試析燃煤鍋爐改造存在的問(wèn)題及節(jié)能環(huán)保改造措施

【摘 要】本文主要針對(duì)燃煤鍋爐改造存在的問(wèn)題及節(jié)能環(huán)保改造措施展開(kāi)深入研究，重點(diǎn)闡述了幾點(diǎn)可行的節(jié)能環(huán)保改造措施，比如爐膛拱型優(yōu)化改造、積極引進(jìn)脫硫除塵技術(shù)、合理配風(fēng)、改造鍋爐給煤裝置以及使用鍋爐清灰劑等，確保燃煤鍋爐改造滿足節(jié)能環(huán)保需求，進(jìn)而解決能耗嚴(yán)重這一問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】燃煤鍋爐改造；問(wèn)題；節(jié)能環(huán)保

現(xiàn)階段，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，大大提高了工業(yè)技術(shù)，而燃煤鍋爐的使用越來(lái)越頻繁，極容易導(dǎo)致嚴(yán)重的污染問(wèn)題，從而造成嚴(yán)重的環(huán)境破壞問(wèn)題，并威脅到人體生命健康。因此，必須要制定切實(shí)可行的節(jié)能環(huán)保改造措施，貫徹落實(shí)好節(jié)能環(huán)保原則，對(duì)燃煤鍋爐運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

一、燃煤鍋爐改造中存在的問(wèn)題

（一）燃煤鍋爐制造水平有待提升

一般來(lái)說(shuō)，在燃煤鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)計(jì)和制造工藝效果并不顯著，一定程度難以提高燃煤鍋爐的制造質(zhì)量水平，也很難滿足生產(chǎn)要求。對(duì)于燃煤鍋爐設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就是受熱面本體的選種和爐型的設(shè)計(jì)【1】。然而在設(shè)計(jì)工作中，僅僅做了表面工作，生產(chǎn)技術(shù)水平仍然處于較為初級(jí)階段。與國(guó)際領(lǐng)先燃煤鍋爐制造企業(yè)相比，我國(guó)存在著較大的差異，尤其在技術(shù)和操作方面，僅僅與基本燃燒需求相符合。同時(shí)，一些企業(yè)雖然購(gòu)買了燃?xì)庠O(shè)備，但是在成本這一因素的影響下，一些燃煤鍋爐企業(yè)僅僅對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行了應(yīng)用，對(duì)于傳統(tǒng)燃煤鍋爐技術(shù)來(lái)說(shuō)，存在著較多問(wèn)題，比如漏風(fēng)、漏煤現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，從而對(duì)鍋爐的正常運(yùn)行產(chǎn)生了極大的影響。

（二）燃煤鍋爐運(yùn)作效率較低

在燃煤鍋爐生產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)際的熱能效率并不高，與設(shè)計(jì)階段的預(yù)期效率較不相符，至少降低了10%。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于燃煤鍋爐來(lái)說(shuō)，其供水水質(zhì)較為硬化，導(dǎo)致在燃煤鍋爐管路內(nèi)壁上，存在著較多水垢，難以保證燃煤鍋爐管路良好的導(dǎo)熱效果。同時(shí)，在燃煤鍋爐中，內(nèi)部煤炭燃燒較不均勻，在煤炭燃燒過(guò)程中，燃煤鍋爐前后排溫度較不一致，其中前排溫度較高，其主要成分就是燃煤鍋爐揮發(fā)氣體，煤炭中焦炭燃燒較不充分，固體燃料燃燒度嚴(yán)重不足，就是導(dǎo)致燃煤鍋爐燃料損失現(xiàn)象較為嚴(yán)重，從而造成了燃煤鍋爐熱能效率始終停滯不前。

（三）工業(yè)鍋爐的輔機(jī)配置較不良好

現(xiàn)階段，在企業(yè)燃煤鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，其運(yùn)行狀態(tài)都是低負(fù)荷的，這對(duì)燃煤鍋爐效率的提升產(chǎn)生了極大的影響，也不利于實(shí)現(xiàn)資源的高效利用。而且燃煤鍋爐的輔助設(shè)施也較不完善，輔助設(shè)施的設(shè)備質(zhì)量與生產(chǎn)需求較不相符，很難提高整個(gè)鍋爐的燃燒效率和換熱率等，在燃煤鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)器會(huì)產(chǎn)生噪音，進(jìn)而增開(kāi)耗煤量，嚴(yán)重影響到燃煤鍋爐運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性【2】，也不利于充分發(fā)揮出燃煤鍋爐的使用性能。

（四）尚未積極開(kāi)展清灰工作

在以往鍋爐爐膛內(nèi)，其結(jié)焦速度較快，不利于提高鍋爐熱效率，這對(duì)鍋爐出力產(chǎn)生了極大的影響，而且結(jié)焦的清理也存在著極大的難度性，極容易使鍋爐管壁出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，影響鍋爐正常的使用壽命，在管壁積灰較為嚴(yán)重的情況下，局部溫度會(huì)越來(lái)越高，進(jìn)而引發(fā)安全事故。

二、燃煤鍋爐改造的節(jié)能環(huán)保改造措施

（一）提高燃煤鍋爐制造水平

1. 爐膛拱型優(yōu)化改造

對(duì)于爐型來(lái)說(shuō)，是火床爐的重要構(gòu)成內(nèi)容之一，可以有效控制引煤燃火，并充分掌握火床爐的空氣狀況。借助爐拱，可以將爐膛內(nèi)的氣流保持混合均勻，所以要加強(qiáng)爐膛內(nèi)的熱傳導(dǎo)，為燃燒創(chuàng)造便利條件。在日常生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，爐拱主要包括：首先，對(duì)于前拱來(lái)說(shuō)，主要負(fù)責(zé)傳遞輻射熱度和火焰輻射熱度，確保新燃料區(qū)受熱具備良好的均勻性，所以在該部分的運(yùn)行中，要加強(qiáng)敞開(kāi)設(shè)計(jì)優(yōu)化，防止熱度過(guò)高現(xiàn)象的出現(xiàn)。其次，對(duì)于后拱來(lái)說(shuō)，還要不斷優(yōu)化其覆蓋率，但是要保證前后拱之間適宜的距離。最后，在生產(chǎn)過(guò)程中，不同煤種的使用，要從實(shí)際情況出發(fā)，不斷優(yōu)化改造相應(yīng)的爐型，比如在形狀和位置等方面。

2. 積極引進(jìn)脫硫除塵技術(shù)

針對(duì)燃煤鍋爐內(nèi)石灰塔結(jié)垢這一現(xiàn)象，必須要加強(qiáng)脫硫除塵技術(shù)的應(yīng)用，以此來(lái)滿足清潔需求?，F(xiàn)階段，對(duì)于鈉鈣雙堿法的脫硫工藝，屬于先進(jìn)的工藝技術(shù)之一，具有較多的優(yōu)勢(shì)，比如較高的安全水平、脫硫效率等。在鍋爐內(nèi)，針對(duì)脫硫除塵技術(shù)，可以不斷降低煙氣排放污染物比例，特別針對(duì)二氧化硫的比例。

（二）合理配風(fēng)，不斷提高燃燒效率

對(duì)于配風(fēng)工作來(lái)說(shuō)，是提高燃煤鍋爐連續(xù)性和經(jīng)濟(jì)性的重要保障?，F(xiàn)階段，在常見(jiàn)的燃煤鍋爐中，風(fēng)量的合理分配，必須要從燃燒需求出發(fā)，充分燃燒燃料，為鍋爐熱效率的提升創(chuàng)造有利條件。在燃煤鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，必須要積極開(kāi)展應(yīng)力的均勻分配工作，避免各個(gè)風(fēng)倉(cāng)之間出現(xiàn)串風(fēng)現(xiàn)象【3】，實(shí)現(xiàn)合理配風(fēng)目標(biāo)。首先，要積極改造傳統(tǒng)風(fēng)倉(cāng)結(jié)構(gòu)，高度重視風(fēng)倉(cāng)的密封性，如果出現(xiàn)了燃燒不充分現(xiàn)象，要對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，不斷提高鍋爐熱效率。在改造完成以后，要不斷改善和調(diào)整風(fēng)倉(cāng)結(jié)構(gòu)和密封程度，給予供風(fēng)均勻性一定的保障。在配風(fēng)需求下，要正確選擇鼓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)，借助人工來(lái)對(duì)風(fēng)量大小進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)燃料的全部燃燒，從而降低煙氣排放。

此外，還要合理設(shè)置煙道，確保除塵器良好的工作效果。科學(xué)設(shè)置煙道，可以確保管道尾部良好的密封性，避免出現(xiàn)煙氣漏放現(xiàn)象，并滿足除塵器工作需求，實(shí)現(xiàn)環(huán)保排放目標(biāo)。

（三）改造鍋爐給煤裝置

在燃煤鍋爐實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，給煤裝置的應(yīng)用存在的問(wèn)題較為突出，在爐排上，堆放著原有煤，一定程度上導(dǎo)致布風(fēng)的不均衡狀態(tài)較為顯著，也很難提高原有煤的燃盡率?；诖耍瑢?duì)于燃煤鍋爐企業(yè)來(lái)說(shuō)，必須要不斷優(yōu)化改造給煤裝置，實(shí)現(xiàn)給煤裝置向分層給煤裝置的順利過(guò)渡。結(jié)合重力作用，在原有煤下落過(guò)程中，最下層是大顆粒，然后向上依次是中顆粒、小顆粒等，從而實(shí)現(xiàn)不同顆粒在原有煤上的均勻鋪放，構(gòu)建適宜的鍋爐煤層結(jié)構(gòu)。

（四）添加鍋爐清灰劑，使用除塵設(shè)備

1. 在以往鍋爐爐膛內(nèi)，結(jié)焦的清理工作沒(méi)有得到有效落實(shí)，這嚴(yán)重影響鍋爐正常的使用壽命。因此，加強(qiáng)清灰劑的應(yīng)用，滿足除渣、除灰以及催化等要求。在使用清灰劑過(guò)程中，在高溫狀態(tài)下【4】，爐膛的清灰劑會(huì)迅速出現(xiàn)升華分解，進(jìn)而接觸到鍋爐受熱面上的結(jié)焦和結(jié)渣等，出現(xiàn)微爆反應(yīng)，進(jìn)而使結(jié)渣出現(xiàn)分解或脫落現(xiàn)象，并發(fā)揮出清灰劑自身的助燃作用，避免生成煙垢，確保鍋爐受熱面高度的清潔性，確保良好的熱傳遞效率。此外，在加入清灰劑以后，也可以大大降低結(jié)焦、結(jié)灰速度，為清理提供了極大的便利性。

2. 在燃煤鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，除塵設(shè)備的應(yīng)用是至關(guān)重要的?，F(xiàn)階段，在生態(tài)文明環(huán)境保護(hù)要求下，必須要加強(qiáng)新型除塵設(shè)備的應(yīng)用，比如袋式除塵設(shè)備，這種除塵設(shè)備的優(yōu)勢(shì)較為顯著，比如較高的工作效率和使用壽命等，而且噴吹效果也比較顯著，有效控制好煙氣的煙塵含量，保證較高的除塵效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在燃煤鍋爐改造過(guò)程中，必須要貫徹落實(shí)好節(jié)能環(huán)保原則，促進(jìn)燃煤鍋爐良好的運(yùn)行狀態(tài)，不斷提高燃煤鍋爐利用效率，并避免出現(xiàn)燃煤鍋爐能耗嚴(yán)重這一問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙航.淺析中小燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排途徑及情景[J].中國(guó)設(shè)備工程，2018（21）：68-69.

[2]全國(guó)燃煤鍋爐超低排放及燃料清潔化利用技術(shù)研討會(huì)將于9月在煙臺(tái)召開(kāi)[J].煤炭加工與綜合利用，2017（08）：5.

[3]張道福.燃煤鍋爐存在的技術(shù)問(wèn)題以及解決方法討論[J].化工管理，2017（18）：131.

[4]宋毅.燃煤鍋爐運(yùn)行影響因素分析和性能優(yōu)化方法[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2015（11）：270.

作者簡(jiǎn)介：

霍偉光（1983-9），男，漢族，吉林省松原市人，助理工程師，本科，吉林省松原石油化工股份有限公司，主要從事公用工程及節(jié)能環(huán)保等方面工作。

（作者單位：吉林省松原石油化工股份有限公司）