摘要：随着人民生活水平的提高，对环境保护力度的不断加大，工业锅炉的节能减排变得十分重要。目前我国燃煤工业锅炉效率低，污染重，节能潜力巨大，燃煤锅炉节能减排工作有着深远的意义。文章分析我国燃煤锅炉现状的基础上，阐述燃煤工业锅炉节能减排的主要途径，通过加强技术改造、运行管理、水质监督等措施的应用，可提高锅炉的运行效率，实现节能减排的目的。
关键词：燃煤工业；工业锅炉；节能减排；技改措施
1 前言
煤炭是我国的主要能源，我国煤炭的五分之四用于直接燃烧，由于燃煤设备和燃烧技术相对落后，因而带来了燃烧效率不高和环境污染严重两大问题。由于燃煤设备效率低，造成能源的很大浪费。以工业锅炉为例，我国现有燃煤工业锅炉 52 万台以上，每年耗煤占煤炭生产总量的 35％，但平均的锅炉效率只有 60％，比先进国家 80％的效率低 20 个百分点以上，仅此一项，每年浪费原煤近 1 亿吨。我国绝大部分大气污染物是由煤燃烧引起的。因此，提高效率、减少污染是我国今后发展燃煤技术的根本指导思想。
2 燃煤工业锅炉节能减排的主要途径
2.1 加强锅炉技术改造、实现技术节能
2.1.1 锅炉燃烧节能技术
在保证完全燃烧前提下的低空气系数燃烧技术；充分利用排烟余热预热燃烧用空气和燃料的技术；富氧燃烧技术等。实现低空气系数燃烧的方法有手动调节、用比例调节型烧嘴控制、在烧嘴前的燃料和空气管路上分别装有流量检测和流量调节装置、空气预热的空气系数控制系统、微机控制系统等。
2.1.2 锅炉的绝热保温
对高温炉体及管道进行绝热保温，将减少散热损失，大大提高热效率，取得显著的节能效果。常用的绝热材料有硅酸铝纤维、岩棉、玻璃棉、复合硅酸盐保温材料、硅藻土轻质浇注料等。
2.1.3 工业锅炉燃烧新技术
应用在工业锅炉上的燃烧新技术有 10 多种，主要有分层层燃系列燃烧技术、多功能均匀分层燃烧技术、分相分段系列燃烧技术、抛喷煤燃烧技术、炉内消烟除尘节能技术、强化悬浮可燃物燃烧技术、减少炉排故障技术等。
2.1.4 新炉型新技术在锅炉改造中的应用
主要有沸腾炉在锅炉改造中的应用、循环流化床燃烧技术在锅炉改造中的应用、煤矸石硫化床燃烧技术的应用、对流型炉拱在火床炉改造中的应用等。
2.2 加强锅炉运行管理、实行管理节能
要求管理人员学习节能法规、节能新知识和节能管理方面知识，使锅炉管理人员更新观念，提高锅炉运行和管理水平。完善各种规章制度，健全了管理机构，实行定时、定点检查检修制度，实行“以产定耗、节奖超罚”制度，提高司炉工的责任心和节能减排意识。
2.3 加强锅炉水质监督工作、实现水处理节能
一般锅炉给水中含有大量的溶解气体和盐类，如果给水未经处理或处理不当，会造成锅炉受热面腐蚀和结垢现象。因此应采取有效的水处理技术和除垢技术，加强对锅炉的给水、锅水检验分析，实现锅炉无垢运行。
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3 部分技改措施
3.1 给煤装置改造
将斗式给煤改造成分层给煤，即使用重力筛选将原煤中块状、粉状煤自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善了燃烧状况，提高煤的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得 5%～20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。投资很少，回收很快。
3.2 燃烧系统改造
对于正转链条炉排锅炉，这项技术改造是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉膛的适当位置，使之在炉排层燃基础上，增加适量的悬浮燃烧，可以获得 10%左右的节能率。但是，喷入的煤粉量、喷射速度与位置要控制适当，否则，将增大排烟黑度，影响节能效果。对于燃油、燃气和煤粉锅炉，是用新型节能燃烧器取代陈旧、落后的燃烧器，改造效果也与原设备状况相关，原状越差，效果越好，一般可达 5%～10%。
3.3 炉拱改造
正转链条炉排锅炉的炉拱是按设计煤种配置的，有不少锅炉不能燃用设计煤种，导致燃烧状况不佳，直接影响锅炉的热效率，甚至影响锅炉出力。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，现在已有适用多种煤种的炉拱配置技术。这项改造可获得 10%左右的节能效果，技改投资半年左右可收回。
3.4 采用低耗电量的变频技术对锅炉辅机节能改造
采用低耗电量的变频技术节能效果好，其优势在于：电机转速降低，减少了机械磨损，电机工作温度明显降低，检修工作量减少；电机采用软启动，启动电流从零逐渐上升到额定电流值，不仅节能而且不会对电网造成冲击，节能效果显著，一般情况下可以节能约 30%。
3.5 控制系统改造
工业锅炉控制系统节能改造有 2 类：
①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。这类改造，对于负荷变化幅度较大，而且变化频繁的锅炉节能效果很好，一般可达 10%左右；
②对针供暖锅炉的改造。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。
3.6 推广冷凝水回收技术，对给水系统进行改造
锅炉补给水利用蒸汽冷凝水，有如下好处：热量利用，蒸汽冷凝水回水温度一般为 60～95℃，可以提高锅炉给水温度 40～60℃，节煤效果明显；冷凝水回收量一般可达到锅炉补给水量的 40%～80%，大大节约锅炉软水用量，既节约用水又节约用盐；给水温度的提高，提高了锅炉炉膛温度，有利于煤的充分燃烧；蒸汽冷凝水含盐量较低，可以降低锅炉排污量，提高锅炉热效率；减少了企业污水排放量和烟尘排放量。
4 结语
工业燃煤锅炉的节能工作，是降低能耗、减少环境污染、实现可持续发展和造福子孙后代的有益事业。积极贯彻落实国家的节能减排政策，高度重视工业锅炉节能减排工作，加强实施节能技术措施和管理措施的应用，可提高锅炉的运行效率，以达到实现低耗高效的节能减排目的。
参考文献：
[1]彭旭东、王振宇：工业锅炉节能改造技术．能源与节能，2007，36（9）：44-55
[2]刘鹏宇：关于锅炉节能改造技术的研究． 中国科技纵横，2011，4：24-26
[3]付海英：城市建设理论研究．科技风，2003.，3：32-35
论文作者:刘敬霞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/6
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