王云峰 赵志江
摘 要:锅炉是我国工业生产中重要的设备,为生产的正常运行提供了基础的动力。锅炉是产生能量的重要设备,同时在生产的过程中消耗了大量的能源,并且由于设计结构以及工艺方法不合理,会造成大量的能源浪费,直接影响到工业生产的经济效益。在我国倡导节能减排的政策号召下,锅炉设备应该进行相应的技术改造或者工艺优化,以节约能源,减少污染物的排放,一方面降低工业生产的成本支出;另一方面减少对环境造成的污染,是我国发展生态工业建设的重要举措。文章对于我国锅炉现阶段存在的问题进行了分析,然后对于如何实现节能减排进行了探讨,对于提高锅炉节能减排的效率具有重要的意义。
关键词:锅炉设备 节能减排 措施 改造 高效
中图分类号:TK28 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)02(c)-0099-01
锅炉的高效运行是工业生产的基础保障,锅炉设备的运行是一个复杂的过程,期间会消耗大量的能量,不利于工业生产的长远发展。随着我国能源的日益紧缺和保护环境的需求,生态工业成为未来发展的主要趋势。针对于目前锅炉设备运行中存在的问题,有针对性的对其进行技术改造,工艺优化以及结构设计改造等,以减少能源的浪費和污染物的排放,提高生产效率,促进工业经济的发展。对锅炉设备实施节能减排措施是时代发展的必然趋势,也是生产力发展到一定的阶段的必然产物,所以要投入一定的技术力量和资金,在大范围内推广锅炉设备的节能减排措施,为促进我国工业生产的可持续发展创造有利的条件。
1 我国锅炉运行中存在的主要问题
1.1 锅炉装置自控运行水平低
在我国的部分企业中,锅炉还没有实现自控运行技术,大多还依靠人工控制,所以在精度和准确度方面控制水平较低。锅炉运行的过程中,对于配风和燃料量的配比都需要精确的掌握,才能够保证运行效率。但是在人工控制的过程中,由于缺乏有效的监测和仪器的控制,所以每个人掌握的量都会不同。此外,受到操作人员技术水平以及生产习惯的限制,对于相同负荷的锅炉运行,无法精准的掌握在同一水平,导致运行效率高低不同,影响到锅炉的整体运行效率。
1.2 锅炉的热效率比较低
由于受到资金或者技术条件的限制,很多企业中的锅炉容量较小,所以在运行负荷较小的情况下,热效率不高,造成大量的热量损失。此外,由于受到煤炭市场价格波动的影响,很多企业为了节省成本会使用劣质煤,但是在锅炉运行的过程中无法得到充分的燃烧,造成热量的损失,同时还会产生大量的粉尘以及二氧化碳等污染物,排放到空气中,对周围环境造成严重的污染。
1.3 锅炉的水质超标现象严重
在锅炉生产的过程中,需要大量的水资源来保证生产的正常运行,所以对于水质的标准比较严格,需要安装相应的装置来保证水质的指标。但是很多企业由于受到资金和技术条件的限制,对于水质的控制不严,导致水质严重超标,不仅影响到工业生产的节能,同时会严重威胁到生产人员的健康和人身安全。
1.4 锅炉操作中的积灰和结焦比较严重
积灰和结焦是锅炉运行中面临的重要问题,严重影响到锅炉运行的效率。这往往是因为煤炭的质量不合格,导致燃烧过程中产生大量的粘结物,在锅炉的受热面聚集,在长期受到高温的影响下,就会产生积灰和结焦,对于热能的利用以及水资源的使用都会造成影响。机械法和化学法是目前所采用的主要清除方法,但是清楚效果都不是很好。
2 我国锅炉采取有效的节能减排措施
2.1 大力推广使用清洁无污染能源
在当前人们环保意识不断增强,以及运行成本不断增大的大环境下,针对大耗能的锅炉,应该对生产中使用的清洁无污染的新能源进行推广。除此之外,企业也要加快对相关生物工程的改造,尽可能地使用秸秆、稻壳、天然气来作燃料。如此不但会使煤炭等能源的使用量减少,还不会产生更多的污染物,从而减少了对环境的危害。
2.2 不断提高锅炉操作人员的技能水平
在锅炉生产中,为使能源被高效地利用,同时能将节能减排工作落到实处,那么锅炉操作人员的技能水平就要不断的提高,从而确保锅炉系统能高效安全地运行。企业中,锅炉操作人员的业务知识水平和技能培训需要不断加强,这样锅炉操作人员对锅炉设备的使用就更加熟练。此外,锅炉操作员还要定期试验锅炉设备,积极联系检修,进行设备消缺工作,以确保锅炉设备处于高效运转的最佳状态。
2.3 积极改造锅炉的燃烧系统
要通过锅炉设备来达到节能减排的目的,就需积极改造和升级当前的锅炉设备,例如对锅炉中的燃烧室进行不断优化。某电厂改造机组低碳燃烧器,即让燃烧器各喷口标高和一次风喷口结构型式保持不变,在燃烧器上方增加四层SOFA风以达到炉膛空气分级燃烧的目的。对二次风喷口面积进行重新设计,确保二次风速。改造后,优化锅炉运行的配风方式。利用炉膛空气分级燃烧和优化配风技术,使锅炉NOx的排放量低于450 mg/Nm3,同时改善锅炉结焦积灰的情况。
2.4 在企业中积极推广锅炉水的相关处理技术
按照相关测算,锅炉内的水垢厚度每增加1 mm,那么锅炉的热效率就有约3%的下降率,并且这对锅炉的安全经济运行也会产生影响。企业要加大技术创新及改革力度,在锅炉工作场所对新的水处理技术和除垢技术积极推广,从而加强对锅炉中给水、原水、回水及锅水的质量分析和检验,以实现锅炉无水垢运转的目的,促进锅炉热效率的进一步提高。
2.5 气化小油枪改造
从根本上实施节能减排工作。在锅炉低负荷稳燃及运行启停时,还要关注助燃油的消耗成本。某电厂改造了两台330 MW机组的气化小油枪,即利用压缩空气的高速射流,直接把燃料油击碎并雾化成超细油滴,从而进行燃烧,而燃烧产生的热量再对燃油进行预热,扩容,后期加热,对此油滴的蒸发气化在短短的时间里就完成了,直接把燃油变成了气体燃料,进而使燃烧效率和火焰的温度大大提高了。60 kg/h是单只小油枪的出力,而单只大油枪的出力为300 kg/h,两者有差不多的助燃的功效,消耗的成本也大大缩减了,这样的改造使得低负荷稳燃及开停机的成本节省了很多,节能方式的成效十分突出。
3 结语
实现生态工业生产,加速节能减排措施,是我国工业生产面临的新阶段,也是我国实现工业可持续发展的重要战略部署。在工业生产中,对锅炉设备实行节能减排势在必行,并且具有重要的意义。锅炉是工业生产中耗能最大的设备,所以在新形势下,需要对其进行技术改造和工艺创新,减少生产过程中能源的浪费,降低对环境造成的污染,为实现生态工业的长远发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 朱天利,郭楠,钟玉莲.供热锅炉节能减排技术——节煤固硫浓缩液及成套设备[J].资源节约与环保,2010(2):11-14.
[2] 胡冷夫,陈宝旭,孙瑞虹,等.水的性质变化与锅炉节能减排[J].石油和化工设备,2009(5):23-26.
[3] 李长林,陈开忠.工业锅炉节能利器——浅谈锅炉节能减排技术和蒸汽热泵技术[J].科协论坛(下半月),2008(2):34-37.