就锅炉行业的发展来看,锅炉的制造与使用有着悠久的历史。但长期以来,我国工业锅炉所使用的燃料大多数以煤炭为主,而且几乎都是使用没有经过处理的原煤。我国工业锅炉每年耗用的原煤约占年总产量的1/3,而且这种未经过洗选的原煤,燃烧条件差,热效率低,加之消烟设备的不完善,其排烟黑度、烟尘浓度以及C02、S02等物质的排放严重超过国家要求的环保标准,对环境造成严重污染。而在国外,相对来说较为高效、环保的燃油燃气锅炉则备受人们青睐。据统计,国外发达国家的燃油燃气锅炉仅在供暖锅炉中就占有很大比例,其中,日本占有99%,美国占有98%,而俄罗斯占有60%。近年来,随着经济的发展和环保意识的不断加强,提高能源利用效率,改善环境污染等问题越来越受到各行各业的高度关注,我国燃油燃气锅炉的使用比例也相应得到了提高。在21世纪初,我国就有70多家工厂生产燃油燃气锅炉,并且燃油燃气锅炉的年增长率预估在30%~40%左右。预计未来几年,我国锅炉行业将会出现较大转型,淘汰效率低的燃煤锅炉已成为大势所趋。95163
自工业锅炉运行开始,其控制技术的发展大致可分为以下几个阶段:20世纪的30~40 年代,工业锅炉的控制还主要以人工操作为主,其测试也是以单参数的仪表进行控制,虽然对于较为重要的参数,锅炉已配有相应的PID调节器,但其控制也仅是采用单回路的控制规律:40~50年代之间,锅炉的控制技术得到了迅速发展,出现了组合仪表和多参数的仪表控制;60年代以后,随着计算机控制的出现和迅猛发展,一些发达国家开始 将其运用于锅炉系统的控制中,使得工业锅炉的控制愈加的智能化、自动化。
在1991年到2001年这十年期间,锅炉的发展趋势发生转变,在工业锅炉中,容量 ≤ 4 t/h 的锅炉市场占有比例比减少了一半,而容量 ≥ 10 t/h的大容量锅炉占有比例提高了一半,工业锅炉向大容量方向发展。烧煤的锅炉使用率开始减少,燃油锅炉的市场占有比上升。在燃烧方式方面,循环流化床锅炉在锅炉总容量中所占的比例增加了一半以上,链条炉排锅炉略有增加。工业锅炉的炉型方面,水火管锅炉在容量上所占的比例降低了一半 ,内燃式锅炉开始发展,所占比例上升。
工业锅炉的发展受到多种因素的影响,特别是经济的发展。我国的锅炉发展也是如此,而且环保日渐成为主流趋势,导致工业锅炉的发展受到环保要求的制约。随着时代的进步,更新换代变得越来越快,质量更好性能更高的产品不断出现,2000至2010年期间每年都有五万吨的旧工业锅炉被性能更好的工业锅炉代替。2010年后,工业锅炉每年的更新换代更是提高到了七万吨,时代在进步,优胜劣汰,过时的锅炉将被新的代替。
大容量锅炉的市场占有比上升,小容量锅炉的市场占有比例下降。随着环保意识不断提高,使用清洁燃烧技术的锅炉也开始发展起来,如燃气锅炉、循环流化床锅炉等。电力工业改革也是一项重大的改变,并开始出现了电热锅炉。因此在环保主流趋势下,环保清洁的工业锅炉成为了工业锅炉发展主流趋势,只有适应需求的产品才能占有市场。
在国外,锅炉的控制技术已基本实现了计算机全自动化控制,其现代控制理论中的最优控制、多变量频域、模糊控制等先进算法,在实际中也得到了很好的应用,控制效果较好、反应灵敏、热效率高,且运行稳定,并在极大程度上降低了对环境的污染。
而在国内,由于我国的工业自动化起步较晚,起点较低,其锅炉的控制技术相比于发达国家差距较大。虽然上世纪80年代以后,我国引入了西方发达国家一些先进的锅炉控制技术,随着国民经济水平的提高,锅炉技术也得到了一定的发展,许多新的控制算法得到了尝试和应用嗍,但由于技术单一等问题,其理论与实际的结合仍然不是很理想,就热效率而言,我国工业锅炉的实际运行热效率仅有65%,而部分发达国家的热效率可高达95%左右。