锅炉房“煤改气”技术及节能效益

锅炉房“煤改气”技术及节能效益

吴学明

（神华宁夏煤业集团有限责任公司灵新煤矿宁夏银川市宁东镇750400）

摘要：就能源的储存量来讲，我国可谓是能源大国，但同时也是消耗较大的国家之一，但是在节能减排方面却存在着一定的不足，要想彻底的将我国在节能减排方面落后的现象改变，就必须要做好节能改造工作。现阶段，不论是社会还是企业当中最为关心的问题之一就是环境和能源问题，这主要是因为其关系到我国可持续发展的基本国策。下面我们就锅炉房“煤改气”技术及其节能效益进行简单的论述，希望能够为相关人士提供借鉴和参考。

关键词：锅炉房；煤改气技术；节能

引言

在能源的供应方面，我国主要是以煤炭为主，同时作为我国主要动力之一的燃煤工业锅炉在总数上，以燃煤居多，具有关统计高达83%。近些年来，随着我国可持续发展战略的提出，各级政府部门纷纷要求相关企业用燃气锅炉来代替之前的燃煤锅炉。对于企业而言，在考虑了的经济因素之后，也相继将“煤改气”作为企业减少成本支出、加快建设进度的第一选择。

1燃煤锅炉的缺点

1.1由于其热效率较低，从而增加了耗电量造成了能源的浪费

因为对于燃煤锅炉而言，普遍存在着烟风道和炉墙密封不严的情况，从而导致了较大的空气系数，煤不能够完全燃烧，热效率较低，只有百分之七十到八十之间，更为甚者在一些小单位的燃煤锅炉当中还达不到这个数值，严重的浪费了能源。然而即使这样一台燃煤锅炉所要配备的电机总功率分别为140kw或280kw，如此一年下来，所要耗费的电量高达。除此以外，为了有效的去除燃煤所产生的灰尘还需要耗费大量的水资源。

1.2对环境问题造成了严重的影响

锅炉房在烧煤的过程中会有许多废气（、以及）和灰尘以及炉渣，尽管和其配套的有除尘脱硫装置，然而由于其过于复杂、容易出现故障且稳定性较差，依然不能够有效的去除燃煤所产生的废气和灰尘。在这样的背景之下，一些露天的储煤、储灰场的粉尘污染情况更为严重。除此以外，设备到运转期间还会有大量的噪声，同时由于机械设备会出现漏油的现象还会在一定程度上导致油污染等一系列的情况发生。

1.3自动化程度低，操作复杂

就操作方面而言，燃煤锅炉需要手动进行操作，另外还必须要定时对给煤量进行调整，除此以外还需要进行放灰等，增大了工作量，在运行的过程从很难做到精细化。在工作的过程中一台锅炉每班需要配备两名司炉人员，来定时调整火床、检查，另外还需要有专门的人员来进行上煤和除渣，需要大量的人工。

2煤改气技术分析

2.1燃煤锅炉改成燃气锅炉的技术要点

①首先就是一定要选择合适的燃烧器。在选择的时候根据炉膛的型式来确定燃烧器的选型以及有关布置情况，一定要确保炉内的火焰具有良好的充满度，在炉内无气流死角存在；防止两个相临的燃烧器的火焰互相之间出现干扰的情况；为了有效的防止火焰中心和炉膛的对称中心出现偏离的情况，在低负荷的情况下一定要确保火焰处于炉膛的中心；再者，要想有效防止出现形成气体不完全憔烧的情况，一定要严禁燃尽的燃气空气混合物和热面进行接触；同时一定要避免受热面受到高温火焰的高速冲刷，防止出现由于受热面强度过高而导致的管壁过热的情况出现。除此以外，在布置燃烧器的时候一定要是建立在便于对风道以及燃气管道的检修的基础之上。②高温腐蚀以及积灰对于燃气锅炉炉膛出口烟气温度的影响不是很大，通常情况下只要在1300℃左右都是允许的。③通常情况下，在锅炉房完成了“煤改气”之后，因为积灰情况和受热面积都有了一定程度的减轻，在很大程度上改善了传热条件，因此在效率方面，通常可以提高到5%-10%左右。

2.2技术方案

①为了有效的确保锅炉各方面的密封性，在炉膛内采用微正压燃烧的方式。②一定要确保锅炉的排烟量和引风机相匹配。在设置引风机的排烟量的时候都是根据燃煤所产生的烟气量进行的，在完成了“煤改气”之后，所产生的烟气无论是在流量还是密度方面都有了一定的变化，所以需要对引风机进行重新校对，不然就会产生点火困难以及尾气温度较高等一系列的情况。③做好炉膛的防爆工作。为了有效的防止产生炉膛爆炸的情况，需要配备相应的保护措施，如快速切断阀以及自动点火装置等。除此之外通常还会在正对炉膛中心的地方安装防爆门。④在调试的过程中一定要调整好引风机的压头和风量：因为在完成“煤改气”以后引风机的富裕量较大，为了使风压降低、风量减少，必须要将引风门关小。⑤将引风机改为变频控制：因为引风机的功率比较大，而实现了“煤改气”之后对于风量的要求和之前相比要少很多，拆除除尘器和空预器后的烟道阻力减小,引风机就会出现很大的富裕量，而如果使用加挡板进行调节的话，就会耗费大量的电能，但是在将其改为变频的话，就会节省大约三分之一甚至是一般的能耗。

3节能效益

①在蒸发量和热功率相同的条件下，燃气锅炉的体积仅仅只有燃煤锅炉的1/3-1/5左右，大大的节约了空间，辅机的数量也很少在结构方面也十分紧凑且所耗费的刚才量也较低。②灰尘以及受热面的腐蚀对于燃气锅炉的影响较小，且具有较好的传热性能，在热效率方面也较普遍较高（通常在90%-92%左右），在采取了相应的节能方法以后甚至达到了95%左右，而且排烟量低，所以鼓风机的配备只需要采用小功率的就够了，大大的减少了电能的消耗。③燃煤锅炉所排放的气体主要有、以及，其对于环境的污染较大，相比之一燃气锅炉所排放的烟气量较少且含有的程度较低，对环境的污染也较小；④由于燃气锅炉的组成结构较为简单、且不需要配备相应的运煤除渣设施，所以相比之下出现故障的几率就较小，这在一定程度上节省了维修费用。⑤燃气锅炉能够实现自动化控制、便于操作、上温的速度也比较快，其安全性能也更高一些。另外所需要的人工量也较燃煤锅炉少了许多。⑥在对所消耗的天然气的量进行计算的时候也比较准确且十分简单，在调节燃气供气量的时候非常方便，另外对于统计每台锅炉的能耗及其考核能效的时候都很便捷。

结束语

要想尽可能的实现环境的可持续发展，必须要从根本上真正的将环保节能工作做好。就现阶段一些环境污染较为严重的城市（比如北京）而言，将燃煤锅炉改为燃气是十分有必要的，将锅炉房的“煤改气”工作做好，不但对于企业在能源治理方面的进展，同时也是一件利国利民的事情。

参考文献

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[2]廉洁.“轻烃燃气”成就煤改气工程新亮点[N].河北经济日报,2017-06-16(003).

[3]董澍.非管输LNG在锅炉“煤改气”领域的应用技术研究[J].浙江化工,2017,48(05):36-38.

[4]刘秋新.武钢计控厂锅炉煤改气工程节能与减排的研究[A].湖北省科学技术协会.《湖北省建设领域节能减排》论坛资料汇编[C].湖北省科学技术协会:,2008:8.

作者简介：吴学明，1972年生，现工作神华宁夏煤业集团有限责任公司灵新煤矿生话服务中心，机电技术员。从事锅炉技术工作，助理工程师。