工业锅炉节能减排

摘 要：锅炉是电力工业中常见的能量转换设备之一,也是生活中广泛使用的一种设备,但是他消耗的是国家重要能源.它将常规能源的化学能,通过锅炉燃烧转换为热能,能量以蒸汽的压力与温度的形式供直接使用；或在热机中转换为机械能,或由机械能转换成电能,本文针对鲨前工业锅炉能耗与排污严重问题,从高效清洁燃烧技术选择、燃烧系统优化、信息化控制.蒸汽的有效利用,热管换热器回收锅炉烟道余热.提高人员意识等方面探讨了我国工业锅炉节能减排问题.

关 键 词：工业锅炉；节能减排：能源；技术

引言：

近年来,随着我国国民经济的发展,我国工业锅炉被广泛应用,为我国经济社会的发展做出了巨大的贡献,同时我们也付出了巨大的资源代价.针对日益快速增长的能源消耗和日趋严峻的环境力,当前我国工业锅炉能源资源浪费情况十分严重,节能减排潜力很大.锅炉也是人民生活中广泛使用的重要设备,而供锅炉消耗的这些油、煤、天燃气等能源是我国重要的能源之一,是关系我国经济社会可持续发展,转变经济发展方式的重要能源基础.因此,“节能减排”是我国经济和社会发展的一项长远战略方针.工业锅炉是我国能源消耗和污染大户,如何提高工业锅炉节能水平,是实现我国“节能减排”政策的重要保障.

一、工业锅炉的使用现状

目前我国企业主要采用有机热载体锅炉,这种锅炉采用的燃烧方法多为层燃,排烟温度比较大,通常在300℃以上,并且烟气中包含了大量的污染有害气体,这些夹杂着大量污染气体的高温烟尘不仅流失了大量的热量,损耗了能源,所造成的环境污染也极为巨大.由于当前我国的工业锅炉普遍未配置相应的运行检测仪,因此锅炉操作人员在对锅炉燃烧工况和负荷变化进行调整时往往无法掌握具体数据,不能及时调整锅炉的运行工况,导致锅炉和电机运行效率受到极大限制,造成资源浪费.

另外,锅炉水质超标按照我国工业锅炉水质的相关规定,在使用工业锅炉前均应安装相应的水处理设备和加药装置,但是由于技术水平限制和资金限制,目前仍有一部分工业锅炉的水质超标比较严重.同时,锅炉结焦和积灰问题严重由于煤炭供需矛盾较大,目前我国工业锅炉所采用的燃煤质量往往参差不齐,这就使得燃烧过程中战胜的粘结物质较多,这些粘结物质积聚于锅炉受热面,经高温结焦和积灰,影响锅炉效率.而目前清除结焦和积灰的方法主要是机械法和化学法,费时费工,效果也不明显.

二、我国工业锅炉节能减排措施

由于我国工业锅炉的型式各异,主要的层燃锅炉热效率较低,而新型高效的低污染循环流型化床锅炉则应用很少.同时,对燃料进行预处理由于锅炉型号不同,要达到最佳使用状况应选择合适煤种.因此,在燃料进炉前应该对煤炭进行细致的筛分和洗选,并合理分配煤炭燃烧；也可运用煤炭炉前成型术,尽可能的节约燃煤,减少温室气体排放,实践表明,通过筛分、洗选等处理后,煤炭中灰分的含量可降低8％左右,有效提高锅炉燃烧效率.

针对我国工业锅炉的节能减排措施首先我们要开发高效的清洁燃烧技术,锅炉高效清洁燃烧技术是当前世界范围内研究的课题,我国也一直致力于研究和制造出使用高效清洁燃烧技术的工业锅炉.

采用高效清洁燃烧技术其中包括：综合了鼓泡床和高速汽化床锅炉的优点的循环流化床锅炉,该技术克服了高速床磨损严重、高温分离结构复杂、难于控制的缺点,并且,由于循环流化床锅炉适用的燃料为工业煤矸石、烟煤、贫煤等,不仅仅增加了使用寿命,还减少的了废气的排放量,减少大气污染；其次,抛煤机链条炉排锅炉也是不可或缺的技术之一,在抛煤燃烧过程中,煤粒细屑抛入炉膛时呈半悬浮燃烧,较大颗粒落到炉排上继续进行层状燃烧.使之具有着火条件优越、燃烧热、强度高、煤种适应范围广等优点,提高运行效率,减少污染排放；其中,振动炉排是一种全机械化、能自动拨火、分段送风的平面式燃烧系统.该炉燃烧采用烟煤时可显著提高热效率,起到节能减排的效果；还有一种称之为翻转炉排锅炉,是一种用推力送料,类似于往复炉排的燃烧设备,属于一种水冷式层状燃烧装置.适用范围广,可燃用烟煤、无烟煤、褐煤或各种废料及垃圾.此种炉排与链条炉排相比,制造成本低、燃烧充分、热效率高、水冷结构、炉排寿命长,是节能减排的良好技术.

在改善技术的同时,优化我国工业锅炉燃烧系统也是节能减排的措施之一.改造燃烧系统要实现减排目的,对现有工业锅炉的燃烧系统进行改造是十分必要的.由于我国煤炭管理环节粗放,我们所用的燃煤是未经筛分分选的宽筛分燃煤,超过层燃炉对燃煤粒度的要求,原来的给煤机构的燃煤经煤闸板挤压后形成的煤层非常密实,大颗粒煤之间的间隙被细煤填满,造成通风困难,在开始通风较强区域的燃烧速度快,空隙率增加的速度也相应加快,使强风区域风量越来越大,从而很快被燃烬.相反,通风较弱的地方风量越来越小,最终在此处造成较大的不完全燃烧损失,细煤比较集中的地方易形成火口.

消除火口的有效方法是采用分层给煤装置,对燃煤进行粒度分选,使落到炉排上的燃煤按粒度大小分层排列,即大块煤在下面,中块煤在中间,细煤在煤层表面.这样煤层比较疏松,煤粒之间有间隙,降低通风阻力,减小鼓风机负荷,有效避免炉排上出现的火口和燃烧不均匀现象,改善煤的着火条件,提高火床的热强度和燃烧速度,有利于煤的充分燃烧.另外,我们还要改善炉墙的密封性和保温性,大量多于燃烧所需空气经过炉堂吸热,导致热量被烟气带走,提高锅炉密封和保温性,辅以炉堂负压控制,可大大降低过量空气系数,减少排烟、散热损失.

结束语：

随着计算机应用技术的提高,以及微机的降低,工业锅炉微机控制系统日益成熟和廉价,逐渐进人工业锅炉房,对锅炉的安全和节煤将起巨大作用.同时,也可采用热管省煤器用来加热锅炉给水,热管热水器用来加热生产和生活用的热水,都可以提高能源的利用率,应用也很普遍.因此,除了以上几种措施,我们还可以根据采用微机控制技术以及热管技术来对工业锅炉进行节能减排改革,并通过对锅炉管理人员的专业和熟练删选,加强运行管理人员技术水平,保证系统安全正确运行.