楊進(jìn)紅 （天津長蘆海晶集團(tuán)有限公司熱電公司，天津 300455）

一、前言

能源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)是電力發(fā)展的兩大主題，也是能源發(fā)展的兩大主題，對于能源利用來說，就是要清潔高效的利用能源。能源節(jié)約是改善環(huán)境的根本前提，沒有能源節(jié)約就沒有環(huán)境保護(hù)。要解決煙塵、SO2等的減排問題，提高能源效率是唯一途徑。

二、我國當(dāng)前形勢與現(xiàn)狀

當(dāng)前我國能耗的70%為工業(yè)能耗，而工業(yè)用鍋爐年耗煤量將近20億t，占煤炭產(chǎn)量的80%，導(dǎo)致如此高的能耗的重要因素是我國現(xiàn)有的鍋爐設(shè)備運(yùn)行效率較低，大部分不足70%，比發(fā)達(dá)國家平均水平低將近20%。如果鍋爐的熱效率提高10%，我國每年可節(jié)約6000萬噸燃煤。

三、技術(shù)的應(yīng)用

（一）鏈條爐分層燃燒技術(shù)合理調(diào)節(jié)給煤

我國目前在用的鍋爐中，大部分為鏈條爐，且大都存在煤種適應(yīng)性差的問題，因而在實(shí)際使用中存在出力不足，燃燒效率和熱效率較低，爐渣含碳量偏高，爐排漏煤量大等問題，同時由于煤層分布不均，導(dǎo)致燃燒工況較差，造成燃料浪費(fèi)和環(huán)境污染。

分層燃燒技術(shù)的應(yīng)用，主要是給鍋爐加裝分層給煤裝置，使粗細(xì)混合的燃煤在旋轉(zhuǎn)滾筒作用下落在篩網(wǎng)上，在爐排運(yùn)轉(zhuǎn)和篩網(wǎng)篩分的共同作用下，大塊煤落在緊靠爐排的最下層，中顆粒煤落在其上，而碎煤落在了最上面，易被引燃著火，使著火點(diǎn)提前，延長了著火時間，使燃燒更充分，爐渣含碳量降低，提高燃燒效率；同時降低了煤層密度，煤層更加均勻，減少了局部穿火和周邊漏風(fēng)，降低了排煙熱損失。（如圖）

圖

鏈條爐加裝分層燃燒裝置后，在實(shí)際運(yùn)行中節(jié)能效果顯著，我公司現(xiàn)加裝的是雙輥式帶篩分器為漸擴(kuò)型篩網(wǎng)給煤裝置，經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行檢驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)分析，此給煤方式在燃用我公司混配原煤條件下，燃燒效率最高。與普通給煤斗相比，在爐渣的含碳量方面可使其降低3﹪左右，熱效率提高1.5﹪左右，平均節(jié)煤4﹪～7﹪，燃燒效率及節(jié)煤效果都有明顯提高。以鍋爐每小時耗煤量為6t計(jì)算，單臺鍋爐日耗煤量144t/h，日節(jié)煤5-10噸，全年按運(yùn)行7200小時計(jì)算，年可節(jié)煤1500-3000噸。公司一般情況下兩爐運(yùn)行，采暖期三臺爐同時運(yùn)行，可見此技術(shù)的應(yīng)用帶來的經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

（二）采用相應(yīng)的清灰措施清除灰垢提高鍋爐熱效率

鍋爐受熱面積灰直接影響鍋爐熱效率，灰垢的導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.1163W/(m·K)，約為鋼板導(dǎo)熱系數(shù)的1/750-1/45。積灰輕則弱化傳熱、導(dǎo)致鍋爐熱效率降低，當(dāng)鍋爐的受熱面積灰厚度1mm時，鍋爐的熱效率就要降低4%-5%，同時增加NOx排放量；積灰重則必須采取降負(fù)荷運(yùn)行或做停爐處理,甚至發(fā)生其它更為嚴(yán)重的惡性事故，所以清除積灰對提高鍋爐的熱效率及安全運(yùn)行非常重要。通常采用吹灰器解決這個問題，目前普遍使用的吹灰器為蒸汽吹灰器，就是將氣動旋流蒸汽吹灰器產(chǎn)生的氣動旋流送入積灰的空間區(qū)域，通過氣動能量作用，使空氣分子與粉塵粒子產(chǎn)生振蕩破壞，阻止粉塵粒子在受熱面表面沉積，同時也阻止粒子之間結(jié)合，使之處于懸浮狀態(tài)，以便使煙氣將其帶走或靠自身重力沉降，達(dá)到清灰的目的。

我廠在用的CG-35/3.82-ML鏈條鍋爐沒有吹灰系統(tǒng)，針對此種情況，進(jìn)行細(xì)致的分析，發(fā)現(xiàn)鍋爐水冷壁部分為浮灰，可以利用壓縮空氣進(jìn)行清除，而過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器部分為硬質(zhì)灰垢，利用吹灰不能完成。針對特殊情況，采用分段除灰方案，水冷壁采用氣泵壓縮空氣，近位吹掃，即干凈徹底，又不損傷管壁；過熱器、省煤器采用細(xì)竹竿刮蹭、輕敲的方法，清除附著管皮垢，十分見效，且細(xì)竹竿對20g材質(zhì)鋼不易造成劃傷；空氣預(yù)熱器，由于是管內(nèi)壁附著灰垢，不易清除。經(jīng)過多次試驗(yàn)，研究出了一種專用鉆具結(jié)合水管沖洗法，取得良好效果。這種人工無傷害的清除積灰方法，取得效果顯著，使鍋爐維持在高位負(fù)荷量，加強(qiáng)了鍋爐的熱交換能力，節(jié)省了能源。

（三）脫硫除塵技術(shù)的應(yīng)用及系統(tǒng)配套模式的合理選用確保煙氣排放達(dá)標(biāo)

目前我國工業(yè)鍋爐普遍使用濕式脫硫除塵器對煙氣進(jìn)行脫硫除塵，因?yàn)檫@種除塵器具有結(jié)構(gòu)簡單，對煙氣的捕集效率高且穩(wěn)定，投資和運(yùn)行費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)。目前在用的濕式脫硫除塵器分為三種形式：1、噴淋水滴。利用機(jī)械噴霧的方式，使水形成大小不同的水滴，分散于含塵氣流中，與氣流中的塵粒融合，水中的堿性物質(zhì)與氣體中的二氧化硫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，脫去二氧化硫。該技術(shù)主要適用于蒸發(fā)量<10t/h的燃煤鍋爐的脫硫除塵。

2、離心水膜。利用水進(jìn)入脫硫除塵器后，在其內(nèi)表面形成一層水膜和進(jìn)入裝置內(nèi)氣流中的顆粒受慣性和離心力的作用撞擊到水膜中，完成脫硫除塵過程。該技術(shù)主要適用于蒸發(fā)量≥10t/h的燃煤鍋爐的脫硫除塵。

3、氣泡。當(dāng)脫硫除塵器的某個部位形成一定厚度的水層時，當(dāng)含塵氣流穿過或撞擊水層時，由于受氣流速度，水的表面張力等因素的影響，將產(chǎn)生大小不等的氣泡，同時在氣泡形成和自行破裂的過程中，將塵粒和二氧化硫除去。該技術(shù)脫硫效果好，適用于燃煤層燃鍋爐。

我廠1#、2#爐配套除塵設(shè)施為花崗巖水膜除塵器，3#爐為水浴脫硫除塵器，隨著國家各時段對脫硫除塵排放要求的升高，原有的脫硫除塵設(shè)施不能再滿足排放要求，需進(jìn)行改造，以降低硫化物（SOx）、氮化物（NOx）和煙塵的排放。經(jīng)過與環(huán)保部門共同探討、論證，最終采用雙塔脫硫除塵模式，一個除塵塔，一個脫硫塔，一前一后，輔助完成脫硫除塵任務(wù)，使脫硫除塵能力進(jìn)一步提高，為了使脫硫除塵效果得到保證，還在塔體四周加裝上下兩層八組噴頭進(jìn)行噴淋，改造后在環(huán)保驗(yàn)收中通過測試，效果非常顯著。

四、結(jié)論

伴隨我國對節(jié)能減排要求標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，減少燃煤鍋爐燃料消耗及污染的排放已經(jīng)刻不容緩。通過以上的實(shí)際事例可見，一些節(jié)能減排先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用以及針對一些落后設(shè)備的合理改造，可大幅度減少能源的消耗及污染的排放，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，同時為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

【1】《工業(yè)鍋爐節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用》王端陽 2009

【2】《鍋爐原理》 陳學(xué)俊 陳聽寬

【3】《分層給煤技術(shù)在鍋爐中的應(yīng)用》謝萍 程鴻相劉明友