劉鳳玲， 趙新宇

（1.黑龍江省龍聚科技發(fā)展有限責(zé)任公司，哈爾濱150000；2.哈爾濱國安特種設(shè)備技術(shù)服務(wù)有限公司，哈爾濱150000）

0 引言

目前全國供熱建筑面積近100億m2，全國采暖能耗近標(biāo)煤2億t/a，特別是隨著能源價格的不斷上漲，節(jié)能減排任務(wù)日趨加重，這種狀況已成為制約城市供熱安全保障、熱電企業(yè)節(jié)能減排、推動社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸。節(jié)約資源是我國的基本國策，其核心是促進節(jié)能技術(shù)和減排技術(shù)的創(chuàng)新與進步。通過改造現(xiàn)有設(shè)備，提高鍋爐熱效率，是節(jié)能減排、提高經(jīng)濟效益和社會效益的重要途徑之一。電力行業(yè)、集中供熱行業(yè)的鍋爐大多采用循環(huán)流化床鍋爐，燃料燃燒后的爐渣含有大量的熱能，爐渣熱焓直接排放，既浪費能源又污染環(huán)境,而回收這部分高溫爐渣的熱能，可以提高鍋爐熱效率。

本文通過某熱力公司對高溫爐渣物理熱能的改造利用，分析鍋爐運行的經(jīng)濟性。

1 某熱力公司爐渣處理及熱能利用概況

1）2008～2009年度。2臺29 MW循環(huán)流化床鍋爐，供熱面積約40萬m2。設(shè)置4臺冷渣器，冷渣器與除渣小車配合將爐渣運至渣場冷卻后存放。后因4臺冷渣器故障頻發(fā)（無冷卻循環(huán)水系統(tǒng)，高溫排渣）被拆除閑置，臨時改由除渣小車完成除渣。

2）2009～2010年度。3臺29 MW循環(huán)流化床鍋爐，供熱面積升至230萬m2。除渣方式改為卷揚機牽引渣車，將高溫爐渣傾倒在渣場，熱量排放在大氣中。高溫爐渣猶如火山巖漿般流入渣車，現(xiàn)場操作工人工作條件極其惡劣，設(shè)備及人身事故頻發(fā)。為確保供熱、保證鍋爐正常運行，只能增加現(xiàn)場工人勞動強度，時常會發(fā)生燒傷、燙傷等安全事故。

圖1 冷渣器循環(huán)熱力系統(tǒng)圖

3）2010～2011年度。供熱面積增加到530萬m2，鍋爐裝機容量為3×29+3×64=279 MW。綜合熱指標(biāo)設(shè)計為50 W/m2，最大設(shè)計熱負荷為265 MW，除渣方式全部采用新購置的滾筒式冷渣器，冷渣器設(shè)計了冷渣熱焓回收循環(huán)水系統(tǒng)（圖1），爐渣溫度由900～980℃降至80℃以下，冷渣經(jīng)傳送帶送至渣罐，由渣罐車運到冷渣回收用戶。循環(huán)水回收渣焓熱量系統(tǒng)用于廠區(qū)附近21.9萬m2建筑面積供熱。廠區(qū)附近用戶以廠礦企業(yè)為主，熱費35元/m2，合計為766.5萬元。僅此一項費用每年可增收近800萬元，按年耗標(biāo)煤28 kg/m2計算，年節(jié)約標(biāo)煤6132 t。既節(jié)能減排、減少環(huán)境污染、又降低了運行成本，提高了經(jīng)濟效益。

2 鍋爐冷渣熱焓回收熱力計算

表1 CFB循環(huán)流化床鍋爐規(guī)范

由上述計算看出：爐渣所含的物理熱能完全可以通過換熱方式，使循環(huán)水提升至65℃，經(jīng)由采暖系統(tǒng)散熱降溫至40℃后重新循環(huán)返回冷渣器冷卻水入口，對爐渣的物理熱能進行回收利用。

表2 褐煤參數(shù)

3 結(jié)論

1）鍋爐爐渣所含熱量經(jīng)換熱回收用于采暖，年節(jié)約標(biāo)煤6132 t，同時為21.9萬m2采暖面積供熱，年收益766.5萬元，既節(jié)約了煤炭資源，又為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟效益。

2）爐渣熱焓被回收利用，提高了鍋爐的熱效率。

3）循環(huán)流化床鍋爐的灰渣利用性能得到提高。

4）采用低溫排渣，可以改善現(xiàn)場工作環(huán)境，利于環(huán)保。

5）目前全國采暖面積100億m2，若50億m2采取上述回收熱量方式，年可節(jié)約標(biāo)煤610萬t，獲得經(jīng)濟效益77.6億元。

表3 熱源廠裝機容量（279 MW）冷渣換熱量計算書

6）采用渣焓熱能回收系統(tǒng)，經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益可觀。