铁路企业锅炉节能减排改造潜力的探讨

丁 巍 上海铁路局计统处

铁路是我国社会经济发展中的重要基础性设施和大众化的交通工具，也是国家交通运输体系中的骨干。铁路行业规模庞大，在现有的营业里程线上，有数千个车站及数量众多的运输、维修、生产单位遍布全国各地，这些单位大多沿用传统锅炉用于生产供气、供暖和供生活热水。2010 年，我局锅炉用能为72 212 t 标煤，占生产生活能耗的38.6%，锅炉排放的二氧化硫为487 t，烟尘为298 t，可见锅炉用能不仅是生产生活用能中的大户，同时也是燃料燃烧过程中排放废气的主要污染源。加强锅炉清洁能源替代和改造，不断减少能源消耗，这样不仅可以节约成本费用支出，更重要的是可以减少污染气体排放，展示铁路企业环保优势，为铁路发展营造更好的外部环境，促进绿色交通发展。

1 上海局锅炉使用情况的主要特点

1.1 用能方式以煤为主

根据2010 年全局锅炉统计情况来看（详见表1），燃煤锅炉为254 台，占全局总数的82.2%，蒸吨数为406.8 t，占全局总数的82.5%；燃油锅炉为48 台，占全局总数的15.5%，蒸吨数为48.2 t，占全局总数的9.8%；燃气锅炉为7 台，占全局总数的2.3%，蒸吨数为38t，占全局总数的7.7%。由此可见，燃煤锅炉数量和蒸吨数在我局锅炉结构中占比最高。

表1 2010 年全局锅炉结构情况

1.2 地区性差异大

根据2010 年我局锅炉统计情况（见表2、图1），发现南北地区锅炉存在三方面较大的差异：一是安徽和江苏地区铁路燃煤锅炉数量较多。安徽地区共有燃煤锅炉75 台，合计蒸吨数为142.8 t，分别占全局燃煤锅炉总数和蒸吨数的28.4%和36.5%，江苏地区共有燃煤锅炉91 台，合计蒸吨数为158.6 t，分别占全局燃煤锅炉总数和蒸吨数的34.5%和40.6%，可以看出，我局燃煤锅炉主要集中在安徽和江苏地区。二是上海和浙江地区铁路锅炉清洁能源改造情况较好。上海地区铁路燃油、气锅炉数为24 台，合计蒸吨数为58.6 t，分别占全局燃油、气锅炉总数和蒸吨数的53.3%和57.6%，浙江地区铁路燃油、气锅炉数8 台，合计蒸吨数为14.6 t，分别占全局燃油、气锅炉总数和蒸吨数17.8%和14.4%，上海和浙江地区铁路燃油、气锅炉数量和蒸吨数均占到全局油、气锅炉总量的70%以上，锅炉清洁能源使用比重远远高于其他地区。三是大型燃煤锅炉集中在江苏省徐州地区。徐州地区目前共有徐州机务、合肥车辆段徐州车间、徐州站、徐州北站、徐州公寓段、徐州培训基地、徐州铁建等七家单位共有21 台锅炉，合计蒸吨数为90.8 t，其中徐州站、合肥车辆段徐州车间、徐州铁建有6台燃煤锅炉蒸发量超过10 t 以上。徐州地区铁路单位平均单台锅炉的平均蒸吨数为4.3 t，远高于全局平均数。

表2 全局分地区锅炉分布表

图1 2010 年全局锅炉地区分布情况图

1.3 车站、车务系统锅炉消耗最多

按照单位类型来看（详见表3），车站和车务段锅炉数量和蒸吨数是全局各个系统中最多的，几乎占到全局总量的三分之一左右，由于车站、车务段中所用锅炉以燃煤锅炉为主，在大量消耗煤炭的同时也产生了大量的锅炉废气，据统计,2010 年全局车站、车务段锅炉能耗为30 416 t 标准煤，二氧化硫和烟尘排放量分别为190.5 t 和128.4 t，无论是能耗还是污染排放，车站、车务系统占比重非常大。

表3 2010 年各系统锅炉情况表

2 锅炉节能减排技改建议

根据我局锅炉使用现状分析，安徽、徐州地区车站、车务段、机务、车辆、工务段的燃煤锅炉是用能主体，也是污染排放的大户。这些单位锅炉用途，主要分为三类，一是提供生产用气，提供生产检修工艺中蒸汽需求，二是供暖和空调用气，用于提供站房供暖和中央空调机组蒸汽需求，三是满足职工生活需求，用于提供职工浴室和食堂用汽。针对以上三种情况，可以用“改替结合”的原则进行节能减排技改。

2.1 积极推行大型燃煤锅炉的节煤改造

对于提供车站、机务、车辆生产供气以及用于车站供暖和制冷等无法替代的大型锅炉可以进行微纳米高温远红外锅炉节能涂料、锅炉节能拱、分层给煤等技术成熟的节煤项目，对于徐州地区6 台10 t 以上的大型锅炉，具有实施节煤改造的潜力。

2.2 积极推广清洁能源技术替代锅炉

对于提供生活热水的小型锅炉可以通过空气源热泵、太阳能等清洁能源技术进行替代。根据2010 年我局锅炉统计情况来看，工务段、生管所、装卸三个系统的锅炉大多提供职工洗浴热水，可以通过太阳能或空气源热泵热水系统来替代锅炉，具有较大的节能减排改造潜力。

3 综述

实践证明，通过锅炉节能减排技改措施实施后产生的节能环保效益十分显著。“十一五”期间，我局共投入5 321.4 万元用于锅炉清洁能源改造，累计减少锅炉数353 台，合计87.2 t，减少锅炉用煤19 741 t，减排二氧化硫410 t，节能减排成效十分显著。根据国家“十二五”规划纲要的有关要求，把化学需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物的排放量作为约束性指标，化学需氧量和二氧化硫的排放量要求分别降低8%，新增加的氨氮和氮氧化物的排放量要求分别降低10%，形成四项总量指标“双八双十”的排放控制体系。可见“十二五”期间，铁路企业废气污染物减排压力将更加大，只有不断通过加强锅炉节能改造，调整用能结构，增加非化石燃料占一次能源中的比重，从源头减少废气污染物产生，才能更好地完成新一轮的环保减排目标。