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摘要:环保工作在国际中一直是一项长期的、重要的工作。我国作为最大的发展中国家,在资源的消耗上和消耗资源所产生的污染在国际上占的比重一直比较大。因此开展对燃煤锅炉运行及节能减排研究势在必行。本文正是基于这个角度,重点就燃煤锅炉运行与节能减排展开相关探讨。
关键词:燃煤锅炉;运行;节能减排
一、燃煤锅炉概述
锅炉亦可以称之为蒸汽发生器。简而言之,就是充分利用能源产生的热能,诸如燃料加热时产生的热能或者生产过程中产生的余热等,利用热能来加热水等工质到特定的压力和温度的一种换热和燃烧设备。燃煤锅炉,顾名思义,指的是将煤炭作为主要燃料的设备。燃煤锅炉的种类十分繁多,按照不同特性,分类也不完全相同。本文中将其划分为中速磨直吹式锅炉、自然循环锅炉、汽包锅炉和煤粉炉等几种类型。
二、燃煤工业锅炉节能减排影响因素分析
1.燃料因素
燃料种类是影响燃煤锅炉耗煤量的主要因素。
在实际运行操作过程中,绝大多数单位未严格按照设计要求选购挥发分、灰熔点、灰分、焦渣、发热量等特性参数符合要求的煤种,且在使用过程中未能严格控制燃料的颗粒度、水分等参数指标,最终导致实际使用的燃料特性指标不符合锅炉操作设计要求,锅炉实际运行热效率低。例如,600MW燃煤锅炉对燃料的要求较高,对燃料的灰分、水分、粒度都有明确、精准的指标要求,但大部分单位在实际操作过程中,往往贪便宜、图便利,就近采购燃料或是选择未经加工的原煤而非选择成型的燃料。与已经过加工处理且成型的燃料相比,原煤的性能质量不稳定、粒度不均匀、灰分高、难以完全燃烧,导致锅炉运行热效率低、热损失高。
2.锅炉的问题
我国在燃煤工业中使用的锅炉仍有很多是年限较长的老旧锅炉,这种锅炉的效率很低,而且在燃烧煤炭时排防的污染物比较多,这种老旧锅炉身上有很大的节能潜力。锅炉效率上的问题,因为锅炉的效率较低,在燃煤的过程中,很大一部分能量没有被合理利用到,造成了能源的浪费。锅炉的制造质量不同,锅炉的平均负荷不达标。较老的锅炉自动控制水平较低,锅炉无法将煤炭燃烧中的能量最大程度利用。同时一些老旧的锅炉没有配置一些控制仪表,操作人员在对锅炉进行控制时,无法知道锅炉这时的数据,无法根据数据对锅炉的工作状态进行调整,不能及时将燃煤锅炉的效率控制在最佳位置,资源的不充分燃烧还会产生大量有污染的物质和气体。
3.运行管理因素
一般情况下,燃煤工业锅炉的设计热效率要高于锅炉的实际运行效率,且这两者之间的差一般在10%~30%。而之所以出现上述状况,与燃煤锅炉的运行管理密切相关。通常情况下,燃煤工业锅炉运行中的排烟温度为108~150℃,且这一数据直接影响锅炉的节能性。实践表明,排烟温度变化与排烟热损失变化呈正比关系,排烟温度升高,排烟热损失便增大。在燃煤工业锅炉实际运行过程中,工作人员未能合理调节锅炉风量,导致锅炉温度升高,负压增大,烟速变快,或由于燃料选择不合理,燃料未能充分燃烧,燃料进入锅炉尾部烟道后,进行了二次燃烧,导致排烟热损失加大。
4.锅炉的水质问题
如果锅炉中的水质没有达到《工业锅炉水质》标准的规定,水在锅炉中的结垢就会很严重,水垢的存在不仅让锅炉的效率降低,还给锅炉带来了安全隐患。
5.污染问题
我国在检查污染排放不合格企业上费了很大的的功夫,让许多不按照规定排防污染物的企业关闭,很大程度上保护了我国的环境。但是仍有很多这种乱排防污染物的企业没有被发现,这些企业为了自身的利益,而且环保意识不强,乱排放的污染物对周边环境和大气造成了严重破坏。
6.节能监管的问题
我国各地有非常多使用燃煤锅炉的企业,因为数量的巨大,所以各企业对燃煤的节能和污染物的排防监管有不同的要求,节能监管体系不完善,存在很多问题。
三、燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施
1.优化燃烧
首先,对于煤燃工业锅炉的使用,需采取强化燃烧的措施。在锅炉实际运行过程中,相关单位、工作人员结合锅炉具体结构形式,科学选择燃烧方式,优化燃烧,从而达到提高锅炉实际热运行效率,降低锅炉燃煤损耗的目的。具体而言,在燃煤工业锅炉实际运行过程中,可结合锅炉实际情况以及工业产品实际生产需求,将燃烧室结构与炉拱进行优化改造,同时采用分层燃烧、富氧燃烧、半沸腾燃烧等技术强化燃料燃烧,降低固体不完全燃烧热损失以及气体不完善燃烧热损失,最终达到提高锅炉热效率的目的。此外,在具体操作过程中,常见的锅炉燃烧技术方法有固定炉排锅炉燃烧以及链条炉排锅炉燃烧,上述两种燃烧技术虽能在一定程度上满足工业生产要求,但存在燃料燃烧率低、污染物排放量等问题,为解决上述问题,相关单位、工作人员应尽可能采取更节能、更环保的循环流化、煤粉燃烧、水煤浆燃烧等更加先进、合理的燃烧技术,以提高锅炉燃烧效率,降低燃料损耗。在上述几项燃煤工业锅炉燃烧方式中,循环流化燃烧技术具有相对明显的引用优势,如有显著的脱硫效果、较高的燃烧率且适用于多种燃料,在具体操作过程中可考虑采用。
2.更新锅炉
我国各行各业发展迅速,当前生产出来新型锅炉相比老旧锅炉,技术提升了很多,煤耗降低、污染无的排防降低了很多。所以对老旧燃煤锅炉进行更新或替代很大程度地推进了节能减排工作的发展。
3.提升系统技术
利用现代已有的先进技术和先进的管理方法对燃煤锅炉的系统进行升级,让整个燃煤锅炉系统技术得到提升,让整个工作流程更加有序、高效。
4.保持配风的合理
①务必采取一定的密封措施,来确保锅炉各个风室的密封性,防止锅炉的炉膛漏风,促使空气和可燃气体得到最佳混合,避免燃烧过程中因风量不足带来的未充分燃烧;②合理调整和控制引风机和鼓风机风量,确保其得以合理运行。密切关注锅炉燃烧中的火焰,以此来对锅炉的配风状况予以判断。若火焰出现发红或者发暗,则代表风量相对较低,需要适当增加锅炉风量。若火焰出现发亮现象,则代表风量过大,需适当降低风量。若火焰为黄色,则表示风量最佳。
5.改善制粉系统工作性能
锅炉制粉系统能否良好运行,也会对锅炉内部燃烧工况的优劣产生影响,同时会影响到锅炉炉渣进而飞灰的含碳量,影响到最终的锅炉煤耗指标。因此应尝试优化改造磨煤机出口分离器,将制粉系统的工作性能进一步改善,提升磨煤机出口煤粉的细度以及浓度,提升燃煤锅炉内部煤粉的燃烧效率。此外,定期检查和更换钢球磨煤机筒内衬板,强化磨煤机筒内钢球的补充,做好电流的运行监控,确保磨煤机始终处于最佳磨煤状态,干燥出力且通风出力,最终提升燃煤效率,降低能源消耗。
6. 政府加强监管制度
政府加强地方的监管制度,让我国的节能减排政策有效实施,同时要加强环保意识的宣传,让地方的环保意识整体提升,从而更好地开展工作。
结束语
燃煤锅炉节能减排在我国的发展中有很大的提升空间,因此务必要探寻最佳的节能环保措施,对燃煤锅炉进行适当的改造,提升锅炉日常运行过程中煤粉的燃烧效率和燃尽率,降低能源消耗,从而实现运行效率得到了有效提升。
参考文献:
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