我国工业锅炉使用现状与节能减排对策探讨
作者:jnscsh 时间:2021-07-22 08:43:18 浏览次数:次
摘 要:随着现代化文明社会的进步,节能、环保理念越来越深入人心,基于此,如何提高工业锅炉对煤炭资源的利用效率、减低污染物排放量,已经成为了社会各界普遍关注的焦点问题。本篇论文中,笔者主要对我国工业锅炉的使用现状进行了分析,并提出了几点有效的节能减排对策,以供参考。
关键词:工业锅炉;使用现状;节能减排
在我国的能源消费结构中,煤炭长期以来一直是一个主要的组成部分,现阶段我国的燃煤技术、燃煤设备相对来说较为落后,从而导致因煤炭燃烧效率低下而造成的资源浪费问题、能源短缺问题以及环境污染问题日益加剧。
一、我国工业锅炉使用现状
(一)自动化水平较低
就现阶段来说,我国工业锅炉的自动化运行水平较低,很少有设置运行检测仪,只有少部分配置了运行检测仪,这些未设置运行检测仪的工业锅炉,在其运行过程中,锅炉操作人员很难全面掌握其具体的运行数据、负荷变化情况以及燃烧工况,从而无法对锅炉的运行状况进行及时调整,这就在很大程度上限制了工业锅炉以及电机的运行效率,进而导致资源浪费问题的加剧。
(二)工业锅炉排烟污染大
就现阶段来说,有机热载体锅炉是我国使用范围较广的一种工业锅炉,通常情况下,有机热载体锅炉采用的是层燃的燃煤方法,这种方法的排烟温度相对来说较大,一般在300摄氏度以上,且烟气中存在大量的二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等有毒有害气体。这些包含着大量有毒有害气体的高温烟尘排放在大气环境之中,不仅给环境造成了严重的污染,也导致了大量热量的流失,增加了能源损耗。
(三)水质超标
根据我国工业锅炉水质方面的相关规定标准,工业锅炉使用前,必须要配置相应的加药装置、水处理设备,但是,因为受到资金、技术水平等因素的限制,现阶段仍有一些锅炉存在水质超标的问题。
(四)积灰与结焦
随着工业建设进程的不断加快,我国工业建设过程中对煤炭资源的消耗量越来越多,导致煤炭供需矛盾日益加剧,为缓解供求矛盾问题,在一定程度上降低了对燃煤质量的要求,基于这样的原因,现阶段我国工业锅炉的燃煤,存在质量参差不齐的问题。如果使用质量较低的燃煤,其在燃烧过程中会出现大量的粘结物质,这些粘结物质在锅炉受热面上积聚,在高温作用的影响下,就出造成积灰与结焦,进而导致锅炉效率的降低。
二、工业锅炉的节能对策
我国使用的工业锅炉中,七成以上的为蒸汽锅炉,其他的为热水锅炉,锅炉类型多种多样,主要是层燃锅炉,这种锅炉的热效率普遍较低,因此,必须对其进行技术改造。第一,对锅炉给煤装置进行改造,主要是改变传统的斗式给煤装置,变为分层给煤装置。使用分层给煤装置之后,就可以利用重力的作用对煤炭进行筛选,使其在炉排之上自下而上、由块到末的分布,这样的分层可以给煤炭更多的进风机会,有利于使煤炭燃烧情况得到有效改善,进而使燃烧效率得到有效提高。第二,对锅炉燃烧系统进行改造。具体的做法是从炉前的适当位置将适量煤粉喷入炉膛,也就是在炉排层燃的前提下使锅炉增加一定量的悬浮燃烧。需要注意的一点是,这种技术改造对喷入位置、喷速以及喷入的煤粉量有着比较高的要求,因此在对锅炉燃烧系统进行改造的时候,必须对喷入位置、喷速以及喷入的煤粉量进行严格控制。第三,对锅炉炉拱进行改造。指的是,根据使用的煤种,对炉拱的位置、炉拱的形状进行适当的改造,以使煤炭燃烧状况得到改善,使煤炭燃效率得到提高。第四,对锅炉辅机进行改造。对于层燃锅炉来说,鼓风机、引风机是其主要的辅机,而鼓风机、引风机的运行参数是受锅炉热效率、锅炉能耗的直接影响,基于这样的原因,适当地进行调速,以锅炉的负荷为根据对引风量进行调整,确保工业锅炉可以在最佳条件下进行运行,这样的前提下,不仅实现了锅炉燃煤的节约,也实现了风机耗电的降低。
三、工业锅炉的减排对策
(一)燃料预处理
工业锅炉要想达到最佳使用状况,必须根据锅炉的型号,合理选择煤种。基于这样的原因,燃料进炉前,必须细致的筛分、仔细的洗选煤炭,并要对煤炭燃烧情况进行合理分配。與此同时,为实现燃煤的节约,尽可能地降低二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等温室气体的排放量,也可以应用煤炭炉前成型技术,进行有效的燃料预处理。
(二)对燃烧系统进行改造
为实现减排的目标,就必须对工业锅炉的现有燃烧系统进行适当的改造,主要是对锅炉燃烧室进行优化,如应用计算机控制、安装省煤器等等。一般情况下,对燃烧系统进行改造之后,燃料效率可以提高5%左右。
(三)清洁燃烧技术的开发与应用
高效清洁燃烧技术的开发与应用,一直以来是世界范围内的重要研究课题,近年来,我国也加大了对清洁燃烧技术的研究,致力制造出使用清洁燃烧技术的工业锅炉。经过多方面的不懈努力,现阶段我国在这一领域中取得了一定的成绩。首先,对水火管锅炉进行了一定的改良。改良成功的水火管锅炉,在燃烧效率方面得到了很大程度上的提高,相比较于传统水火管锅炉提高了10%左右,且可以节约钢材;其次,翻转型炉排锅炉的开发与应用,翻转型炉排锅炉应用的是万用炉排,有效提高了热效率,但其容量较小,只能适合小规模使用。再次,抛煤机链条炉排燃烧锅炉的开发与应用。其结合了链条炉排锅炉、抛煤机的优点,有效提高了热效率,节约了煤炭,1台75蒸t的锅炉,每年可节约8000t左右的煤炭,也减少了二氧化碳气体的排放。最后,循环型流化床锅炉的开发与应用。其结合了汽化床锅炉、鼓泡床的优点,有效提高了热效率,且容量相对来说较大,1台75蒸t的锅炉,每年可节约1万t左右的煤炭。
四、结语
综上所述,在市场经济迅速发展的现代化时代背景下,我国工业建设进程不断加快,工业建设过程中对煤炭资源的消耗量越来越多。提高对煤炭资源的利用效率,实现节能减排,是现阶段我国工业锅炉使用过程中所面临的重点问题。
参考文献:
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