郭艳林
兖州煤业榆林能化有限公司 榆林 719000
摘要：在我国科技的发展，各领域的技术水平逐渐提高的今天，当前，大部分工业锅炉仍然使用煤炭作为原材料，燃煤过程中会产生较多的污染物质，比如说二氧化碳、硫化物、氮氧化物、煤灰、重金属污染物等，需经过烟气治理后再排放。在绿色工业发展过程中，为了节约工业生产成本，优化工业锅炉的生态性能，应该在锅炉运行及烟气治理的过程中，实施节能减排措施。
关键词：工业锅炉；运行；烟气治理；节能减排措施
引言
随着现代化社会的不断发展，我国的经济水平以及科学技术水平有了很大的提高，锅炉是工业生产与电力生产的重要设备，其在运行过程中存在能耗高且污染环境的问题，不利于工业与电力行业的发展。基于此，探讨锅炉节能及运行管理措施具有十分重要的意义，不仅可以有效降低锅炉在生产过程中的能源损耗，而且有利于企业经济效益的增长，提高企业的竞争力。
1工业锅炉运行与烟气治理现状分析
工业锅炉的主要职能为供应热水，在这种情况下，大部分锅炉长期处于低负荷运行状态。在进行工业锅炉设计时，基于工业发展需求，锅炉容量设计得比较大，超过用户实际需求，再加上锅炉使用时，其负荷是不稳定的，会随着用量、用气量在一定范围内上下波动，大部分时间都处于低负荷运行状态。据调查，我国工业锅炉平均负荷量于处于50%至70%区间，实际运行效率显著低于定额效率，能源浪费现象严重。除此之外，工业锅炉造成了严重的环境污染，排出的烟气中含有大量粉尘颗粒、二氧化硫、氮氧化合物等，虽然说国家在工业锅炉烟气治理上，发布了一系列政策与规定，但锅炉污染排放物超标现象仍然屡屡发生。可以说，当前我国工业锅炉运行中的能源浪费现象较为严重，烟气治理现状不容乐观。而上述现象的形成，与以下因素脱不了干系:①燃煤质量。我国工业锅炉主要使用了烟煤和无烟煤两类燃料，不同地区燃煤质量存在差异，但是锅炉受到面积、样式及排风装置等因素的限制，对于燃煤的适应性比较差，如若所选用的燃煤不符合锅炉运行要求，将导致煤炭燃烧不充分，利用率低，污染物排放量增加。②燃烧设备。随着工业锅炉种类的增加，其设计方案不断更新，但大部分厂家关注的焦点在于锅炉本体，忽略了燃烧装置，其设计不够精细合理，甚至部分燃烧装置还存在质量问题，加热后发生变形、断裂等不良事件，导致灰渣中碳含量上升，影响到锅炉工作效率。③操作人员素质偏低。工业锅炉操作人员大多学历层次偏低，没有接受过专业培训，未掌握工业锅炉运行的相关知识及技术，导致在工作过程中，常出现不当操作，影响到锅炉效能的发挥。
2工业锅炉运行与烟气治理的节能减排措施
2.1锅炉变频系统
变频技术是一种自动调控设备运行速率或效率的一种技术，是PLC控制系统中重要的组成部分，变频技术可以有效的根据工艺的实际生产情况对机械设备的运行情况进行自适应调整，节能能源的同时延长机械设备的使用寿命，现阶段的应用非常广泛，比如水泵、风机、振动器等在调控都已经开始大量的使用变频技术。锅炉变频系统是用于调节锅炉运行状态与工艺参数的一种系统。在锅炉设备的运行过程中，需要对多项工艺参数进行调节，而且不同的工艺间还相互影响，单一调节非常容易引起连锁反应。目前主要是使用PLC控制系统实现自动调节，而变频技术是其中非常关键的组成部分，PLC控制系统分为感应系统、运算系统、控制系统等，其中感应系统主要是由各种各样的传感器组成，负责收集锅炉设备实施的工艺情况，而运算系统复杂对各项工艺残水进行逻辑运算，然后输出正确的指令，而控制系统则复杂对锅炉设备进行自适应调节。变频系统是控制系统中重要的组成部分，其可以控制锅炉设备的流量，从而实现对能源的合理化利用，是现阶段，很多变频设备节能的核心系统，对于提高能源利用率，实现可持续发展具有重要意义。
2.2改进运行方式
在改造结构时可对运行方式进行改进，以达到节能减排的效果。锅炉设备运行方式可对进风与出风方式实施改进，利用烟气余热与分层燃烧技术促进燃烧达到完全性，进而促进燃料最大化应用。同时，在锅炉中可引入变频技术，对运行中的煤量与风量进行有效控制，达到降低煤炭使用量的目的。在改进循环水泵运行方式时，可控制机组负荷，在增加设备运行效率的同时降低能耗。在同样压力条件下的循环水量提升，能增加机组作用力，进而加大能耗。制造企业应对机组负荷进行有效调节，将作用力控制在标准化的范围内，保证机组增加值能与循环水泵增加值的差值达到最大化，进而降低机组运行能耗。加热器的水位与温度之间联系较为密切，如果端差处于最低值时会达到水位最佳的状态，热量损失也达到了最低化。企业可在加热器内实施温度传感器与温度控制装置安装的工作，传感器可以对不同位置的温度进行准确采集。与PLC控制系统有效结合后，可有效调节加热器的温度，能将端差控制在最低值且降低了能耗。改进抽气设备运行方式时，需要根据环境温度进行调整。在夏季处于温度偏高时，抽气设备具有较低的工作效率且能耗较大。因此，应控制抽气设备的液体温度与环境温度，运用低温冷却水有效降低液体温度、运用空调系统有效降低环境温度。
2.3加强电厂燃煤质量管理
（1）提高对煤炭质量与节能降耗关系的认识。应提高对节能降耗管理工作的认识，一方面根据锅炉设计要求，使用贴近锅炉性能的原煤，使燃煤特性符合锅炉使用标准，以便在锅炉内原煤进行燃烧时，提高燃烧效率，获得充分的燃烧效果，还能减少送风量，控制燃烧热量，获得良好的节能效果。（2）添加锅炉清灰剂。清灰剂由硝酸钾、硝酸钠、催化剂组成，具有除灰、除渣以及防腐作用。将锅炉清灰剂添加至燃煤中，可以让清灰剂分解、渗透受热表面，以起到助燃效果，减少烟垢生成，保证锅炉受热面具有高度清洁性，提升热传递效果，进而实现节能目标。此种方法可以让锅炉受热面受腐蚀得以减少，延长锅炉使用寿命，提高整体燃煤管理经济性。（3）认真做好入炉煤监督。应做好入炉原煤的监督工作，监督工作包括安全生产工作、经济运行工作等。应检测燃煤特性，保证燃煤特性符合火力发电的经济指标。在入炉煤监督工作中，还应根据燃煤特性，向锅炉内输送足够的风量，并调整燃烧温度等指标，使锅炉处于最佳的燃烧状态，既能有效提高原煤的燃烧效率，还能减少能源的消耗。
2.4进一步鼓励科技创新
技术是烟气治理领域的核心竞争因素，必须营造加大科技创新投入的大环境，通过强化知识产权保护、完善财税激励机制，进一步鼓励国内企事业单位攻关烟气治理核心技术，解放科研人员主观能动性，推动研发成果产业化。
结语
我国是一个能源大国，在使用能源、发展生产的同时，要节约能源，提高能源利用率，锅炉节能工作意义重大，我们要不断提高锅炉节能意识，在锅炉使用过程中严格遵照上述节能措施，不断优化锅炉运行，这将使我国的能源起到巨大的经济效益和环境效益。
参考文献
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