浅谈燃煤锅炉的节能环保改造措施

张 涛/北方工程设计研究院有限公司

浅谈燃煤锅炉的节能环保改造措施

张 涛/北方工程设计研究院有限公司

在我国的现阶段，煤仍然是我国主要的燃烧能源，因此我国的锅炉也大都是采用燃煤锅炉。这主要是因为我国的煤炭资源非常的丰富，同时就目前而言，我国的大部分锅炉仍以煤为主要的驱动力，这一方面是由于我国拥有数量较多的煤炭资源，另一方面是由于在我国资源利用早期，对于煤炭的利用技术掌握的较早。在我国现阶段，燃煤锅炉仍然具有较大的比重，其涉及的范围较广，数量相对较大，每年锅炉消耗的煤炭资源四亿吨左右，大约占我国原煤生产量的四分之一。但是煤炭燃烧之后会产生巨大的污染性气体，对我国的环境造成污染和破坏，因此有效加强对我国的燃煤锅炉加以节能和环保的改造和研究则显得十分的重要。

燃煤锅炉；节能环保；改造措施

引言

整体来看，我国的燃煤工业的锅炉大多普遍呈现出高污染、高能耗以及低效率的情况，这不仅浪费了我国的煤炭资源，而且也造成了环境污染和破坏等问题，因此有效对我国的燃煤锅炉的现状加以深入的分析和研究，改善其利用率较低、污染较大等不足之处尤为重要。以下，笔者简要就我国燃煤锅炉当前存在的主要问题加以分析，并提出相关的节能和环保的改造对策，更好的实现经济效益以及社会效益的统一。

一、我国工业燃煤锅炉现状分析

（一）燃煤锅炉的整体运行质量有待提高

由于我国工程技术设计人员受到制造体系以及设计方面等诸多因素的影响，在对燃煤锅炉设计的过程中，大多会更加关注热面本体以及锅炉类型，对于燃烧设备却有所忽略。在诸多的设计出的产品中大多会将其设计停留在表面层次，其技术水平相比较于其他的发达国家较为落后。就调查研究来看，我国的燃煤锅炉制造企业大多存在着规模较小的情况，其投入的资金有限、相关的设备也达不到标准条件，这对于锅炉链条炉排技术进步有一定的限制和阻碍，尤其是限制其工作效率的提高。尽管随着经济的快速发展，我国的某些企业在其具体的工作中引进了大量的先进的燃烧设备，在锅炉链条炉排技术方面也取得了一定的进步和发展，但是综合国内外来看，国内的燃烧配备市场普遍存在着不合理竞争现象，而且国外的发达国家的技术更是不断取得进步与发展，我国的大多数炉排厂家在燃烧设备的选取方面仍然存在着诸多的问题，仍有数量不少的炉排厂家仍然采用传统技术，其中存在的主要问题主要包括，漏风、调风门不严、炉排风室相互串风、锅炉横向风压分布不均匀等情况，这些不足之处不仅会严重制约着我国煤炭资源的充分燃烧，而且也一定程度的降低了锅炉的运作效率。

（二）燃煤锅炉的运行效率较低

据相关调查来看，我国的燃煤工业锅炉的设计效率大约控制在72％～80％之间，但是在燃煤锅炉的具体实践运行过程中，其运行的实际热效率大约会在60％～65％之间上下波动，相比较而言，实际运行的热效率比产品研制之初预期热效率大约会存在着十个百分点左右的波动，深究产生这种现象的原因，主要是由于燃煤锅炉在运行中的负荷较低，而且炉渣含碳量较高，多余空气的系数较大，排除的烟雾的温度较高。

（三）锅炉辅机配置不佳

就当前阶段而言，我国现阶段使用的燃煤锅炉，其运行过程中对于负荷的适应能力普遍存在适应能力较差的特点。尽管很多锅炉企业已经日益开始重视这些现象，对于锅炉的辅机也严格按照其定额加以调配，但是综合来看，大多数燃煤锅炉仍然会存在负荷较低的运行状态，这不仅极大的浪费了诸多资源和成本，而且对于锅炉机组的燃烧率以及换热率等性能的发挥也会起着限制作用。此外，在我国的工业锅炉的配套辅机中，其附件的质量水平也存在着不足之处，而且其附件中普遍存在着噪音较大、耗煤量较多以及稳定性较差的特点，严重制约着我国锅炉性能的充分发挥。

二、燃煤锅炉的节能环保改造措施

（一）优化炉拱

炉拱的主要作用是加强炉膛内气流的混合，合理组织炉内传热和燃烧。

炉拱分为前拱、中拱和后拱，中小型锅炉一般只有前后拱，前拱又称为辐射拱，是将燃烧火床面上的辐射热和部分火焰辐射的热传递到新燃料的着火区。前拱应有足够的敞开度，不宜过高，后拱应有足够的覆盖率，保证后拱出口烟气流速达到最佳状态。同时前后拱之间的距离要适中。

炉拱的形状和尺寸与燃用的煤种密切相关，按照实际使用的煤种，适当改变炉拱的形状与位置，可以改善燃烧状况，提高燃烧效率，减少燃煤消耗。

（二）合理配风，达到完全燃烧

当风机风量过大时，风机的能耗高、炉膛内风量大，导致锅炉内排烟热损失大，热效率降低、耗能高。当风机风量小、配比不合适时，炉膛内风量不足，造成不完全燃烧，会产生黑烟，造成环境污染。

如何维持炉膛内风量配比合适呢？一是确保各风室密封性良好，减少炉膛漏风，加强可燃气体与空气的混合，防止影响燃烧调整，导致燃烧时风量不足，产生不完全燃烧。二是，合理调控鼓、引风机风量，使其经济合理运行。我们可以通过观察火焰判断配风情况，当火焰发亮白说明风量过大，应减小风量；当火焰发暗发红说明风量不足，应增大风量；当火焰程麦黄色，轮廓清晰，表明配风良好。

（三）正确选择新型袋式除尘设备

中小型锅炉常用的除尘设备有重力沉降式除尘器、旋风除尘器、冲击式除尘器、离心式水膜除尘器等。随着环保要求日益严格，这些除尘设备已不能满足要求。选用新产品、新技术是我们做好环保节能工作的关键。建议采用低压脉冲喷吹长袋除尘器。

低压脉冲喷吹长袋除尘器是一种新型、高效袋式除尘器。有以下优点：一是低压脉冲清灰，效率高。二是脉冲阀使用寿命长，可靠性好，三是设备阻力小，喷吹效果好。四是滤袋装拆方便，固定可靠。通过新型除尘设备安装使用可使烟气排放的烟尘含量大大降低，烟尘排放达标。

（四）采用先进的脱硫除尘技术

采用钠钙双碱法脱硫工艺，该方法技术成熟、脱硫效率高、运行安全可靠、操作简便。既解决了石灰法塔内易结垢的缺点，又具备了钠碱法吸收效率高的优点。

经脱硫除尘后的烟气排放，符合 “锅炉大气污染排放标准”，大大降低了烟气中的SO2的含量。

（五）控制系统改造

锅炉控制系统节能改造有两类，一是对于负荷变化幅度较大，而且变化频繁的锅炉，按照锅炉的负荷要求，实时调节给煤量、给水量、鼓风量和引风量，使锅炉经常处在良好的运行状态。将原来的手工控制或半自动控制改造成全自动控制。二是对供暖锅炉的，在保持足够室温的前提下，根据户外温度的变化，实时调节锅炉的输出热量，达到舒适、节能、环保的目的。实现这类自动控制，可使锅炉节约20％左右的燃煤。

三、结束语

燃煤锅炉节能环保的改造分析对于我国经济效益显著提高有着极为重要的意义和影响，此外更可以有效的保护我国的环境，减少环境污染等问题。笔者衷心希望，以上关于对我国燃煤锅炉节能环保的改造探究能被相关负责人合理的吸收和采纳，进而更好的提高我国燃煤锅炉生产厂家的经济效益，并不断推动其技术改革，更好的为我国经济的长远发展做贡献。

[1]张佑全.中小型工业锅炉烟气脱硫技术述评工业锅炉[J].工业锅炉，2000（03）.

[2]陈会丽，刘新尚，宋传静.浅谈工业锅炉节能技术[J].中国科技纵横，2011（19）.

[3]米文霞.谈燃煤锅炉的节能环保改造与技术管理[J].应用能源技术，2005，01：12-14.