工业锅炉节能减排措施分析马凤明

工业锅炉节能减排措施分析马凤明

马凤明

（广东万和热能科技有限公司广东佛山528000）

摘要：锅炉作为电力工业中属于一种常用设备，同时也在相关领域得到了广泛的使用。然而，它的消耗也是我国重要的能源。由于它的原理是将化学能逐渐转变成热能，能量通常是采取蒸汽中的压力以及相应温度进行供应的；亦或是在有

关设备中转变成机械能，或者从原来的机械能转换成电能。对此，本文对工业锅炉节能减排现状进行分析，继而提出工业锅炉节能减排措施，供以借鉴。

关键词：工业锅炉；节能减排；能源；技术

前言

工业锅炉的主要作用是给整个工业生产提供工艺过程所需的蒸汽，为社会的广大群众供应热水，是工业和社会不可缺少的消耗品。但是工业锅炉造成的能源消耗以及污染排放都在中国的工业行业中居于第二位，仅仅落后于电站锅炉行业，另外工业锅炉消耗的煤炭量也远远高于钢铁、石化等高耗能的工业行业，工业锅炉给全国的重点城市带来的污染排放已经远远高于电站锅炉造成的污染排放。

1工业锅炉节能减排现状

1.1人为问题

从目前情况看，工业锅炉运行存在发动机功率小，车身重量大的现象，大多工业数锅炉处于低负荷运行状态，一方面是由于设计院和用户在选用锅炉时，需要考虑日后多种因素，例如锅炉的容量选择，以及台数与实际用量之间的关系；另一方面，汽与热负荷变化在工业锅炉实际运行中常常影响负荷常量，并产生很大的波动，导致一些工业锅炉长期处于低负荷中运行。工业锅炉正常负荷率为50～70％，但是实际情况却要低10～15个百分点，且效率还偏低，从而造成了资源的浪费。目前，许多工业锅炉自动化控制的水平偏低，不能依据具体的实际情况调节适应锅炉的运行状态，此外工业锅炉为位式或PID控制，缺少显示锅炉经济运行参数的仪表。运行人员在调整时，往往由于缺少数据，不能对锅炉的运行状况随时做出准确判断，无法在锅炉的燃烧及运行工况变化时，实行相应的运行调整，使锅炉处于最佳工况运行。

1.2燃料问题

当前工业锅炉主要以煤炭为燃料，但是当前我国煤炭方面没有实现很好的工业再分类和煤炭的去硫，这就使得燃煤时，煤炭的利用率很低而且产生很大的污染。煤炭主要有两种形状，煤块和煤炭粉末，煤块适合层煤锅炉，而煤炭粉末则是适合于煤粉炉，但是由于当前的煤炭生产企业没有对煤炭进行合理的分类，使得煤炭使用率不高，这是造成工业锅炉耗能大且污染严重的一个重要的原因。因此，当前锅炉自身具有一定的配煤技术，能够很好的提高煤炭的使用率，但是当前锅炉生产制造厂家技术良莠不齐，造成锅炉的配煤技术不能够满足生产的需要。

1.3锅炉问题

锅炉设备目前存在一些问题，例如设计结构的不合理、制造质量粗糙，以及有些装配的间隙较大，并在实际操作中很多部方便的因素。此时锅炉在受热后容易变形和断裂，对锅炉的排漏煤、漏风、火口造成堵塞，使得灰渣含碳量增加，造成浪费。炉排风室间不能密封，各风室互相串风，风量调节性能差，炉排与侧墙间漏风严重，锅炉横向风压分布不均衡，严重影响炉内正常燃烧，影响锅炉运行效率。送风机、引风机、一次风机、磨煤机及增压风机的电耗和锅炉总煤量及总风量有关。掺烧褐煤后，由于入炉煤发热量降低，锅炉总煤量和总风量增加。随着褐煤掺烧比例增大，辅机电耗呈增加趋势，机组厂用电率增大。针对当前锅这类的现状，依据国家锅炉要求，进而科学的设置炉拱。

2工业锅炉节能减排措施

2.1优化煤料燃烧技术

优化煤料燃烧技术，提高煤料燃烧质量，确保煤料充分燃烧，可获得明显的节能减排效果，因此，生产单位应加强燃煤技术研究，具体可落实以下内容：一方面，优化煤料品质。利用煤料与杂质，化学、物理性质的不同，对煤料进行预处理，利用洗煤加工技术将杂质从煤料中分离出来，以提升煤料的品质，为其充分燃烧奠定基础。研究发现，对煤料进行洗选煤中20~40%全硫，50~80%的灰分可被脱除，节能的同时，有效降低污染物的排放。另一方面，运用型煤燃烧技术。将粉煤按照一定比例，加工制成一定形状的煤产品，供燃烧用。研究发现，利用型煤可煤的转化率可提高至97.5%左右，与燃烧原煤相比，节煤15~20%左右。另外，型煤加工期间加入粘合剂、固硫剂，不仅能减少固体粉尘的排放，而且可将SO2的排放量降低40~50%，很好的实现节能减排目标。

2.2锅炉燃烧系统及输配系统节能改造。

采用分层燃烧、天然气助燃等技术，通过炉前双层分筛，大的颗粒分布于炉排底层，细小颗粒和煤粉分布于上层，形成煤层空隙大，通风良好；在经济许可的情况下，可以对炉排进行改造或更换，使用引进生产技术炉排制造企业的精密铸造和加工的炉排，对炉排漏煤和配风不均匀进行改进，提高燃尽程度，减少漏

煤率，降低机械不完全损失；改善炉墙的密封性和保温性。

2.3锅炉的控制系统。

有效的自动运行控制可以最大限度的降低由于人为因素造成的锅炉效率的降低。在锅炉本体、辅机和输配系统上安装必要的压力、温度流量监测仪表，并与自动控制系统共同实现根据终端用户需要实现程序控制，使锅炉系统处于最佳运行状态。供热锅炉可以加装根据气候变化自动改变供热负荷的智能调节系统，在保证供暖质量的前提下，减少人为浪费。

2.4工业锅炉的监测、诊断、调节和控制

现在我国的工业锅炉虽然部分配备了仪表控制系统、计算机控制系统，但是缺乏热工、排放参数的在线监测、诊断、调节和控制功能，这样就致使在环境复杂和燃料多变时可以进行有效的计量和控制，提高监测的自动化。要推行监测传感器技术，这项技术可以对温度、压力、含氧量等进行在线监测，需要解决的是传感器的价格问题。要推行锅炉控制节能技术，实现闭环控制，通过传感器对锅炉的供煤、供水、引风进行调节，实现锅炉的单台控制、集群控制和远程控制，提高故障诊断水平。要完善工业锅炉能耗和排放的监测、评价、诊断、调节和控制，监测污染物的排放，利用烟气循环减少污染物排放，优化热效率，引入催化剂处理传感器监测系统，对污染物排放的数据进行记录和后处理，实现远程控制。工业锅炉的监测、评价、诊断、调节和控制技术以控制算法为中心，具有光学处理能力，可以对单个燃烧器进行分析，可以预测各种复杂的变化趋势，通过燃烧模型、控制算法等提高工业锅炉的热效率，同时具有远程控制功能和人机交互界面。

2.5提高操控人员技术水准

要确保工业锅炉节能减排系统安全稳定的运行，离不开操控人员的专业技术水准，提升操作人员的技术水平势在必行。想要提升操控人员的专业水准需要企业单位对员工进行定期的专业培训，并且给予员工进修学习的机会，使得员工对专业知识可以熟练掌握并且运用到实际工作当中去。在操控能力提升的同时，还要具备设备的保养、检修能力，及时发现存在的隐患可以提升锅炉的工作效率，减少设备维修的人力物力，更可以确保设备安全稳定的运行，在时间上占得先机。

3结语

要提高工业锅炉的节能，就需要进一步找出影响节能的关键因素，并针对这些因素提供可行性措施。根据工业锅炉的生产过程和生产特点，除了要对传统意义上的锅炉、系统以及应用技术进行改造外，还可以将改造的重点放在提供动力和热量的锅炉机、辅机、燃料系统、控制系统等方面，将工艺改进和锅炉节能改造系统地结合在一起。但工业锅炉节能减排任重道远，各企业应根据自身情况有针对性地加强工业锅炉节能技术改造，节约国家珍贵的能源，促使我国工业锅炉节能减排工作进入一个新的阶段，利国利民。

参考文献：

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[2]夏淑貌.燃煤工业锅炉节能环保现状及发展趋势[J].煤炭加工与综合利用，2017（10）：5-8+53.

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