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基于工业锅炉的节能环保措施的探讨

   日期:2015-11-24     来源:论文网    浏览:43    

  煤炭资源作为我国重要能源,其一直是工农业生产、生活中消耗最大的能源,尤其是在工业生产中。煤炭能源作为非可再生能源,在今后相当长时间内,其将一直是主要能源。然而工业锅炉对其消耗量之大,加之燃煤设备和技术的落后,使其燃煤效率不高,甚至容易造成污染环境,无法满足节能环保需求。在这种情况下,有必要对其设备进行改造、对其技术进行改进。本文主要从工业锅炉现状及原因、工业锅炉节能减排措施两方面出发,对锅炉节能环保措施进行相应探讨。

  随着国家对节能环保的重视,人们对节能环保有了新的认识。一些工业为了达到节能环保需求,纷纷对原有的锅炉进行改进,毕竟工业锅炉煤消耗量在全国煤炭产量中的比重比较大,其在实际运行过程中容易产生有害气体和灰尘,容易造成环境污染。在这种情况下,就应该对现在锅炉现状进行分析,并采取相应措施,以达到降低能耗、节能环保需求。如何降低锅炉能耗问题,已经成为相关工业值得思索的事情。

  1 工业锅炉现状及原因

  就目前来,我国工业锅炉消耗的煤量占全国煤产量的三分之一,而其平均锅炉效率仅为60%。出现这种现象的主要:

  1.1 未进行水质处理或水处理设备不合格,使受热面结水垢,不仅浪费大量燃料,还会危及锅炉安全运行。

  1.2 配套设备差,跑、冒、漏现象严重,例如炉墙漏风、风量配备不足,炉膛内温度偏低,有的炉膛内温度过高,引起结渣。

  1.3 淘汰型锅炉存在多,许多中小型在用的锅炉仍然是八、九十年代的老旧小型锅炉,炉体不但老化陈旧,而且锅炉容量小,设计燃烧效率都比较低。

  1.4 锅炉与煤种的不相适应,工业一般采用的的是正转链条炉排锅炉,这种锅炉本身的热效率就比较低,其层燃炉在燃烧过程中,对煤种和颗粒是有一定要求的,然而现实中工业用煤不能很好满足链条炉这种特殊设计需求,进而影响锅炉效率。

  1.5 工业锅炉的管理水平及实际运行水平也相对较低,司炉工缺少基本文化素质,操作水平偏低,且频繁更换,锅炉房的管理水平低下,在一定程度上使得工业锅炉效率不稳定。

  1.6 锅炉风机配比不合理、能耗高、锅炉本体和输出管道效果差、操作人员技术不高及锅炉维修不及时,也是影响锅炉热效率的原因。

  1.7 未安装尾部受热面或受热面效率低下,排烟温度过高,排烟热损失严重。

  为了降低工业锅炉能耗,提高其热效率,就应该对上述因素进行分析并采取相应措施进行改进,以便使其达到节能环保的效果,更好的满足时代发展需求

  2 工业锅炉节能减排措施

  2.1 对煤装置进行改造

  因工业锅炉采用的层燃原料多数是原煤,且其在正转链条炉排锅炉中用的次数比较多,这种煤炉斗式给煤装置容易使煤块和煤末混合在一起并粘在炉排上,使锅炉不能有效的通风,进而影响燃烧速度。在这种情况下,就应该对原有的分层煤装置进行改造。在改造过程中,可以先用重力对原煤中块、末进行自上而下筛选并将其松散的放在炉排上,使其能更好的进风,以改善原煤燃烧状况,将灰渣含碳量降至最低,提高煤炭燃烧热效率。而其节能效果则是随改造前炉况而变化的,其炉况越差,节能效果越好,投资少,其成本回收也快。

  2.2 对燃烧系统进行改造

  因工业中一般采用的都是正转链条炉排锅炉,在对其进行改造的过程中,可采用复合燃烧技术,在炉前选择合适位置将适量的煤粉喷到炉膛内恰当的位置,使其能在排炉层燃烧基础上进行悬浮燃烧,以达到节能效果;也可改造为水煤浆燃烧系统,水煤浆是一种浆体燃料,可以像油一样泵送、雾化、贮存和稳定燃烧,可代替燃料油、原煤用于锅炉燃用,具有燃烧效率高、负荷调整便利、减少环境污染、改善劳动条件和节省用煤等优点;此外,也应该对燃油、燃气及煤粉锅炉进行改造,最好是用新的节能燃烧器取代旧的、落后的燃烧器,毕竟其节能效果与设备相关的,原来燃烧器的状况越差,其节能效果就越佳。

  2.3 要对层燃炉进行改造

  因层燃炉在实际应用过程对煤种和颗粒要求比较严格,在现在工业生产中很难满足这一需求。在这种情况下,有必要对其进行改造。可以将其改造成循环流化床锅炉,这种锅炉是煤粉在炉膛内的循环燃烧,其热效率远高于层燃锅炉,即便是劣质煤也能有效燃烧。同时,其也可以利用石灰粉在锅炉内进行脱硫,不仅能减少SO2气体的排放,也可以将其煤渣作为生产建筑资料来使用。就目前来看,循环流化床锅炉在工业应用中已经取得了相应成绩,然而,其投资却相对较高,在使用过程中,应该结合自身实际经济状况来使用。

  2.4 采用新燃烧技术

  因原煤在燃烧过程中容易产生烟垢,易降低原煤燃烧效率,增加能耗。为了解决这一问题,可以在燃料中加入添加剂,以优化燃料燃烧、降低烟垢、提高燃煤热效率,进而达到节能环保目的。为了更好的提高工业锅炉燃烧热效率,应该采用富氧燃烧技术。这种燃烧技术一般是空气氧含量在21%以下进行的,在使用这种技术的时候,应该利用物理方法收集空气中的氧气,使收集后气体的含氧量在25%~30%。相关资料显示,锅炉燃烧气体中的氧含量超过25%,就能节能20%,锅炉启动时间也将会缩短原启动时间的一般以上。随着科学技术不断的进步,富氧技术将会更好的发展,在节能环保上发挥更好的作用。

  2.5 采用烟气余热回收技术

  在工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。采用余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。

  2.6 采用全自动控制系统技术

  把手动或半自动锅炉的控制系统改造为全自动智能控制,可提高百分之十左右的燃烧效率,针对供暖锅炉,根据实际温度情况调节锅炉的输出功率,这样可以节省大概百分之二十的能量。燃煤锅炉的主要辅机--风机的运行参数与锅炉的热效率和耗能量直接相关,用适当的调速技术,按照锅炉的负荷需要调节风量,维持锅炉运行在最佳状况,一方面可以节约锅炉燃煤,又可以节约风机的耗电,节能效果佳。此法同样可以对燃油锅炉,燃气锅炉使用。

  2.7 加大对锅炉操作人员培训力度

  技术人员操作水平如何直接关系着锅炉燃烧热效率,应该加大对锅炉操作人员培训力度。在培训过程中,不仅要对锅炉操作人员进行专业知识技能培训,还应该对其进行节能知识培训,以不断的提高锅炉操作人员技术水平,使其操作更加熟练,更好的提高锅炉热效率。同时锅炉操作人员在实际操作过程中,也应该熟悉燃料的种类及其锅炉适应性问题。要加强水处理,合理的排污,以降低排污率,减少热量损失。要对合理的进行配风,使其能更好的满足锅炉燃烧需求。要对燃烧中的锅炉进行适时的调节,以减少不必要气体的排放量,将锅炉消耗降至最低,以达到节能节能环保目的。

  2.8 加大锅炉维修养护力度

  锅炉在实际运行过程中总会出现一些问题,这时就需要对锅炉进行相应维护。为了保证锅炉正常运行,使其始终保持最佳状态,使其效率得到有效的提高,就应该加大对锅炉维修养护力度。在维修过程中尤其要重视阀门冒气、水位表滴漏、排污漏水等问题,毕竟出现这其中任意一种问题,都会影响锅炉的正常运转,甚至消耗大量的能源。

  3 结束语:

  目前来看,工业锅炉在运行过程中,常会出现结构设计不合理、辅机机套不协调,可用煤种与设计煤种不相符及操作不当等问题。这些问题的出现都会造成锅炉出力不足或是热效率低或是参数不合格,使能源消耗增加,使其不能更好的满足生产需求。为了保证锅炉持续有效的运行,并满足其节能环保需求,就应该对煤装置进行改造、对燃烧系统进行改造、对层燃炉进行改造、采用新燃烧技术、采用烟气余热回收技术、采用全自动控制系统技术、加大对锅炉操作人员培训力度、加大锅炉维修养护力度等。只有这样,才能降低能耗、提高锅炉燃烧效率、降低工业成本,满足节能环保需求,进而促进可持续发展顺利进行。

 
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