燃煤锅炉节能减排的分析

燃煤锅炉节能减排的分析

钟昊

浙江省特种设备检验研究院浙江310000

摘要：燃煤锅炉是大气污染物的重要排放源，推进对燃煤锅炉节能减排技术的研究和应用，对大气污染物减排和清洁生产有着重要的意义。玉溪卷烟厂在节能减排方面做了诸多尝试和努力，积极推进对燃煤工业锅炉节能减排技术的研究。

关键词：燃煤锅炉；节能减排；燃煤效率；分析

前言

近年来，随着人们环境保护意识的提高，大气污染和雾霾引发的社会矛盾日益突出。为了提高空气质量，改善生活环境，加强工业废气污染物的控制和治理就显得尤为迫切和重要。中国现阶段一次能源以煤炭为主，2014年底煤电机组约占发电机组的62%，2013年中国CO2、SO2、NOx和烟尘排放量均居世界第一，其中燃煤电站锅排出的CO2、SO2、NOx和烟尘分别占总排放量的50%、38%、43%和17%。因此，针对主要污染源的燃煤锅炉进行节能减排对于完成减排任务有着十分重要的意义。

1燃煤锅炉在我国的基本现状以及存在的主要问题

1.1锅炉的热效率低

燃煤锅炉是以煤炭资源作为支撑，但是现阶段很多燃煤锅炉的煤炭燃烧效率不高，造成很多能源浪费，再加上锅炉使用数量比较多，单机容量比较小，锅炉的制造质量有好有坏，很多锅炉无法有效的应用煤炭燃料。

1.2锅炉陈旧，自动控制水平不高

有些燃煤锅炉由于比较落后，并没有配置自动检测以及控制仪表装置，所以操作人员也无法及时结合相关的运行数据就锅炉的运行情况进行及时的调整，不能保障燃煤锅炉一直处于最佳的运行状态，影响了其运行效率的提升，造成很多不必要的浪费以及不达标排放现象的出现。

1.3燃煤质量不稳定

一般工业锅炉选择的燃煤大部分都没有经过加工，所以大部分都是原煤，其热值，颗粒度，灰分等各项指标大部分都无法得到保证，导致锅炉出力受到影响，此外燃料特性和燃烧设备严重不匹配，不能充分利用煤炭资源的热能。

1.4操作人员的专业技术缺乏

缺乏熟练的技术操作人员，这是很多企业在实际生产过程中面临的问题，特别是一些小型锅炉的使用单位对于操作人员的培训工作做得不到位，没有达到上岗要求就直接上岗操作，严重影响锅炉的运行效率，还留下了很大的锅炉运行安全隐患。

1.5水质不达标，结垢严重

水质不达标，结垢明显也直接影响锅炉的运行效率，目前还有很多企业采用燃煤锅炉，但是水质不达标问题非常令人头痛，降低了锅炉的运行效率。

1.6排烟温度过高，冷凝水的综合利用率低

由于锅炉给水水平以及运行水平不高，所以很多锅炉在具体运行中存在排烟温度过高，对于冷凝水的利用效率不高的情况，导致热损失现象比较突出。

1.7缺乏有效的节能监管工作

保障燃煤锅炉的运行效率，离不开有效的监督管理，但是很多地方对于燃煤锅炉运行监管工作做得不到位，监管力度也是参差不齐，缺乏完善的监管体系，导致节能监管工作很难落到实处。

2推进我国锅炉节能减排工作的建议和措施

2.1锅炉节能减排工作的建议

为推进锅炉节能减排工作的发展，针对我国锅炉的现状，建议如下：

（1）更新、替代低效锅炉：采用新型高效锅炉房系统更新、替代低效锅炉，提高锅炉热效率。采用循环流化床、燃气等高效、低污染工业锅炉替代低效落后锅炉，推广应用粉煤和水煤浆燃烧、分层燃烧技术等节能先进技术。

（2）改造现有锅炉房系统：针对现有锅炉房主辅机不匹配、自动化程度和系统效率低等问题，集成现有先进技术，改造现有锅炉房系统，提高锅炉房整体运行效率。加强对中小锅炉的科学管理，对运行效率低于设备规定值85%以下的中小锅炉进行改造。

（3）推广区域集中供热。集中供热比分散小锅炉供热热效率高45%左右，指导现有集中供热有效范围内的企业逐步以集中供热的方式替代工业小锅炉和生活锅炉。既帮助企业节约了成本，又解决了企业生产场地及环境污染的问题。

（4）建设区域煤炭集中配送加工中心：针对目前锅炉用煤普遍质量低、煤质不稳定、与锅炉不匹配、运行效率低的问题，主要侧重于北方地区，建设区域锅炉专用煤集中配送加工中心，扩大集中配煤、筛选块煤、固硫型煤应用范围。

（5）示范应用洁净煤、优质生物型煤替代原煤作为锅炉用煤，提高效率，减少污染；推广使用清洁能源，水煤浆等。

（6）推广工业锅炉加装余热回收装置。加装蒸汽“余热回收装置”，对有机热载体炉的尾部高温烟气进行回收二次利用，使锅炉烟气温度降低至150～200℃。

2.2部分技改措施

（1）给煤装置改造。层燃锅炉都是燃用原煤，其中占多数的正转链条炉排锅炉，原有的斗式给煤装置，使得块状、粉状煤混合堆实在炉排上，阻碍锅炉进风，影响燃烧。将斗式给煤改造成分层给煤，即使用重力筛选将原煤中块状、粉状煤自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善了燃烧状况，提高煤的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得5%～20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。投资很少，回收很快。

（2）燃烧系统改造。对于正转链条炉排锅炉，这项技术改造是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉膛的适当位置，使之右的节能率。但是，喷入的煤粉量、喷射速度与位置要控制适当，否则，将增大排烟黑度，影响节能效果。对于燃油、燃气和煤粉锅炉，是用新型节能燃烧器取代陈旧、落后的燃烧器，改造效果也与原设备状况相关，原状越差，效果越好，一般可达5%～10%。

（3）采用低耗电量的变频技术对锅炉辅机节能改造。燃煤锅炉的主要辅机———鼓风机和引风机的运行参数与锅炉的热效率和耗能量直接相关，锅炉在运行过程中，通常都是由操作人员凭经验手动调节，峰值能耗浪费较大。采用低耗电量的变频技术节能效果很好。其优势在于：电机转速降低，减少了机械磨损，电机工作温度明显降低，检修工作量减少；电机采用软启动，启动电流从零逐渐上升到额定电流值，不仅节能而且不会对电网造成冲击，节能效果显著，一般情况下可以节能约30%。

（4）推广冷凝水回收技术，对给水系统进行改造。锅炉所产生的蒸汽，经过生产用热设备后会生成冷凝水。蒸汽冷凝水回收利用，尤其用于锅炉给水，将产生显著的经济效益和社会效益。锅炉补给水利用蒸汽冷凝水，有如下好处：热量利用，蒸汽冷凝水回水温度一般为60～95℃，可以提高锅炉给水温度40～60℃，节煤效果明显；冷凝水回收量一般可达到锅炉补给水量的40%～80%，大大节约锅炉软水用量，既节约用水又节约用盐；给水温度的提高，提高了锅炉炉膛温度，有利于煤的充分燃烧；蒸汽冷凝水含盐量较低，可以降低锅炉排污量，提高锅炉热效率；减少了企业污水排放量和烟尘排放量。

（5）旧锅炉更新。这项改造是用新锅炉替换旧锅炉，包括用新型节能型锅炉替换旧型锅炉，用大型锅炉替换小型锅炉，用高参数锅炉替换低参数锅炉，以实现热电联产等，如用适当台数大容量循环流化床锅炉替换多台小容量层燃锅炉，实现热电联产。由于可以较大幅度提高锅炉的能源效率，所以，节能效益可观，投资回收期较短，长则4～5a，短则2～3a。

3总结

节能减排是工业企业降低生产成本、实现可持续发展、提高企业竞争力和社会影响力的重要途径，也是企业义不容辞的社会责任。企业在自身快速发展的同时，应严格执行建设项目“三同时”，持续开展清洁生产，充分挖掘内部管理潜力，深化科技研发的创新，在污染治理和节能减排方面发挥积极的推动作用。

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