燃煤锅炉改造问题及节能环保改造措施

燃煤锅炉改造问题及节能环保改造措施

耿严

河北蔚州能源综合开发有限公司 河北张家口 075700

摘要：我国燃煤锅炉在日常生活供暖、工业生产等领域得到了广泛应用，但燃煤锅炉普遍将煤炭作为燃料，煤炭中的氮元素、硫元素含量比较高，在使用燃煤锅炉时极易出现氮化物、硫化物，这样就会带来严重的能源浪费现象，甚至会带来环境污染问题，相关部门必须做好节能环保改造工作。基于此，论文介绍了燃煤锅炉节能环保原理，分析了燃煤锅炉改造问题，总结了节能环保改造方法及措施。

关键词：燃煤锅炉改造问题；节能环保；改造措施

1导言

锅炉指的是利用电能、煤炭等资源对液体进行加热，通过对外输出介质的方式提供热能的一种装置。常见的燃煤锅炉型号有SHL、SZS、SZL、DZL等，每种型号的燃煤锅炉都有相应的优点与不足，尽管每种燃煤锅炉都是按照国家规定标准所设计的，但在实际应用中，却仍然无法达到节能环保的效果，在运行过程中，仍会浪费大量的燃料，造成环境污染。

2燃煤锅炉节能环保原理分析

工业燃煤锅炉节能和稳定运行与锅炉设计、燃烧控制之间的联系十分密切，锅炉热效率是锅炉设计、运行的关键技术指标之一，相关部门需要注重锅炉热效率的提升，保证锅炉节能环保改造工作的持续性、高效性。在新时期的发展中，锅炉热效率极易受各项因素的影响，如排放热损失、燃料未充分燃烧、热损失等，锅炉热效率会被水、蒸汽、导热油吸收的热量、燃料进行充分燃烧，进而产生热量比值，一般大型燃煤锅炉热效率在60%到80%范围内。在我国工业化建设进程持续加快的过程中，燃煤锅炉在生产中的重要性不断突显出来，在燃煤量持续增加的情况下，烟气污染问题日益严重，引发大气污染、雾霾等问题。另外，由于燃煤锅炉烟气燃烧不充分、硫元素等污染物含量比较高，已成为大气环境中的重要污染源，在烟气治理后，技术人员需要实行有针对性的治理方式，从根本上解决烟气污染问题。

3燃煤锅炉节能环保改造的问题分析

3.1制造水平较低

燃煤锅炉的生产效率、生产质量均与制造水平有关，如果制造水平较低，燃煤锅炉就无法充分燃烧燃料。制造方面存在的问题主要表现在三个方面：燃煤锅炉的设计和制造方案不合理，设计师对燃烧设备的重要性认知不足，反而过度重视受热面积和锅炉的造型。大部分燃煤锅炉的生产厂家规模小、资金有效，无论是制造设备还是技术都比较落后，无法解决改造过程中的技术难题，很多小问题无法解决，最终量变达成质变，严重阻碍了燃煤锅炉制造水平的发展与进步。考虑到费用问题，很多企业为了节约成本，大多会选择价格较低的传统燃煤锅炉，老旧的锅炉设备通常存在漏风和漏煤等缺点，锅炉的密封性不足，无法维持均匀的横向风压，因此严重影响锅炉的运行效率和生产质量。

3.2工业锅炉的辅机配置不合理

在社会的发展中，我国普遍用负荷水平低的锅炉进行燃煤，按照各项标准要求配备相应的辅机，在低效率状态下带来一系列能源、成本浪费问题，导致辅机、整个锅炉机组的燃烧率、换热率不断降低。除此之外，很多燃煤锅炉辅机质量不满足要求，出现了耗煤量大、易产生噪声、运行不稳定等问题，很难充分发挥锅炉的整体性能。

3.3热效率低

调查显示：传统的燃煤锅炉运行过程中，所获得的热能效率仅有60%，比预期的热能效率低40%。如果不能从根本上提高运作效率，一定会造成大量煤炭资源的浪费。燃煤锅炉内的水质比较硬，燃烧加热过程中，锅炉管路内壁上会留下一层很厚的水垢，随着时间的推移和水垢厚度的增加，燃煤锅炉的运行效率会不断下降。锅炉燃烧时，前排温度高于后排温度，严重的温差会导致焦炭无法充分、均匀的燃烧，严重制约了热辐射效应，造成燃料的浪费。因为资金、技术等主客观因素的限制，厂家通常会选择性能、热能效率一般的燃烧设备，无论是固态还是气态燃料都无法充分的燃烧，不能完全发挥出锅炉的运作效率，既浪费能源，又对环境造成污染。

4燃煤锅炉节能环保改造措施

4.1燃煤锅炉改造方法

第一，燃煤锅炉的主要燃料是原煤，锅炉类型普遍是链条炉，传统方式向炉膛给煤过程中，原煤块会混合堆叠到炉排中，无法保障锅炉进风的有效性，在锅炉炉膛内部氧气供应不充足的情况下，原煤很难进行充分燃烧。为了进一步优化给煤形式，设计人员需要针对斗式给煤装置进行改造，实行分层给煤，保障中块、末煤在炉排中的均匀性、分散性，提升炉膛的整体进风量，为原煤燃烧提供足够的氧气、燃料空间，减少碳含量，提高节能的整体效果，降低污染物的排放量。第二，为了提高燃煤锅炉改造的节能环保效果，设计人员需要注重燃煤系统改造工作，从炉前适当位置喷入煤粉到炉膛中，保证炉膛内部悬浮煤粉的充分燃烧，这样炉膛内部的燃烧空间会持续扩大，保证原煤充分燃烧，提高10%以上的节能效果。在燃煤系统改造过程中，设计人员必须有效控制煤粉喷入位置、速度，避免提高排烟温度，实现节能、环保的预期目标。第三，在燃煤锅炉中，鼓风机、引风机是关键的辅助装置，运行参数设置与锅炉热效率息息相关，相关人员必须注重电机变频控制，根据锅炉负荷合理调节鼓风量、引风量，保证锅炉处于最佳运行状态，减少燃煤的消耗量、风机的耗电量。一般而言，锅炉最佳效率在额定蒸发量的85%到100%范围内，在这一负荷范围中运行会导致效率降低10%到20%。

4.2加强燃煤锅炉运行管理措施

组织负责锅炉运行、管理的工作人员参加专业培训，提高专业能力，加强对锅炉节能环保改造的重视程度。定期检查燃煤锅炉的运行情况，采用科学的技术手段处理锅炉运行过程中的热损失问题。

第一，控制锅炉的漏风量：燃煤锅炉通常采用的是负压燃烧，如果锅炉的观察孔、烟道、观火孔存在漏风问题，就会增加锅炉燃烧的烟气量，继而增加排烟热损失。所以应按时检查锅炉的运行情况，及时处理漏风问题。第二，控制排烟温度：锅炉设计是否合理、运行状况和性能是否良好，都可以通过排烟温度反映出来。人员操作不规范，导致排烟温度过高或者烟气量增加，都会造成排烟热损失，影响锅炉的热效率。如果锅炉的受热面有灰尘等污垢，灰垢的传热系数非常小，必然会降低锅炉的热吸收量，传递给工质的热量就会大量减少，从而提高排烟温度。通过合理调整风与粉的配合、煤层的厚度、炉排速度、风速、风率等参数，可以有效控制炉膛局部温度，避免受热面结渣。第四，控制冷空气温度：在冷空气的温度高出设计值的情况下，空气预热器的传热温差会降低，传热量就减少，排烟温度就会提高。所以，锅炉运行过程中应合理调节冷空气的温度，不可擅自提高。

4.3采用先进的脱硫除尘技术

为了做好脱硫除尘工作，技术人员需要引进钠钙双碱法脱硫工艺，这项工艺相对成熟，具有脱硫效率高、运行安全、操作便利等优势，有效地改善了石灰法塔内易结垢的缺陷，吸收效率比较高，在经过脱硫除尘后排放的烟气符合锅炉大气污染排放标准。

结束语

总之，在现代燃煤锅炉生产、运行过程中仍存在很多问题，相关部门必须正确认识、了解这些问题，全面落实资源节约型环保型思想，针对燃煤锅炉进行节能环保改造，通过实行创新、改进措施，实现节能、环保改造的预期目标。

参考文献：

[1]张志宇.燃煤锅炉改造中存在的问题及节能环保改造措施分析[J].江西建材,2016(16):282-283.

[2]王永展,王其海.燃煤锅炉改造中存在的问题及节能环保改造措施[J].化工管理,2016(29):297.

[3]豆永飞.浅谈在用燃煤工业锅炉节能环保现状及治理措施[J].山东工业技术,2019(07):74-75.

[4]李晓博.浅析燃煤锅炉运行与节能减排[J].建材与装饰,2019(30):218-219.