的总热能（负荷）等于燃料燃烧提供的总热能。决定燃料需求的是负荷大小，并非锅炉运行压力。锅炉低压运行时，蓄热能力和抗负载波动能力较低，蒸汽易带水，“燃料-蒸汽”效率低，燃料未完全燃烧损失增大。相反，锅炉高压运行有效防止汽水共腾，提升蒸汽品质和压力稳定性，更可以减小管径和减少投资与长期散热损失。因此，锅炉高压运行（不超过额定压力）更有益。同理，对于外供蒸汽，引入高压蒸汽后应进行高压输送。高压产汽，高压输送，系统压力更稳定，有益于节能增效减碳。

除冗减损 蒸汽管道布局冗余、管道口径偏大和管道保温差等问题在工业生产企业普遍存在。这些问题会导致散热损失、压力损失增大和管道中冷凝水的增多，致使阀门、管道和设备腐蚀加重，设备效率降低，严重时还会影响到企业正常生产。此外，管道口径增大会增加管材、阀门和保温材料等投入,也会增大安装费用。科学的蒸汽管道布局、正确的管径选择、有效保温等，既有利于提供高品质蒸汽和保持压力稳定，又能减少损失，达到节能增效降碳目的。

去湿趋纯 蒸汽含水时潜热降低，单位质量的蒸汽释放出的热能减少，换热热阻增大，设备换热效率降低。而且，含水的蒸汽对管道造成冲蚀，尤其管道弯头承受的冲蚀更加严重，在电化学腐蚀作用下管壁变薄速度加快。另外，蒸汽含水会造成控制阀阀芯冲蚀。因此，要对蒸汽进行“去湿”，排除蒸汽中的水分。而蒸汽中的空气会降低设备换热效率和加重系统腐蚀，还会引起蒸汽压力显示偏差和流量计量误差，因而蒸汽中的空气等不凝性气体应及时排除，即提高蒸汽的“纯”度。 

优选精控 为用汽设备选择合适的供汽压力是节能增效和提升设备运行稳定性的有效举措。控制汽源温度以消除蒸汽过热度降低换热效率的负面影响也是提高设备生产效率和节能降碳的重要环节。精确控制工艺加热温度更是改善工艺、提升产品品质以及节能减排的关键步骤。 

疏而不漏 疏水装置是用汽设备蒸汽通道末端的关键部件，其既要及时排除设备内部冷凝水，维持设备最大有效换热面积（积水型除外），又要阻止蒸汽泄漏，达到有效疏水阻汽的效果。“疏”是为了达到工艺要求和提升效率，阻汽和“不漏”是为了避免浪费和节能减排。疏而不漏是一个合格疏水装置应有的担当，也是节能增效减排降碳的要求。 

热尽其用 和其他节能一样，从蒸汽使用角度看，蒸汽节能最重要的两点是：1）避免非必要用汽，即消除无为的蒸汽消耗，如设备停机时管道系统依然满压通汽、因管道布局不合理而导致冗余管段的长期通汽等；2）使用蒸汽时提高其热能利用效率。从热力学第一定律来看，节能的本质在于减少浪费和提高能源有效利用率。对于蒸汽而言，有效利用蒸汽潜热和充分利用凝结水显热是蒸汽热能利用过程中的两个重要环节。 

增效为先 对于蒸汽用户，当用汽设备效率低下而影响生产时，通常是靠加大供汽阀门开度和采取设备出口直排办法等方式来满足生产需要，造成蒸汽耗量的加大，实属以能源换效率。有时，增加更多设备成为“不得已”的选择，这会造成更大的浪费。实际上，节能降耗以提升用汽设备效率和热能利用效率为先，节能的关键在于提升效率。提升效率必然带来节能降耗和减排降碳效果。节能减碳，增效为先！

全面挖潜 蒸汽节能是一项系统工程，需要有系统思路、知识和技术，从点到线，从线到面。从蒸汽的产生、输送和分配、蒸汽品质提升、压力控制、温度控制、蒸汽的梯度利用、设备疏水、余热利用等等，每一个环节都有节能增效潜力，任何环节存在问题都会影响整体的节能效果。蒸汽节能减碳，需全面挖潜。