案由：我国是世界第一能源消费大国，能源缺口大，主要依赖进口，且能源效率总体水平低。因此，加强我国高耗能设备，特别是工业锅炉等高耗能特种设备的精益运行，提高其运行效率具有非常现实的意义。

目前，我国锅炉数量众多，但工业锅炉容量小、数量大、布点分散、事故率高、能耗高、污染严重。总体来讲，我国锅炉整体水平不高，特别是工业锅炉与世界先进国家相比有明显差距，也说明工业锅炉的安全节能潜力巨大。

一、杭州工业锅炉总体情况及实施锅炉远程动态监测必要性

工业锅炉烟气排放是城市中三个主要大气污染物排放源之一。杭州市目前注册登记的锅炉数量为1.2万台，实际在用锅炉总数为5427台，约占全省在用锅炉总量的11％（全省在用锅炉为4.82万台）。杭州市锅炉额定总蒸发量约14398t/h（不包括纯发电锅炉），其中工业锅炉约8376t/h，热电锅炉约6022 t/h；锅炉额定热功率1328MW，都为工业锅炉。根据锅炉额定蒸发量和热功率分析测算（以下耗能计算方法相同），杭州市锅炉耗能约800万吨标准煤（不包括纯发电锅炉耗煤），约占全省锅炉耗能总量的6.3％（全省锅炉耗能1.268亿吨标准煤）。其中，工业锅炉耗能约350万吨标准煤，热电锅炉耗能约450万吨标准煤。由于我市小容量工业锅炉多，老旧、低效燃煤工业锅炉比例高达50%以上，低负荷运行现象较普遍，使得锅炉总体热效率偏低。据测算，我市燃煤锅炉热效率平均值为69%，低于国家最低目标值79%的要求达十个百分点，其中，最低为41%；从数量上看，约有2000台锅炉（占在用锅炉37％）热效率低于国家最低限定要求。热效率低带来了煤、天然气等燃料单位消耗量居高不下，进而给我市节能减排工作带来较大压力。

PM2.5成为了近期空气中的首要污染物，生态基底良好的杭州，也面临空气质量不高的尴尬，但燃煤所造成的空气环境污染和能源消耗仍如鲠在喉。空气污染治理是复杂的系统工程，是一场艰苦卓绝、旷日持久的鏖战。杭州市环境监测中心站承担的《杭州市大气灰霾成因及关键污染因子预防控制研究》项目，从多个角度对杭州市大气PM2.5展开研究，研究报告指出，近十年来，杭州市环境空气中不同源类对PM2.5的贡献率存在显著差异，其中机动车尾气尘的贡献率为39.5%，工业燃煤排放的贡献率为34.8%，城市扬尘的贡献率为8.7%。国家环境保护城市颗粒物污染防治重点实验室负责人、南开大学环境科学专家冯银厂教授在接受记者专访时表示，各地方应该结合自己的实际特点具体实施，需制定详细计划，既保持经济效益又有环境效益。

其他方面存在的问题：监管部门：难以集中监管，各区域锅炉整体基本信息及动态监管数据难以有效获取。使用单位：司炉人员素质不高，责任心不强，对压力、温度、水位等动态参数监视不严，易产生锅炉安全事故；同时，企业节能意识淡薄，能源浪费严重，是节能减排的重点和难点。检验机构：安全检验、节能检测工作都需人工现场进行，锅炉运行实时数据记录不连续、不完整、不精确，不能及时了解锅炉运行现状。

基于传感器技术与互联网技术，通过对在用锅炉的排烟温度、排烟处过量空气系数、排烟处CO含量、入炉冷空气温度、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度、烟气氧量、软水硬度等9项参数的实时监测，以及飞灰可燃物含量、漏煤可燃物含量、炉渣可燃物含量、燃料工业分析等4项参数的采样分析，实现对在用锅炉的安全和能效相关参数的远程实时监测；实现实时预警安全，实时指导锅炉经济运行调整；通过对积累的运行参数分析，针对性指导锅炉技术改造和管理优化，实现热效率的提升，达到安全节能减排目的。因此，实施锅炉远程动态监测，十分必要和具有重大意义。

二、锅炉远程动态监测技术的发展和我市具备的基础

基于以上现状，2011年杭州市特种设备检测研究院提出锅炉安全与节能远程监测系统（动态在线可视化方案），自2012年开始，联合日本三浦工业株式会社启动了“锅炉安全与节能远程监测技术研究与推广”科研项目，该项目得到了省市有关部门的大力支持，列入浙江省质量技术监督局质监系统重大科研项目和市科技局市级重大科技专项。目前，杭州市特检院锅炉远程监测示范中心已建成，该系统已在5台在用工业锅炉试点，包括3台燃油、气锅炉和2台燃煤锅炉。试点企业包括：佑康食品、红十字会医院、万隆肉类、赛诺菲制药、云会印染公司。

1、远程监测与现场试验对比

锅炉远程监测系统现场传感器的检测精度得到有效验证，其有效精度可以满足锅炉运行参数的可靠采集；锅炉远程监测系统所采集、分析的数据趋势（结果）与现场实测数据趋势（结果）是一致的，能起到有效地指导操作功能；锅炉远程监测系统在锅炉进行节能调整后，数据分析显示的效率运行趋势与现场实测结果趋势一致，数值虽有误差，但趋势结果是一致的。

排烟热损失的减少可从风量调整前后的排烟温度的降低中得到体现，过量空气系数的降低可从风量调整前后的排烟氧量的减少中得到体现。通过锅炉远程监测系统节能运行调整，即改进锅炉实际运行条件及改善运行管理方法，能够达到节能效果，特别是燃煤锅炉节能效果明显，在试运行锅炉中，燃气锅炉运行效率从91%提高到94%，燃煤锅炉从62%提高到71%。

2、成效案例如下：

发现杭州红会医院一台燃气锅炉运行中尾部烟气氧量不达标，排烟温度过高，一氧化碳严重超标，锅炉房司炉人员随时有生命危险，监测示范中心人员立即通过电话提醒司炉人员停炉，进行处置；发现万隆肉类、云会印染两家公司燃煤锅炉水质硬度超标，通过电话指导锅炉使用单位进行节能操作。

3、节能环保、经济效益的估算

被监测锅炉总蒸发量约5000 t/h，年耗煤量约300万吨标煤，如果该系统正常运行，使得受监测锅炉整体热效率提高3%（根据锅炉节能测试对比试验结果，以及近6个月试点锅炉运行数据，得出热效率提高3%是切实可行的），则每年可节约近10万吨标煤，节约费用近亿元，每年可减少烟尘排放量是3000吨，二氧化硫800吨，炉渣28800吨。因此，节能环保经济效益巨大。

4、支撑政府监管

建立地区覆盖性的锅炉安全与节能远程监测中心，能够实现对燃煤、燃油、燃气、有机热载体及电厂等各种型式锅炉远程监测的全覆盖；能够形成集锅炉安全运行、在线能耗诊断及远程监管为一体的锅炉检测和监管完备体系；能够实现政府监管部门、使用单位、制造单位和安全节能服务机构四个层面的信息共享；能够为锅炉安全节能监管和政策制定提供可靠依据，实现政府部门运用物联网技术对在用锅炉真正意义上的安全与节能动态监管。

7月16日，徐文光副市长带领市经信委、市财政局、市安监局、市环保局、市科委、市质监局等有关部门领导，在杭州市特种设备检测研究院召开现场办公会，专题调研、协调“锅炉安全与节能远程监测技术研究与推广”项目推进工作。领导们对该项目给予了高度肯定，认为该技术可实时在线反映锅炉运行效率，提高锅炉管理节能，并能指导锅炉运行操作，为节能技术改造提供科学依据，为政府节能部门进行政策制定提供理论数据。徐文光副市长指示，要在科学论证的基础上，坚持“分步推进、逐步实施”的原则，加快项目的应用推广。

三、当前制约锅炉远程动态监测技术推广的因素

1、成本较高，入网数少

该系统目前处于科研演示阶段，入网数量少，只有5家；成本较高，每套需6万元，且锅炉远程监测装置都是免费赠送。本项目计划选取1000台节能潜力较大的锅炉安装该系统，安装则需一次性投入安装经费约5000万元（按每套5万元计），后期维护及信息流量费约500万元/年；另外，锅炉运行状况不佳与锅炉自身原因有关，需要不同程度的技术改造，估计投入技术改造费2000万元。该项目实施预计总计投入7500万元。

2、经费缺口大

该系统的开发和安装费用（5台试点）都是由科研经费承担，如果推广该系统，必须要有政府节能经费进入才能推动该项目的推广实施。

3、企业配合意识不强，推广困难

该项目启动初期，寻找安装示范单位时，锅炉使用单位都不太配合，主要原因有：一是怕影响生产，因为该系统现场安装需要停炉，拆装部分锅炉设施和焊接传感器，需要组织相关人员进行配合；二是司炉人员比较抵触，他们怕安装该系统后，对运行操作是一种监控，影响到自身以后的节能奖惩。

4、现场安装和后期维护困难

锅炉远程监测装置现场安装、日常使用维护（元器件、传感器）工作等没有相关机构落实。

5、无专职机构、专职人员运作监测中心

目前建立的锅炉远程监测示范中心主要作用是科研示范与演示，它并没有发挥真正意义上的监测与处置功能。中心都是兼职人员，没有专门人员来监测与处置信息，维护中心日常运行。

四、建议

基于以上现状和该系统推广运行的意义，建议：

1、加强政府领导：由市经信委牵头，将该项目纳入杭州市智慧能源管理中心——锅炉远程监测的建设中，质检、环保、安全配合。参照电梯应急处置中心（96333）模式，希望市编办支持，单设组织机构，进行日常运行及推广工作。

2、加强资金保障：希望杭州市财政局支持，积极落实项目“中试”资金，争取列入2014年度杭州市节能减排示范项目专项经费中。具体推广模式如下：

（1）政府买单。对于政府部门、国有大型企事业使用的锅炉由机构列入预算，费用由政府买单。

（2）企业自付。对于大型非国有企业使用的锅炉，费用自己负担。

（3）企业为主，政府支持。对于中小型民营企业政府给予政策支持，具体由市政府、当地政府补贴30％，企业自身负担70％。

3、加强节能减排宣传：让企业管理者通过该系统认识到锅炉节能减排重要，积极宣传该系统的优势，由强制企业安装变为企业主动安装，并希望政府出台相关政策鼓励企业安装该系统，如安装能够获得节能奖励等。

4、加大考核力度：随着该系统入网装置数量的增多，其数据收集量将更广，产生的节能、环保、安全效益更显著，因此希望市政府出台相关政策，在全市锅炉中推广该远程监测系统，各地方政府负责本行政区域内的推广，并作为对当地政府的考核指标，当地政府应对锅炉使用单位进行考核。

5、合同能源管理模式运作：对于需要进行技术节能（技术改造）的，可采用合同能源管理模式，即引入商业合作模式，吸引社会力量，由相关节能公司与使用单位合作实施。