锅炉供热节能环保工作的管理和实践

吴海鹏

（吕梁市西南供热气站，山西 吕梁 033000）

0 引言

山西省吕梁市西南供热站共有三台64MW链条热水锅炉，2017年引入了脱硝、脱硫、除尘系统实现特别限制排放标准，其中脱硝系统采用SNCR；除尘系统采用气力输灰+低压脉冲布袋除尘器；脱硫系统采用湿式石灰石—石膏法工艺技术。每台链条热水锅炉对应一套脱硝、脱硫、除尘系统，所有设施设备共有三套。结合该装机设施一个采暖期后的实际状况来看，可以发现其运行状态良好[1]。但随着我国大气环境污染最低排放指标的不断提高，该供热站现有的烟气脱硫除尘装置已经无法充分满足排放标准需求。2018年对其进行优化和改造，并加大管理力度，将排放标准提高，实现新的超低排放要求。

1 锅炉供热节能运行管理

锅炉节能运行管理，并非一味强调节约能源，而是需要在保证锅炉供热安全性和可靠性基础上，尽可能减少不必要的能源消耗和浪费。这就需要应用现代化管理技术和方法，促进锅炉稳定运行，并以最小的热损失，达到最大化热效率，从而为企业创造最大化经济效益。在锅炉供热节能管理工作中，可以从三个反面入手进行分析：

1.1 燃料管理

需要管理人员在采购环节做好质量控制工作，在保证价格合理的情况下，优先选择发热量较高的燃料，保证燃料低位发热量高于25000kJ/kg。另外，需要保证燃料的挥发分高于20%（包括20%），含硫量低于1%（包括1%），水分低于10%（包括10%）。为了满足这一管理需求，需要锅炉房充分做好预燃料分析工作，如果条件不允许，需要将燃料送往专业机构检测。

1.2 燃烧管理

在保证燃料质量过关的情况下，还要做好燃烧管理工作。在此过程中，管理人员需要采用科学方式尽可能提高锅炉热效率。所谓锅炉热效率，就是在一定时间内锅炉供热产生的总有效热量占据送往锅炉总热量的百分比[2]。在锅炉供热过程中，需要保证燃料持续燃烧，但由于燃料不一定会完全燃尽，所以发出的热量也无法完全传递，这也导致部分热量损失，从而降低锅炉热效率。

随着科学技术不断进步，我国锅炉热效率设计值也随之提高，有些锅炉甚至达到80%以上，在对锅炉进行热工测试时，需要严格按照现行标准进行，保证测试结果能够真实反映锅炉性能，而锅炉热效率主要指锅炉在一定时间下的运行效率，通常运行效率需要低于设计效率，其结果也能够反映锅炉的节能水平。

1.3 节能管理

锅炉节能管理工作主要需要避免锅炉和热力管系发生水、汽渗、漏、跑、冒现行，同时做好锅炉受热面以及内外清洁工作，从而保证锅炉在运行过程中能够提高热转换率。另外，保证锅炉经济运行，是提高其状态安全性和可靠性的有效措施，这就需要管理人员借助科学管理方法，以锅炉运行过热效率为管理核心，在条件允许的情况下，对锅炉进行科学改造。如上文提到的案例中，可以对脱硫路线、除尘路线、脱硝路线或锅炉路线进行改造，保证改造后的锅炉排放标准达到以下需求：颗粒物排放浓度在10mg/m3范围内，二氧化硫排放浓度在35mg/m3范围内，氮氧化物排放浓度在50mg/m3范围内。

2 供热锅炉环保运行管理

近年来，我国坚持贯彻落实可持续发展战略，节能环保成为社会发展大势所趋，在这一发展背景下，我国大气污染排放最低排放指标也在不断更新，这也对锅炉环保管理提出更高需求。需要管理人员对锅炉、环保设施设备、锅炉配套辅机等方面入手做好管理工作。

在购买燃料时，需要优先购买含挥发成分高，并且硫分和灰分粘结性较强的煤炭资源，这种煤炭在燃烧过程中，产生的二氧化硫和烟尘相对较少。如果煤炭中的灰分较多，容易导致燃料细化，使其在燃烧过程中产生细小碳离子，在风力作用下形成大量烟尘[3]。另外，生产使用锅炉时，可以在干燥煤炭中适当加入水资源，通常水分控制在5%～10%范围内，如此能够提高煤炭粘结效果，减少炉膛中没有完全燃烧的热损失。在此基础上，还要合理调整煤层厚度。上文案例提到，该供热站共有三台64MW链条热水锅炉，对于链条锅炉，通常煤层厚度需要控制在10～15cm范围内。如果厚度过高，会导致通风不畅，从而使炉内燃料无法充分燃烧，最终产生热损失。

在锅炉炉排清灰过程中，需要结合炉内火焰情况进行操作，如果在火焰燃烧情况较好的情况下清灰。针对其他机械锅炉，在需要尽可能通过观察孔观察火候，减少炉门开关次数，如此能够避免冷风进入。在此基础上，还可以通过科学手段提高锅炉密封性，避免锅炉产生漏气、漏灰等问题。众所周知，手烧锅炉在运行过程中需要对其进行周期性加煤掏火，所以炉门开关次数较多，这也容易导致炉内温度不断下降，使燃料无法充分燃烧，最终使煤尘随烟气带出，对环境造成破坏。针对这一问题，管理人员需要在加煤初期阶段，向锅炉内部送入二次风[4]，在加煤后期，可以停止送风，并适当增大一次风。结合实际情况来看，将二次风送入锅炉内部，不仅能够补充空气量，还可以发挥搅拌功能，使锅炉中的空气、燃料与可燃气体充分融合并燃烧，有利于提高燃料燃烧率，从而达到防尘目标。

与此同时，管理人员还要对锅炉受热面烟垢、水垢进行清理，这些污垢大多由传热系数较小的物质组成，在锅炉燃烧过程中会产生阻热作用，会在一定程度上降低燃烧效果。为了达到锅炉所需供水温度指令，只能加大耗煤量和鼓引风量，这样势必会提高排烟温度，同时降低燃煤的燃尽率，从而形成能源浪费。

除尘脱硫脱硝系统作为锅炉环保配套设施设备，其在保证锅炉正常运行指令参数时，确保排放要符合标准，同时整个环保系统在节能方面挖掘潜力很大。上文所述西南供热站除尘采用气力输灰+低压脉冲布袋除尘方式，此方式解决了除尘器清灰过程中形成“跑风”，从而影响锅炉效率的问题。脱硫系统采用湿式石灰石—石膏法工艺技术，浆液泵采用四台浆液循环泵，两台75KW、两台90KW，运行过程中煤的含硫率会有很大变化，因此根据烟气SO2原始浓度灵活调整运行台数，如果能调整运行两台，则节能量会有很大空间。

2018年提升改造后，脱硝系统采用SCR炉外脱硝系统，脱硝剂为尿素，配套电加热尿素热解系统，催化剂采用蜂窝状催化剂，锅炉高温区烟气与对流管束后低温烟气混合为300～400℃的烟气进入反应器与尿素热解的氨气反应生成氮气和水，然后经两级省煤器，再经除尘脱硫系统排入大气，每台锅炉尿素热解系统电加热功率为240kW，所以运行中烟气温度的把控对电耗影响很大。

除了以上几点外，管理人员还应做好锅炉房环境管理工作。首先，要保证锅炉内部不冒正压。其次，针对漏灰现象需要及时查找原因并解决。最后，做好日常冲洗、打扫等工作。如果锅炉房环境不佳，不仅会影响锅炉设备运行效率，还会为工作人员身心健康造成巨大威胁。所以在制定交接班制度时，需要明确锅炉房环境管理相关内容，并划分管理职责，保证清洁工作做到位。

为了满足这一需求，需要制定明确的岗位制度，同时编写锅炉运行规范和定期管理计划。保证落实到工作中。另外，需要执行岗位责任制，保证所有工作人员做到各司其职，发生问题时能够及时追责到个人，避免管理不力，导致设备产生不力。

除此之外，还应建立压力、流量、温度等各项指标监测制度，保证将各参数维持在标准范围内，一旦发生异常现象，需要维修管理人员及时找到问题根源，并针对性采取措施解决，从而保证锅炉设备稳定运行[6]。

3 结语

综上所述，锅炉在运行过程中，不可避免存在燃料燃烧不充分问题，或者锅炉设备受各种原因影响产生漏气现象，不仅影响生产效率和质量，还会为生态环境造成严重污染。无法充分满足新时期节能环保发展需求，针对这一问题，本文从锅炉节能运行管理和环保运行管理两个角度进行分析，通过研究引发环境污染的原因，针对性提出解决对策，旨在为提高锅炉运行水平奠定基础，同时减少环境污染问题。