淺談工業(yè)鍋爐節(jié)能減排

張烈玉

淺談工業(yè)鍋爐節(jié)能減排

張烈玉

（黑龍江省墾區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究所紅興隆分所）

我國(guó)工業(yè)鍋爐量大面廣，平均容量小，且以燃煤為主，雖然我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐的設(shè)計(jì)效率與國(guó)外相比差距不大，但實(shí)際運(yùn)行效率只有70%左右，比國(guó)外先進(jìn)水平低10%以上。工業(yè)鍋爐是我國(guó)第二大燃煤用戶，每年燃煤超過7億t，是耗能最多的設(shè)備之一。

與此同時(shí)，由于鍋爐運(yùn)行效率不高，能源浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重，每年多耗用燃煤約6000萬(wàn)t，節(jié)能潛力巨大。另外，由于工業(yè)鍋爐排放大量煙塵以及SO2和NOX等污染物，成為我國(guó)大氣主要煤煙型污染源之一。因此，對(duì)工業(yè)鍋爐，尤其是燃煤工業(yè)鍋爐進(jìn)行節(jié)能改造，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)節(jié)能減排總體目標(biāo)具有重要意義。因此，做好鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，使鍋爐設(shè)備在最優(yōu)狀態(tài)下工作，對(duì)于促進(jìn)“節(jié)能減排”具有十分重要的意義。

1 當(dāng)前存在的問題

（1）鍋爐容量小、熱效率低。近年來(lái)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目雖然逐步上升，但總體上小容量鍋爐所占比重仍然偏高，且大多鍋爐長(zhǎng)期在低負(fù)荷下運(yùn)行，造成不完全燃燒和排煙溫度升高，熱損失增大。

（2）煤種多變、煤質(zhì)差。工業(yè)鍋爐的燃煤由于產(chǎn)供緊張，其顆粒度、熱值、灰分等均無(wú)法保證。而工業(yè)鍋爐90%以層燃鍋爐為主，層燃鍋爐對(duì)煤種的適應(yīng)性較差，當(dāng)煤種發(fā)生變化時(shí)，其燃燒工況相應(yīng)也發(fā)生變化，且燃燒時(shí)工況也相應(yīng)變差。

（3）排煙溫度高、污染大。鍋爐燃燒方法大多數(shù)以層燃為主，其排煙溫度大都比較高，大量高溫?zé)煔饧胺蹓mSO2、CO2、NO對(duì)環(huán)境造成極大污染，熱量流失嚴(yán)重。

（4）鍋爐運(yùn)行自控裝置水平低。在用工業(yè)鍋爐普遍未配置運(yùn)行檢測(cè)儀表，操作人員在調(diào)整鍋爐燃燒工況或負(fù)荷變化時(shí)，由于無(wú)法掌握具體數(shù)據(jù)，不能及時(shí)根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)整鍋爐運(yùn)行工況，鍋爐、電機(jī)的運(yùn)行效率受到了限制，造成了浪費(fèi)。

（5）鍋爐水質(zhì)普遍超標(biāo)。依據(jù)《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》（GB1576-2008）標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在用工業(yè)鍋爐均應(yīng)安裝水處理設(shè)備或鍋內(nèi)加藥裝置，但實(shí)際上仍有很大一部分工業(yè)鍋爐水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。

（6）鍋爐受熱面結(jié)焦、積灰嚴(yán)重。由于能源的緊張，工業(yè)鍋爐采用的燃料品質(zhì)參差不齊，粘結(jié)性物質(zhì)增多，鍋爐受熱面結(jié)焦、積灰嚴(yán)重。目前清除鍋爐結(jié)焦、積灰的主要方法為機(jī)械方法和化學(xué)方法，但由于結(jié)焦、積灰成分的不同及各鍋爐結(jié)構(gòu)的差異，清除效果不明顯。

2 采取的對(duì)策

針對(duì)以上的問題，政府有關(guān)部門應(yīng)指導(dǎo)企業(yè)積極推廣節(jié)能裝置與技術(shù)，使在用鍋爐提高效能，減少浪費(fèi)。

（1）推廣工業(yè)鍋爐加裝余熱回收裝置。指導(dǎo)企業(yè)加裝蒸汽“余熱回收裝置”，對(duì)有機(jī)熱載體爐的尾部高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收二次利用，使鍋爐煙氣溫度降低至150～200℃。

（2）推廣工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)。據(jù)測(cè)算，鍋爐本體內(nèi)部每結(jié)1mm水垢，整體熱效率下降3%，而且影響鍋爐的安全運(yùn)行。通過指導(dǎo)企業(yè)采取有效的水處理技術(shù)和除垢技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)鍋爐的原水、給水、鍋水、回水的水質(zhì)及蒸汽品質(zhì)檢驗(yàn)分析，實(shí)現(xiàn)鍋爐無(wú)水垢運(yùn)行，整體熱效率平均提高10%。

（3）推廣冷凝水回收技術(shù)。鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽，經(jīng)過生產(chǎn)用熱設(shè)備后會(huì)生成冷凝水。在一般的熱電廠、造紙企業(yè)、化纖企業(yè)、石油化工、賓館等行業(yè)，鍋爐補(bǔ)給水利用蒸汽冷凝水，有如下好處：①熱量利用，蒸汽冷凝水回水溫度一般為60～95℃，可以提高鍋爐給水溫度40～60℃，節(jié)煤效果明顯。②冷凝水回收量一般可達(dá)到鍋爐補(bǔ)給水量的40～80%，大大節(jié)約鍋爐軟水用量，既節(jié)約用水又節(jié)約用鹽。③給水溫度的提高，提高了鍋爐爐膛溫度，有利于煤的充分燃燒。④蒸汽冷凝水含鹽量較低，可以降低鍋爐排污量，提高鍋爐熱效率。⑤減少了企業(yè)污水排放量和煙塵排放量。蒸汽冷凝水回收利用，尤其用于鍋爐給水，將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（4）推廣低耗電量的變頻技術(shù)。鍋爐在運(yùn)行過程中，通常都是由操作人員憑經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)，峰值能耗浪費(fèi)較大。而采用變頻調(diào)速技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于：電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，減少了機(jī)械磨損，電機(jī)工作溫度明顯降低，檢修工作量減少；電機(jī)采用軟啟動(dòng)，啟動(dòng)電流從零逐漸上升到額定電流值，不僅節(jié)能而且不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，節(jié)能效果顯著，一般情況下可以節(jié)能約30%。

（5）推廣區(qū)域集中供熱。熱電聯(lián)產(chǎn)與熱、電分產(chǎn)相比，熱效率提高30%，集中供熱比分散小鍋爐供熱熱效率高45%左右。質(zhì)監(jiān)部門應(yīng)引導(dǎo)企業(yè)采用區(qū)域集中供熱工程，既幫助企業(yè)節(jié)約了成本，又解決了企業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)地及環(huán)境污染的問題。

（6）推廣使用清潔能源。根據(jù)當(dāng)前能源價(jià)格居高不下，企業(yè)成本上升的不利因素，指導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行生物質(zhì)、垃圾及油改氣工程。水煤漿、桔桿、固體垃圾及天然氣等清潔能源基本上能完全利用，其熱效率在95%以上。

3 幾點(diǎn)建議

（1）建立和完善節(jié)能減排指標(biāo)體系。地方政府應(yīng)盡快出臺(tái)制定鼓勵(lì)節(jié)能減排和促進(jìn)新能源發(fā)展的具體配套措施及優(yōu)惠政策，各級(jí)職能部門建立協(xié)作聯(lián)動(dòng)機(jī)制，努力形成整體合力，大力開展對(duì)鍋爐等特種設(shè)備節(jié)能的宣傳教育，營(yíng)造濃厚的工作氛圍，提高全民節(jié)能意識(shí)，充分發(fā)揮各行業(yè)協(xié)會(huì)及技術(shù)機(jī)構(gòu)的支撐作用，共同推進(jìn)工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作。

（2）充分發(fā)揮企業(yè)節(jié)能減排的主體作用。鼓勵(lì)企業(yè)加大節(jié)能減排技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新投入，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。完善和落實(shí)鍋爐使用單位節(jié)能減排的各項(xiàng)管理制度，提高鍋爐熱效率，加強(qiáng)對(duì)鍋爐運(yùn)行人員和管理人員的節(jié)能技能培訓(xùn)考核，強(qiáng)化能源計(jì)量管理。

（3）推進(jìn)集中供熱和在用鍋爐的節(jié)能改造。進(jìn)一步推進(jìn)區(qū)域集中供熱，加強(qiáng)對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)、鍋爐輔機(jī)、控制系統(tǒng)及其他保溫及冷凝水回用等進(jìn)行技術(shù)改造，進(jìn)一步降低能源消耗。

（4）加快建立節(jié)能技術(shù)服務(wù)體系。制訂出臺(tái)發(fā)展節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)意見，促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。培育節(jié)能服務(wù)市場(chǎng)，加快推行合同能源管理，開展鍋爐效能測(cè)試工作，通過能效測(cè)試，了解鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況的優(yōu)勢(shì)，找出造成能量損失的主要因素，指明減少損失、提高效率的主要途徑。

TK227

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1004-7344（2016）27-0243-01

2016-9-2