工业锅炉节能减排存在的问题及对策研究

商瑜烽 杨建涛

（绍兴市特种设备检测院 浙江绍兴 312000）

1 概述

工业锅炉是国民经济建设和人民生产生活中的重要设备，广泛应用于居民生活、建筑供暖、工厂动力提供等各个方面。此外，工业锅炉也是我国重要的能源消耗和污染源。据统计，截止2012年底，全国在用的锅炉为62.4×104台，其中主要是燃煤锅炉（为47.9×104台），占到总台数的76.8%，排放的烟尘约为410×104t，SO2约为570×104t，分别占到全国排放总量的40%和27%，是我国的重要污染源。锅炉是一种能源消耗很大的热烈设备，因此，工业锅炉的节能潜力十分巨大[1]。

2 工业锅炉节能减排存在的问题

2.1 运行效益较低

许多企业在选择锅炉设备时一味的求大，导致许多锅炉设置在运行过程中处于低负荷运行，难以保证一定的满负荷运行，这就容易造成锅炉运行的负荷波动大，就会造成风机、水泵等一些辅机的能源浪费现象较为普遍。加之，锅炉运行的管理粗放，没有实现精细化管理，操作人员节能意识不强，实际运行的效益不高。

2.2 自控水平低，主机辅机不匹配

炉机配套是实现给料、着火、燃烧、燃尽和物料流动畅通的根本保证，也是技术上节能减排的硬件基础[2]。但，目前由于国内的燃煤工业锅炉领域，锅炉的自控水平不高，大多数还是开环控制，无法做到根据外界用能变化而自动调节锅炉运行状态。使得锅炉的然和运行调整难以掌控。另外，主机与辅机的匹配度不高，导致相关设备的运行监测仪表不全或者失灵，使得一些诸如燃煤量、过量空气系数更关键性的运行数据难以掌握，无法做到对锅炉的运行状况的准确判断。

2.3 燃料与炉型匹配性差

我国煤的种类很多，而且不同煤质区别也较大。目前，对于锅炉用燃煤的供应缺乏约束性规范，完全依赖于市场的调节，常常出现工业锅炉使用的燃煤在粒度、热值、水分等方面保持一个相对的稳定，经常会出现煤种与锅炉的型号不匹配，着火困难、燃烧不尽、锅炉运行不稳等问题，既降低了锅炉的使用效率，也加重了空气污染。

2.4 锅炉水处理不够重视

锅炉在使用过程中产生的水垢是一种导热性能极差的物质，它能降低锅炉热效率，浪费大量燃料，水垢的大量生成甚至会造成锅炉的运行事故。很多锅炉使用单位在锅炉的使用中，对锅炉水处理不够重视，甚至是漠视，造成使用单位对燃料的需求增加。

3 对策

3.1 选用清洁燃烧技术

通过选择高效清洁的燃烧技术可以为锅炉节能减排发挥出巨大效益。目前，常用到的清洁高效燃烧技术有：(1）循环流化床锅炉；（2）抛煤机燃烧锅炉；（3）振动炉排锅炉。这些技术都能提高锅炉热效率，减少燃料的浪费。

3.2 优化锅炉燃烧系统

根据运行司炉的实际状况，合理优化锅炉燃烧系统。具体可以采取：

3.2.1 均匀分层给煤技术。由于我国日常使用的燃煤颗粒较大，40%左右的燃煤粒径是小于3mm 左右的粉末煤，使得燃烧时容易造成通风困难，在细煤较为集中的地方容易形成火口，通过分层给煤装置，细化燃煤的排列。

3.2.2 优化炉墙改造。通过改善锅炉炉墙的封闭性和保温性，能够有效减少热损，可以将燃烧过剩空气系数设计在1.8～2.0 左右，在实际燃烧时，就可以降低过量空气系数，防止热量散失。

3.3 加强管理力度

3.3.1 检验检测机构要进一步加强对锅炉设计中热效率参数的监督，通过对锅炉的能效测试，指导企业采用合理适用的方法提高锅炉热效率。

3.3.2 引入基于市场竞争激励机制的工业锅炉节能财政激励措施。

3.3.3 企业要建立包含节能指标考核在内的锅炉使用管理制度，加大现有设备改造。

3.3.4 通过加大资金投入，对现有燃煤工业锅炉以及锅炉房系统的节能环保设施进行改造，尤其是要加大对燃煤锅炉的自动控制系统、余热回收、脱硫脱硝除尘等方面的技能技术改造力度，提升在用锅炉的节能减排效果。

3.3.5 加大对锅炉使用人员的节能知识培训力度，加强对锅炉管理、使用人员的节能技术培训。

3.4 加强锅炉水处理

按照GB1576-2008 标准，额定蒸发量小于或者等于4t/h，并且额定蒸汽压力小于或等于1.3MPa 的自燃循环蒸汽锅炉和汽水两用锅炉可以单纯采用锅内加药处理，而其他锅炉应采用炉外水处理。因此锅炉使用单位在锅炉运行中，应对锅炉水质及时进行监测，并相应对锅炉水处理设备进行维护及保养，使锅炉给水和炉水各指标符合标准。

4 结语

随着国家对节能减排要求的提高，工业锅炉领域对技术的使用和产品的研发都提出了新的要求。一方面，工业锅炉市场越来越受到国家能源政策和节能减排要求的制约，燃煤锅炉的比重会逐渐下降，代之以循环流化床锅炉等一些清洁燃烧技术的锅炉会逐渐占据市场主导地位。企业以及具体操作、管理人员首先要树立起节能减排意识，此外，要加大陈旧设备的更新换代，积极引进节能型设备，加强员工技能培训，帮助他们尽快掌握新设备的运营和维护，共同为节能减排做出努力，积极推动资源节约型和环境友好型社会建设。

[1]余光丰.锅炉水处理节能状况分析[J].资源节约与环保，2013（10）：25.

[2]项海杰,陈志洵,刘道合.燃煤锅炉的节能与环保[J].资源节约与环保.