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锅炉节能改造的环保效用与具体做法分析

2016-08-08白小军

大科技 2016年3期
关键词:电除尘器尾气燃煤

白小军

(兰州西固热电有限责任公司)

锅炉节能改造的环保效用与具体做法分析

白小军

(兰州西固热电有限责任公司)

伴随我国社会以及科技的不断发展,锅炉节能改造已经成为当前重要的形式之一,锅炉节能改造的目的在于使其更加环保,减少对环境的污染,提升锅炉的热效应,同时提升其使用的可靠性。众所周知,我国是能源消耗大国,在众多能源消耗中,煤炭的消耗比例一直很高,如今,可持续发展与绿色环保理念得到了高度重视,为此锅炉节能改造已经成为当前重要任务。本文主要针对锅炉节能改造的环保效用与具体做法展开分析,旨在提上锅炉的节能性能,为我国环保事业做出重要贡献。

环保效用;锅炉节能改造;具体做法

1 处理锅炉尾气的流程分析

西固公司的烟气脱硫工程,采用石灰石-石膏湿法、一炉一塔烟气脱硫装置,共建两套FGD装置,每套FGD装置的烟气处理能力为一台锅炉BMCR工况时100%的烟气量,即由锅炉引风机来的全部烟气,在与引风机串联的静叶可调轴流增压风机的作用下进入吸收塔,烟气自下向上流动,经过吸收塔内三层浆液喷淋层,烟气中的SO2、SO3被自上而下喷出的吸收剂吸收生成CaSO3·1/2H2O,并在吸收塔反应池中被鼓入的氧化空气氧化而生成石膏,罗茨型氧化风机(每塔两台,一运一备)。脱硫后的净烟气在两级串联的除雾器内除去烟气中携带的浆液雾滴后,约50℃的烟气进入内衬玻璃鳞片的烟囱排入大气,脱硫效率不小于95%。在这一过程中,产生的主要化学反应用反应式表达为:

而我公司的除尘采用RWD-KFH324-4-2型双室四电场静电除尘器,其型式为干式、板式、卧式;每台炉配2台电除尘器,每台电除尘器下设有8个灰斗;控制方式为微机高、低压控制和集中程序控制,每台配有8台硅整流变压器,16套振打装置。利用高压直流电压产生电晕放电,使气体电离,烟气在电除尘器中通过时,烟气中的粉尘在电场中荷电;荷电粉尘在电场力的作用下向极性相反的电极运动,到达极板或极线时,粉尘被吸附到极板或极线上,通过振打装置落入灰斗,而使烟气净化,同时在此基础上增加湿式除尘器,进一步提升除尘效率,减少粉尘的排放。

实践表明,处理后的尾气与规定的标准要求相符合。锅炉改造和没经过处理的烟尘初始浓度1800mg/m3相比,除尘率≥98%;干式除尘后,该型号锅炉和规定的排放标准相比为10mg/Nm3;除此之外,二氧化硫的吸收排放标准经改造后为20mg/m3,也与规定的标准要求相符合。

尽管改造后的锅炉在排放方面的各个标准都已经达到了实际规定的标准要求,但是如果按照每年消耗500t煤计算,每吨煤的产汽量按照6t计算,那么蒸汽产能大约3000t,此时需要满负荷运行的时间大约为1500h[2]。对于2t的小锅炉而言,我国到了2012年原煤产量为36.5亿t,据统计,我国工业燃煤锅炉数量不断增加。在众多锅炉当中,有70%的锅炉属于蒸汽锅炉,其他锅炉为热水锅炉,由此可见空气污染的严重性。

除此之外,该公司所使用的锅炉也有一些问题存在,例如锅炉热效率低、鼓、引风机的输出能力不够匹配等。

①锅炉的给水处理无法达到锅炉设计给水标准要求,这导致换热部分管束内壁结垢热阻不断增加,而传热效率随之下降;②由于锅炉炉排上的燃煤燃烧不够均匀,导致炉排前段的火焰出现了较高现象,而燃烧成分主要是燃煤中的挥发部分,燃煤质量中的焦炭部分火焰也比较低,燃烧也不够充分,导致炉内辐射的传热效果逐渐下降,最终导致出现固体不完全燃烧并且热损失增加的现象出现,影响整个锅炉的运行;③在锅炉本体受热面积当中,其辐射大约为29m2,其对流较高,当前锅炉所使用的省煤器主要是后配设置[3],这与勇继军在《有机热载体锅炉节能改造中需注意的几个方面》一文中有着极为相似的观点。该设备能够回收一部分热量,但是在锅炉排烟温度方面依旧很高,导致排烟热损失比较大。

2 对锅炉改造的结果分析

为了能够充分的响应政府节能号召,该公司对原有使用的燃煤锅炉进行了报废处理,并将其改为2t的轻质柴油为燃料的燃油锅炉。这不仅能够降低锅炉污染物的排放量,还能够提升能源利用效率,最终实现节能排放的目的。

(1)经过改造后尾气排放情况有所改变。改造完成后,经过检测尾气排放达标已经达到了预期的目标。同时,在烟尘排放量方面,每立方尾气的排放量已经减少了:(29.2~11.1)mg/m3;二氧化碳的排放浓度也有所缩减:(58.9~115)mg/m3。可见,锅炉改造已经取得了较好的减排效果。

(2)经过改造后锅炉的能耗也有所改变。锅炉改造完成以后,锅炉的能耗节省情况不断好转,其中理论耗油量以及燃料都有所节约[4],在锅炉改造以后,很多用电设备得到了节省,例如鼓风机、引风机以及脱硫循环水泵等,从总的装机容量上看,其容量已经减少了30多千瓦。如果按照运行花费时间1500h,耗电量按照80%进行计算,那么其电量大致节约为3.6万度,这也能够充分的体现出锅炉改造后的成效所在。经过改造后,二次污染现象逐渐减少,实现了环保发展与生产的目标。

实践表明,我国锅炉的保有量和锅炉制造厂家的数量在世界上排名第一,随着燃煤锅炉与工业锅炉等不断增加[5],这与赵建国在《小型链条锅炉节能改造中组合循环流化床技术的应用分析》一文中有着极为相似的观点。年消耗煤炭量也逐渐增加,但是经过改造后,燃煤与燃油资源得到了一定程度上的节省,这与我国环保节能目标的实现要求相吻合,可见锅炉改造的意义所在。

3 总结

如今,大气污染极为严重,人们的生活环境以及身体健康状况等收到了极大的威胁,因此,为了能够改善环境,很多企业都着手于燃煤锅炉的改造,对于那些低效高污染的燃煤炉具与锅炉给予淘汰,大力发展节能环保锅炉,并不断的孤立各个企业在发展与生产中应用节能环保锅炉,以节省生产过程中的资源,同时降低污染,减少尾气的排放量,不断的推动节能环保锅炉的发展。本文以某公司锅炉改造威力,分析了锅炉改造的流程与改造结果。实践表明,锅炉改造已经取得了一定的成效,在节能方面取得了巨大的成就。

[1]程元青.浅析锅炉节能改造的环保效用[J].科技创新与应用,2016(1):96~97.

[2]胡刚,李鸿雁,邹德敬,等.DZL14-1.0/115/70-A型锅炉节能改造技术分析[J].品牌与标准化,2012(2):34~89.

[3]勇继军.有机热载体锅炉节能改造中需注意的几个方面[J].工业锅炉,2010(1):42~44.

[4]田金星.小区锅炉节能改造与分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014(27):2749~2750.

[5]赵建国.小型链条锅炉节能改造中组合循环流化床技术的应用分析[J].科学时代,2014(8):12~53.

TK229.7

A

1004-7344(2016)03-0196-01

2016-1-12

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