苗聯(lián)國長治市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所

工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)探究

苗聯(lián)國
長治市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所

當(dāng)前，我國所使用的工業(yè)鍋爐普遍存在熱效率低、有害氣體排放量高的問題。其主要是因為原材料的消耗量大而造成環(huán)境污染嚴(yán)重。因此，為確保我國工業(yè)鍋爐的安全運行，便需要深入探究工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)，有效提升工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的成效。本文通過從工業(yè)鍋爐的技能技術(shù)、減排技術(shù)兩個方面來進(jìn)行探究，旨在提升工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排成效。

工業(yè)鍋爐；節(jié)能減排；技術(shù)探究

鍋爐與供熱系統(tǒng)為整個能源消耗系統(tǒng)中材料耗量最高的部分。當(dāng)前，我國的工業(yè)鍋爐仍是以燃煤為主，其燃煤總量占整個燃煤工業(yè)的80%以上，平均熱效率為60-65%，然而這與產(chǎn)品設(shè)計之初所鑒定的熱效率之間有著較大出入，從而呈現(xiàn)出原材料消耗大、排放高、污染嚴(yán)重等問題[1]。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年我國約三分之一的煤炭產(chǎn)量都是工業(yè)鍋爐的供熱系統(tǒng)所消耗。因此，深入探究工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實意義。

一、我國燃煤工業(yè)鍋爐的節(jié)能技術(shù)

1、給煤裝置改造

目前，國內(nèi)的工業(yè)鍋爐大多是層燃結(jié)構(gòu)，這種斗式給煤裝置在實際的運作過程中因未經(jīng)混合便將將煤塊與煤末堆實于爐排上，在一定程度上影響鍋爐的進(jìn)風(fēng)效率，導(dǎo)致煤無法充分燃燒。因此，為了提升燃煤工業(yè)鍋爐的節(jié)能效率，則可以適當(dāng)改造給煤裝置，如合理加入重力篩裝置，從而使煤塊與煤末能可自上而下松散、均勻的分布在爐排之上，保障進(jìn)風(fēng)的通暢，有效改善燃燒狀況，提高煤的燃燒效率。

2、燃燒系統(tǒng)改造

當(dāng)前，針對原有燃燒系統(tǒng)的改造，國內(nèi)提出了一種正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐技術(shù)。正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐技術(shù)是通過改變爐前位置，使之與爐膛位置相適應(yīng)，進(jìn)而在爐排層燃的基礎(chǔ)上燃燒懸浮的部分。這樣能夠提升至少10%左右的煤塊燃燒率。當(dāng)然，此項改造需合理控制煤粉噴入口位置以及煤粉的噴射速度，如果過量或是噴射速度過快都將導(dǎo)致大量黑煙的排出，進(jìn)而影響節(jié)能的效果[2]。

3、爐拱改造

正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐技術(shù)是以煤種來進(jìn)行配置，而目前國內(nèi)許多工業(yè)鍋爐并不能燃用設(shè)計煤種的現(xiàn)狀，所以需要根據(jù)不同煤種的使用情況，適當(dāng)改變爐拱的形狀與位置，則能起到改善燃燒狀況的效果，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)前，針對不同煤種我國已然研究出了各種向配套的爐拱配置技術(shù)，可有效提升至少10%左右的節(jié)能量。同時，這種改造花費相對較小，通常在半年左右便能回收改造投資。

4、鍋爐輔機(jī)節(jié)能改造

在整個鍋爐系統(tǒng)中，鼓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)的運行參數(shù)將是決定鍋爐熱效率與能耗的關(guān)鍵因素。因此，要想確保鍋爐的最佳運行效率，便需努力將引風(fēng)機(jī)以及鼓風(fēng)機(jī)的運行維護(hù)在最佳狀態(tài)，如此才能在節(jié)約風(fēng)機(jī)耗電量的同時起到節(jié)能的效果。

5、層燃鍋爐改造成循環(huán)流化床鍋爐

所謂的循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)，即一種將煤粉維持在爐膛內(nèi)部，循環(huán)燃燒煤粉的一種節(jié)能型系統(tǒng)。此種鍋爐系統(tǒng)的熱效率至少要高出傳統(tǒng)層燃式結(jié)構(gòu)鍋爐15-20個百分點，其即便是將劣質(zhì)煤放入其中亦能做到充分燃燒。同時，在爐內(nèi)可直接添加石灰石粉，所以能夠有效防止?fàn)t內(nèi)脫硫的情況發(fā)生，減少有害氣體的排放量。同時，該系統(tǒng)的余下灰渣還可用于建筑材料的生產(chǎn)，可謂一舉多得。

6、控制系統(tǒng)改造

針對控制系統(tǒng)的改造，首先需參考鍋爐的負(fù)荷要求，對鍋爐系統(tǒng)的給煤、給水、鼓風(fēng)以及引風(fēng)量進(jìn)行實時調(diào)整，采用全自動控制的方法，以確保鍋爐始終處于最佳的運行狀態(tài)。其次，應(yīng)在確保室溫足夠的前提下，嚴(yán)格按照戶外溫度來鍋爐的輸出熱量進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，已達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的。

二、我國燃煤工業(yè)鍋爐的減排技術(shù)

1、燃料預(yù)處理

要想切實達(dá)到減排的目的，首先需做好對燃料的預(yù)處理工作，即在選擇煤炭品種時，要根據(jù)當(dāng)前所使用的鍋爐型號與實際運行狀況來合理選擇。其次則是在配煤方面，需事先對煤炭進(jìn)行篩分或采用最近先進(jìn)的煤炭爐前技術(shù)，從而實現(xiàn)以最小的代價達(dá)到減排溫室氣體以及節(jié)約用煤的效果[3]。

2、鍋爐的合理運行

容量過小、鍋爐容量與負(fù)荷不兼容以及操作工素質(zhì)普遍偏低是當(dāng)前我國鍋爐運行過程中最主要的問題。因此，唯有合理配置鍋爐，指導(dǎo)現(xiàn)有技術(shù)操作人員培訓(xùn)，才能夠更好的完成節(jié)能減排的目標(biāo)。

3、改造和完善鍋爐的燃燒系統(tǒng)

就我國目前所使用的鍋爐燃燒系統(tǒng)而言仍有許多有待改進(jìn)之處，如安裝省煤器、利用計算機(jī)進(jìn)行控制等。通過優(yōu)化鍋爐燃燒，不但能夠提升鍋爐5%-10%的燃燒效率，而且花費的費用相對較低。

4、采用高效清潔燃燒技術(shù)

第一，循環(huán)流化床鍋爐。該技術(shù)是通過對鼓泡床以及高速汽化床鍋爐的研究，綜合了兩者之優(yōu)點而最終提出的一種有效克服傳統(tǒng)鍋爐系統(tǒng)中高速床磨損嚴(yán)重且高溫分離結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點的新技術(shù)。此外，該技術(shù)在使用范圍方面也較之傳統(tǒng)技術(shù)有了較大突破。這種新型循環(huán)流化床鍋爐除了要燃燒傳統(tǒng)的煤炭、煤塊外，其對貧煤、工業(yè)煤研石的燃燒效率也能達(dá)到89%以上；第二，拋煤機(jī)燃燒鍋爐。傳統(tǒng)的拋煤燃燒，會使煤粒懸浮于爐排之上而無法充分燃燒。對此，此種技術(shù)的引進(jìn)將能進(jìn)一步提升燃燒的熱度與高度，且在煤種適應(yīng)方面也較之傳統(tǒng)有著較大突破；第三，振動爐排鍋爐。此種結(jié)構(gòu)的鍋爐素運用為全機(jī)械化，呈半自動式的平面燃燒系統(tǒng)，可有效提升煙煤的延燒效率。

三、結(jié)束語

總之，針對工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排工作是一項能可福延子孫后代的有益事業(yè)，因而作為時代的先驅(qū)，應(yīng)當(dāng)放眼于未來的發(fā)展，始終貫徹并積極落實國家所退訂的各項節(jié)能減排政策，進(jìn)而提高各項有利于提升工業(yè)鍋爐節(jié)能減排效果的措施，進(jìn)而提升鍋爐的運行效率，并最終實現(xiàn)高效率低能耗的目標(biāo)。

[1]李志遠(yuǎn).工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術(shù)分析[J].工程技術(shù)∶全文版, 2016（10）∶00255-00255.

[2]史培甫.工業(yè)鍋爐節(jié)能減排應(yīng)用技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社, 2016.

[3]鞠京杰.我國工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀與節(jié)能減排對策探討[J].工程技術(shù)∶全文版,2016（8）∶00212-00212.