燃气锅炉替换燃煤锅炉的环保节能措施探讨

燃气锅炉替换燃煤锅炉的环保节能措施探讨

李丽娟

(天津市河北区供热燃气公司，天津 300150)

摘要：随着节能降耗生产要求的深化以及人们节能环保意识的增强，燃煤锅炉在能耗以及环保方面均不能够满足当前的标准要求，所以需要对其进行燃气型锅炉的改造与替换。基于此背景，探讨了燃气型锅炉相较于燃煤型锅炉的优势，并简单介绍了替换改造的方法，仅供相关人士参考。

关键词：燃气锅炉；燃煤锅炉；替换；环保

收稿日期:2015-05-22

作者简介：李丽娟(1984—)，女，福建人，助理工程师，研究方向：冬季集中供热。

0引言

目前北方冬季采暖主要采用集中供热方式，而大多都是采用燃煤锅炉运作，每年燃煤锅炉都要消耗大量的煤炭，煤炭的燃烧热值较天然气低，而且燃烧不充分时，会给大气造成严重的污染。为了保护生态环境，改善近年来北方冬季严重的雾霾现象，采用燃气锅炉替换燃煤锅炉有着重大的意义。

1燃气锅炉与燃煤锅炉比较

燃气与燃煤锅炉比较结果如表1所示。

表1　燃气锅炉与燃煤锅炉比较

2燃气锅炉的优势

天然气是一种清洁的气体燃料，在燃烧使用的过程中会产生较少的粉尘以及颗粒物，燃烧热值高，燃气锅炉较燃煤锅炉效率高，可以达93%。燃烧后烟气几乎无粉尘，具有较低的环境污染水平，相较于传统的燃煤型锅炉，无论是在环保水平还是在经济成本方面都具有明显的优势。

(1) 能够有效地减少对环境的污染。燃气中含有较少的硫化物以及氮化物，相较于燃煤的锅炉，在生产过程中会产生较少的粉尘以及颗粒物，可直接排放。因为燃气锅炉房的燃气供应从城市中压燃气管网通过燃气调压柜接入，然后由低压管道接至锅炉房，均采用管线输送，无需车辆运输，减少交通拥堵以及粉尘大气污染等环境问题。

(2) 能够有效地降低设备投资成本。燃气锅炉在安装使用的过程中可以选用热负荷较高的炉膛，从而缩小了炉膛的体积，同时因为不会产生受热面的污染、结渣或者是污染的问题，所以在实际使用的过程中，可以以较高的烟速进行工作，进而能够有效的减小对流受热面的体积；此外，通过对流管束的布置改进，能够使得燃气锅炉在小体量、轻重量以及少投资的情况下实现自身的功能。

(3) 能够实现灵活的调节以及快速的启动。由于这两种优点的存在，使得燃气的锅炉能够有效减少能耗，加上燃气的锅炉的废气内杂质较少，使得燃气的锅炉在使用的过程中不会出现管道结渣的现象，从而延长了锅炉的使用寿命，同时也因为侵蚀性小，所以减少了后期的养护维修成本，进一步降低了设备的投入成本，减轻了企业的负担。

3燃煤锅炉改造的原则与方法

对于一些企业来说原有的设备比较适合进行改造，因为改造的成本要远低于大量购置替换的成本，所以在实际的锅炉改革中，大部分的企业都在根据自身的实际进行锅炉的改造工作。

3.1改造需要遵循的原则

能够进行改造的锅炉设备必须要有良好的受压元件，能够保证燃气锅炉改造之后能正常发挥其作用，同时也要保证原有的给水引风系统能正常工作，这样才能进行燃气锅炉的改造。

另外，也要保证改造后的锅炉能够按照正常的参数进行工作，比如蒸汽的温度、压力以及相应的水温条件等。此外，消烟除尘的工作也要及时有效，满足工作需要的同时，也要保证能够达到环保的要求。

最后便是改造的成本问题，本着一次投资长期受益的原则，在尽量保留原有设备的情况下，应该尽量减少工程的造价、缩短工程的工期并且保证当前的技术水平，在最短的时间内为企业带来效益。

3.2改造的具体办法与措施

3.2.1　锅炉本体的改造

在对锅炉的本体进行改造之前，需要对锅炉本身的校核性进行热力计算，对锅炉的水循环以及烟气与风力的阻力等进行校核，并根据情况的需要采取相应的防腐措施；同时也要对锅炉的烟筒、联箱以及风口或者气管进行全面彻底的清洁，清除设备内部的污垢以及煤灰层，提高锅炉的工作效率；最后，便是在锅炉的内部安装二次辐射装置，改造锅炉内部的辐射换热面，进而减小锅炉的辐射换热量。

3.2.2　燃烧系统的改造

锅炉的燃烧系统包括了煤气与空气的供应系统以及锅炉的排烟系统，在对这一系列的系统进行替换的过程中，需要拆除原有的燃煤锅炉的加煤系统、除尘装置以及落灰装置，但是原有的引风机以及鼓风机需要保留，并将原来的排烟通道与引风机的入口相连，将除尘器中供烟气进出的烟道隔断并封焊好。

此外，燃烧器的选择是关键。燃烧器是燃气锅炉的主要部件，也是燃气锅炉的心脏部分，目前大部分的国内企业选用的都是进口的燃烧器，虽然具有较优越的性能，但是价格昂贵，所以在实际的锅炉改造过程中，企业可以根据自身的实际情况进行燃烧器的改造，不仅能够有效降低改造成本，还能够很好地提高燃烧器的适用性，有效提高资源的利用率。

3.2.3　锅炉自控以及检测系统的改进

为满足锅炉房节能与运行管理的要求，根据锅炉燃烧的热工原理，对锅炉的燃烧过程进行动态监控，使之处于经济燃烧状态。由于天然气具有较高的易燃易爆性，为了提高锅炉房的安全性，需要将自控系统的现场仪表均改为防爆型，并增设锅炉房内的防爆预警，进而提高改造后锅炉的检测、报警以及调控等方面的灵敏度以及反应能力，保证锅炉内部气压维持在合理的范围之内。

每台燃气锅炉需设有8路报警信号，需具备自动联锁，当出现出水压力低、出水温度高、排烟温度高、燃气压力高、燃气压力低超过一定界限以及风机故障、燃烧器故障、发生联锁时，闪光报警器发出声光信号，就必须及时采取联锁动作，紧急停炉，保证锅炉的安全运行，防止事故的发生。设置燃气泄漏检测系统，对各个可能产生燃气泄漏的地方实行不间断检测，当可燃气体浓度达到爆炸下限的25%时，声光报警，启动排风扇。如果燃气浓度达到爆炸下限的50%时，自动切断燃气，停止锅炉运行。

此外，在系统设计与安装的过程中需要将保护系统与检测系统分开设置，将后备的手动操作系统作为控制系统设计的内容之一，保证突发事件发生时依然能够对系统进行操作与控制，提高控制系统的可靠性。

4结语

锅炉系统涉及企业的能耗水平，为了适应国家的环保要求，需要企业根据自身实际进行燃气型锅炉的改造与替换，进而降低锅炉的能耗，在改造的过程中不仅需要对原有装置进行保留与利用，还需要遵循相关的规范以及制度，确保改造后的锅炉能够正常工作，满足企业生产发展过程中的要求。

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