我国是能源消耗大国，以占全球15%左右的GDP消耗了全球23%的能源。我国对煤炭的依赖程度高达56%，能源转型的任务十分艰巨。在工业生产领域，蒸汽占企业总能耗的30%以上。我国实现绿色低碳可持续发展的核心是提高能源利用效率，据研究，我国蒸汽系统的平均节能潜力可以达到43%以上，潜力巨大。
蒸汽系统的节能降耗技术可以从能源生产、输送、使用和回收四个环节入手，结合系统优化、设备升级和智能化管理，以下是具体的技术原理与方案：
一、提高锅炉效率（能源生产环节）
1.1 燃烧优化技术
¢安装氧量传感器和燃烧控制器，实时调节空燃比。
¢使用高效燃烧器（如低氮燃烧器）。
¢定期清理锅炉受热面（如除灰、除焦），减少传热阻力。
¢原理 ：通过调整燃料与空气的配比，减少不完全燃烧和过量空气系数。
1.2 余热回收技术
¢安装省煤器（预热锅炉给水）和空气预热器。
¢采用冷凝式锅炉，回收烟气中的潜热。
¢原理 ：回收锅炉排烟中的余热，用于预热给水或空气。
3.1.3 排污热能回收
¢安装排污扩容器或换热器，将排污水的热量用于预热补水。
¢原理 ：回收锅炉排污的高温热水热量。
二、优化蒸汽输送（能源输送环节）
2.1 管道保温
¢采用高性能保温材料（如硅酸铝纤维、纳米气凝胶）。
¢定期检查管道保温层破损情况并修复。
¢原理 ：减少蒸汽输送过程中的散热损失。
2.2蒸汽疏水阀优化
¢选用高效疏水阀（如热动力式、浮球式），避免“漏汽”现象。
¢定期检测疏水阀工作状态，更换故障阀门。
¢原理 ：及时排出管道中的冷凝水，避免蒸汽泄漏和能量浪费。
3.2.3 蒸汽减压与闪蒸利用
¢安装减压阀，将高压蒸汽降压至使用压力，回收闪蒸汽供低压设备使用。
¢原理 ：高压蒸汽降压时产生的闪蒸汽可回收利用。
三、蒸汽使用环节节能
3.1 用汽设备优化
¢采用高效换热器（如板式换热器），缩短加热时间。
¢对设备进行保温（如反应釜、干燥机）。
¢原理 ：提高用汽设备的热效率，减少蒸汽浪费。
3.2 蒸汽分级利用
¢高压蒸汽用于高温工艺，低压蒸汽用于低温工艺（如采暖）。
¢原理 ：根据工艺需求分级使用不同压力的蒸汽。
3.3 乏汽回收
¢安装乏汽回收装置，将其用于预热工艺水或供暖。
¢原理 ：回收用汽设备排放的低压乏汽（如二次蒸汽）。
四、冷凝水回收与余热利用
4.1 闭式冷凝水回收系统
¢通过泵将冷凝水直接送回锅炉补水系统，减少补水量和燃料消耗。
¢回收冷凝水热量用于其他工艺预热。
¢原理 ：回收高温冷凝水的热量和水量。
4.2 热泵技术
¢安装吸收式热泵或压缩式热泵，回收废热用于工艺加热。
¢原理 ：利用热泵将低品位余热（如50℃以下废水）提升为高品位热能。
五、其他辅助技术
l变频技术 ：对水泵、风机等辅机设备进行变频控制，降低电能消耗。
l水质管理 ：减少锅炉和管道结垢，提高传热效率（如软化水处理、化学加药）。
l定期维护 ：清洗换热器、检查泄漏点，确保系统高效运行。
六、蒸汽节能技术
蒸汽系统由五部分组成
1、蒸汽产生系统
2、蒸汽输送系统
3、蒸汽疏水系统
4、冷凝水回收系统
5、冷凝水处理系统
蒸汽用户普遍存在的问题
1、蒸汽系统不平衡
2、二次蒸汽、余热不利用
3、跑冒滴漏浪费严重
4、冷凝水不回收
5、关键阀门质量不合格
6、设计 选型 管理 维护存在较大问题
节能改造从以下五个方面开始
1、蒸汽产生系统的节能技术：
蒸汽来源目前主要是自备锅炉或者外部热电厂集中供热。
A、如果是自备锅炉：
则首先必须选用一个能效较高新一代的节能锅炉，当然还要考虑是否符合环保要求（比如现在很多城市要求使用天然气锅炉，不准使用燃煤锅炉，那用户需要尽快进行煤改气改造）；
尽量选择燃烧效率大于80%的锅炉；
锅炉压力宜尽量高；
尽量利用回收余热，提高锅炉的给水温度，事实证明，给水温度每提高6℃，则锅炉需要的燃料将减少1%，这个数字是非常可观的。大部分工厂只要做正常的冷凝水回收，锅炉回水温度都可达80-85℃（当然这是指没有蒸汽泄漏的情况下，如果是以疏水阀泄漏为代价，而导致的回水温度提高，那是非常得不偿失的）。
锅炉排污水必须回收：锅炉连续排污系统从锅炉底部排出的排污水是高压热水，大约占总蒸发量的5~10%，而且会产生大量闪蒸汽，建议利用排污闪蒸罐进行回收二次利用。
B、如果是热电厂蒸汽：
一般电厂都是生产高温高压的过热蒸汽，大部分的电厂一般都会先做减温减压，再供汽给各企业，但也有些电厂仅仅把压力降下来了，并没有降温，相当于供给企业的还是过热蒸汽，那这时企业必须自己做减温系统，把过热蒸汽转化成饱和蒸汽，因为饱和蒸汽的热效能远远大于过热蒸汽，且更加容易控制。
2、蒸汽输送系统的节能技术，主要体现在以下八个方面：
A、保证蒸汽管道的流速
B、尽量降低蒸汽管道的散热
C、正确设计主管道疏水
D、蒸汽分支管要正要设计
E、避免管路上阀门“跑冒滴漏”
F、提高蒸汽品质
G、要遵循“高压输送、低压使用”蒸汽的原则
H、要及时排出管道中的空气
许多企业的蒸汽管网是在逐年不断扩建中而形成的，管道也是不断的增加、续接而成，因此往往存在许多比较复杂的问题，有时候没法综合考虑，只能是“两害相权取其轻”。
蒸汽传输的要点是减少“跑冒滴漏”，并保证蒸汽品质，时间生产中，很多企业会忽略了蒸汽品质的保障，因为很难确切的预测和控制管道内蒸汽的状态，以及达到用汽点的实际压力和饱和度等参数。在蒸汽管网的有效节能保障措施有以下几点：
A、保证蒸汽管道的流速
因为管内蒸汽流速过大，蒸汽压降就增大， 用汽点的蒸汽品质随之下降， 最终会消耗更多的蒸汽。相反地，如果管内流速过低，冷凝速度加快， 热损也就随之增大。
解决：根据实际工况工艺需求，严格计算蒸汽流量，然后根据压力、流量和流速等参数，计算出相应的管径，选用与之匹配的阀门，也可根据下表直接选管。
B、尽量降低蒸汽管道的散热
所有蒸汽管道表面、法兰、阀门等都应保温，减少辐射散热损失。
另外，如果不是非常必要，总管尽量选用一根大主管直接输送至车间，不要过早的分成几根小管输送，因为一根大管的散热面积较小些，散热较少。
例如： 在同样压力下，一根DN150的蒸汽管道的输送能力与4根DN80的管道大约相同， 但是，4根DN80的散热损失却是DN150的2.5倍。
C、正确设计主管道疏水
1）、蒸汽主管沿管长平均间隔30-50 米应该设立疏水点；在管道的低点和拐弯处也要设置疏水点；
2）、如果疏水点或管线设计错误，冷凝水无法及时排出，就会对阀门管道、弯头、设备等造成严重的水锤冲击和破坏，且降低了后续换热器的换热效率。
3）、主管疏水，需要先在管道上做一个集水井，然后再接小口径的疏水管道，这样冷凝水才能顺利的陷落到集水井，然后通过疏水阀排出。否则，没有集水井的话，很多时候冷凝水无法陷落，直接继续被蒸汽推走，导致后端蒸汽湿度大，产生水锤等问题。
相对于蒸汽主管尺寸，推荐集水井尺寸如下：
D、蒸汽分支管要正要设计
所有蒸汽支管都应从主管的顶部引出取汽， 这样才能得到尽可能干燥的蒸汽。因为冷凝水是沿着主管底部流动的，如果支管从主管的底部引出， 那后面取得的是冷凝水和湿蒸汽的混合物。
从高位主管引出到地面的支管， 在送到设备之前的低点也必须疏水。
