锅炉节能减排现状与改进措施研究 李乐乐

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:李乐乐
[导读] 摘要:随着人们对环境保护的重视程度的提高,人们对于节能减排的工业锅炉的需求也越来越高。
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        摘要:随着人们对环境保护的重视程度的提高,人们对于节能减排的工业锅炉的需求也越来越高。现阶段,我国工业锅炉的技术水平依旧较低,很难真正地在能源利用率上得到提升,浪费资源的现象比较严重。这对于工业锅炉自身的节能减排造成了一定的影响。
        关键词:锅炉节能减排;现状分析;改进措施
        引言:锅炉在我国各个行业中的应用越来越广泛,尤其在工业行业当中,锅炉更是充当着不可替代的动力或热力供应角色。锅炉在工业进程中发挥的作用极大,锅炉本身造成的污染也不容小觑,已成为社会各界广泛关注的问题之一。目前,我国大部分企业所使用的工业锅炉都是以大功率的机器为主要方式,其在运行的过程中往往处于长期的低负荷运行状态,工业锅炉的实际能源利用效率很低,不仅造成了工业锅炉日常消耗的增加,更是让工业锅炉的废物排放量也在逐渐增加。
        1.锅炉节能减排现状分析
        1.1锅炉设备因素
        我国的锅炉目前在使用过程中普遍存在结构设计不合理、质量粗糙以及装配间隙较大等问题,锅炉在实际应用中受各种因素的制约,容易在受热后变形或是断裂,对锅炉的正常工作造成影响,如火口、漏风口阻塞,造成资源的浪费。很多锅炉的炉排风间室的密封性不够严密,导致各个风室之间相互串通,对于风量的调节性能也比较差,炉排和侧墙间的漏风问题也比较严重,锅炉内部的的横向风压分布不均匀,影响了工作效率。
        1.2燃料因素
        锅炉在设计时受到热面布置形式、受热面积以及锅炉进风装置的限制,在结构方面只能针对某一种煤炭进行设计,所以在煤种发生变化时,锅炉的工作状态也会发生变化,如燃烧效率等,通常情况下只会变得更差。当前还没有实现燃料的详细划分,因此也就没有根据分质来供应燃料。从锅炉的使用角度来讲,一直没有为锅炉提供详细的燃料分类、优质的分质服务,也是导致锅炉高消耗巨之不下的一大因素。且在实现煤改气之后,其中一些设备及工作模式还沿用传统的燃煤锅炉的形式,导致燃料没有得到充分的利用,从锅炉点火到正常正常负荷所需要的时间更长。由于火焰的温度是外焰最高,因此锅炉前拱应设计较高的高度来将火焰的热能发挥至最大,确保锅炉工作状态的持续稳定。
        1.3人为因素
        从目前的锅炉的应用状态来看,普遍存在发动机功率较小、车身重量过大的现象,绝大多数锅炉长期处于低负荷运行状态,造成这种现象的原因在于厂商在设计锅炉或是用户在选购锅炉时,需要将日后的各种意外情况都考虑在使用过程中,如锅炉的容量选择或是购买台数与使用台数之间的关系。另外就是汽和热负荷之间的变化经常会影响到锅炉的实际负荷,并且这两者之间的变化波动较大,导致一部分锅炉长期处于低负荷工作状态。然而锅炉的最佳负荷率为50%~70%,然而实际情况却要比这个数值低得多,通常在40%~55%之间,不仅导致锅炉工作效率低,还增加燃料的浪费。再加上很多锅炉自动化控制水平不够高,内置的自动调节系统无法根据锅炉的实时运行状态有效调整工作模式。绝大多数锅炉上所使用的自动调节系统为PID控制,缺少能够显示锅炉经济运行参数的仪表。工作人员在进行手动干预时,由于缺少数据支撑无法对锅炉的运行状态进行准确掌控,因此也就没有办法在锅炉的工作状态产生变化时对锅炉的工作模式进行有效调整,使锅炉处于最佳的工作状态。
        2.锅炉节能减排过程中存在的问题
        2.1锅炉自身技术创新中存在的问题
        想要增加工业锅炉自身的工作效率,降低工业锅炉的污染排放,我们就需要对整个工业锅炉系统进行创新改进。但是,我国大部分企业对于工业锅炉技术创新的投入不高,从国家层面依旧难以对相关人才进行培养,这对于工业锅炉的技术改进是极其不利的。


        2. 2锅炉的燃料因素影响
        对于工业锅炉而言,燃料就是锅炉的生命线,其在工业锅炉的使用过程中发挥着极其关键的作用。但是,现阶段各种燃料依旧存在燃烧效率不足的问题。第三,对于工业锅炉节能减排的政策法规依旧不完善。在工业锅炉自身资源开发的过程中,没有政策进行调控,煤炭价格不能够合理地进行提升,对于一些不可再生资源的保护不到位等,导致了工业锅炉的使用者没有对工业锅炉所造成的环境污染有清晰的认识。
        3.锅炉节能减排改进措施
        3.1创新节能减排技术
        节能减排技术对于降低工业锅炉污染物排放具有十分重要的意义。在节能减排的过程中,我们不仅可以通过创新配风结构等达到防止灰渣和飞灰的二次燃烧,降低燃料的不完全燃烧而造成的燃料损失;还可以通过对锅炉结构的优化,采用烟气深度冷却技术来达到提升工业锅炉自身工作效率的目的。我们通过节能减排技术的创新,能够积极地促进工业锅炉节能减排。
        3.2冷凝式锅炉
        锅炉排烟中含有不少水蒸气,如将其冷凝,使其汽化潜热得以利用便可提高锅炉效率,这类锅炉称为冷凝式锅炉,特别适用于燃气锅炉。燃气主要成分为CH4,燃烧后烟气中水蒸气含量高,如在当前排烟温度下,烟气中水蒸气连带的热损失约占排烟热损失的75%。如用冷凝设备将排烟温度降到60℃,可回收水蒸气潜热及烟气显热,可提高锅炉热效率10个百分点左右。水蒸气冷凝设备制造费用约在一年内可回收。3.用燃气锅炉代替燃煤锅炉燃气锅炉耗钢量为同容量燃煤锅炉的40%。燃煤锅炉排出的烟气中含尘量远高于燃气锅炉,含有的SO2排量为燃气锅炉的4000倍,NOx排量为燃气锅炉的4倍,CO2排量为燃气锅炉的2倍,因而如当地燃气供应充足以及随着能源结构中供气量的日益增大,采用燃气锅炉或将燃煤炉改用燃气将是工业锅炉节能减排的有效措施。
        3.3研发应用再生能源的工业锅炉
        能源的发展方向是由化石能源逐步过渡到以再生能源为主的可持续发展能源,所以工业锅炉也要注意采用可再生能源来生产蒸汽和热水。
        3.4增强企业管理水平
        工业锅炉最终是要落实到企业自身的实际生产过程中,因此,我们应当从企业的角度出发,促进工业锅炉操作人员专业素质和管理水平的提升,加强工业锅炉操作人员的专业技术培训,提升对操作人员的技术要求,让相关人员能够良好地掌握正确的工业锅炉的操作方式。这样能够保证工业锅炉在运行过程中不会因为人为因素而产生过量的污染排放。
        3..5创新锅炉技术应用
        在工业锅炉节能减排的过程中,我们应当积极地结合现代社会互联网+人工智能的手段来促进工业锅炉的工作效率。例如,应用电子数字技术对工业锅炉能够进行实时的智能化控制,可以大幅度地节省人力成本和时间成本,保证锅炉运行的高效化;应用传感技术实现锅炉对自身温度的控制,技术人员能够实现对锅炉燃烧程度、锅炉问题监测等多方面的高效管理;通过电子技术,企业能够对锅炉的实时数据进行监控,形成数字化的分析报告,确保锅炉的高效运行。
        结束语
        综上所述,工业锅炉在使用的过程中对煤炭等燃料消耗量大,但是其有效的利用效率却十分低下。这就造成工业锅炉在排放污染物的过程中往往会存在超标的问题,不利于节能减排。因此,我们应当根据实际情况寻求有效的解决办法,真正地让工业锅炉成为绿色锅炉,推动我国资源节约和环境友好型社会的建设。
        参考文献
        [1]张志强.工业锅炉节能减排现状、存在的问题与对策[J].中国资源综合利用,2018,36(04):104-106.
        [2]段志杰,贾富国.全国各电厂节能减排现状分析及面临问题探究[J].内燃机与配件,2017(01):86-87
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