工業鍋爐節能減排存在的問題及對策研究

商瑜烽 楊建濤

（紹興市特種設備檢測院 浙江紹興 312000）

1 概述

工業鍋爐是國民經濟建設和人民生產生活中的重要設備，廣泛應用于居民生活、建筑供暖、工廠動力提供等各個方面。此外，工業鍋爐也是我國重要的能源消耗和污染源。據統計，截止2012年底，全國在用的鍋爐為62.4×104臺，其中主要是燃煤鍋爐（為47.9×104臺），占到總臺數的76.8%，排放的煙塵約為410×104t，SO2約為570×104t，分別占到全國排放總量的40%和27%，是我國的重要污染源。鍋爐是一種能源消耗很大的熱烈設備，因此，工業鍋爐的節能潛力十分巨大[1]。

2 工業鍋爐節能減排存在的問題

2.1 運行效益較低

許多企業在選擇鍋爐設備時一味的求大，導致許多鍋爐設置在運行過程中處于低負荷運行，難以保證一定的滿負荷運行，這就容易造成鍋爐運行的負荷波動大，就會造成風機、水泵等一些輔機的能源浪費現象較為普遍。加之，鍋爐運行的管理粗放，沒有實現精細化管理，操作人員節能意識不強，實際運行的效益不高。

2.2 自控水平低，主機輔機不匹配

爐機配套是實現給料、著火、燃燒、燃盡和物料流動暢通的根本保證，也是技術上節能減排的硬件基礎[2]。但，目前由于國內的燃煤工業鍋爐領域，鍋爐的自控水平不高，大多數還是開環控制，無法做到根據外界用能變化而自動調節鍋爐運行狀態。使得鍋爐的然和運行調整難以掌控。另外，主機與輔機的匹配度不高，導致相關設備的運行監測儀表不全或者失靈，使得一些諸如燃煤量、過量空氣系數更關鍵性的運行數據難以掌握，無法做到對鍋爐的運行狀況的準確判斷。

2.3 燃料與爐型匹配性差

我國煤的種類很多，而且不同煤質區別也較大。目前，對于鍋爐用燃煤的供應缺乏約束性規范，完全依賴于市場的調節，常常出現工業鍋爐使用的燃煤在粒度、熱值、水分等方面保持一個相對的穩定，經常會出現煤種與鍋爐的型號不匹配，著火困難、燃燒不盡、鍋爐運行不穩等問題，既降低了鍋爐的使用效率，也加重了空氣污染。

2.4 鍋爐水處理不夠重視

鍋爐在使用過程中產生的水垢是一種導熱性能極差的物質，它能降低鍋爐熱效率，浪費大量燃料，水垢的大量生成甚至會造成鍋爐的運行事故。很多鍋爐使用單位在鍋爐的使用中，對鍋爐水處理不夠重視，甚至是漠視，造成使用單位對燃料的需求增加。

3 對策

3.1 選用清潔燃燒技術

通過選擇高效清潔的燃燒技術可以為鍋爐節能減排發揮出巨大效益。目前，常用到的清潔高效燃燒技術有：(1）循環流化床鍋爐；（2）拋煤機燃燒鍋爐；（3）振動爐排鍋爐。這些技術都能提高鍋爐熱效率，減少燃料的浪費。

3.2 優化鍋爐燃燒系統

根據運行司爐的實際狀況，合理優化鍋爐燃燒系統。具體可以采取：

3.2.1 均勻分層給煤技術。由于我國日常使用的燃煤顆粒較大，40%左右的燃煤粒徑是小于3mm 左右的粉末煤，使得燃燒時容易造成通風困難，在細煤較為集中的地方容易形成火口，通過分層給煤裝置，細化燃煤的排列。

3.2.2 優化爐墻改造。通過改善鍋爐爐墻的封閉性和保溫性，能夠有效減少熱損，可以將燃燒過剩空氣系數設計在1.8～2.0 左右，在實際燃燒時，就可以降低過量空氣系數，防止熱量散失。

3.3 加強管理力度

3.3.1 檢驗檢測機構要進一步加強對鍋爐設計中熱效率參數的監督，通過對鍋爐的能效測試，指導企業采用合理適用的方法提高鍋爐熱效率。

3.3.2 引入基于市場競爭激勵機制的工業鍋爐節能財政激勵措施。

3.3.3 企業要建立包含節能指標考核在內的鍋爐使用管理制度，加大現有設備改造。

3.3.4 通過加大資金投入，對現有燃煤工業鍋爐以及鍋爐房系統的節能環保設施進行改造，尤其是要加大對燃煤鍋爐的自動控制系統、余熱回收、脫硫脫硝除塵等方面的技能技術改造力度，提升在用鍋爐的節能減排效果。

3.3.5 加大對鍋爐使用人員的節能知識培訓力度，加強對鍋爐管理、使用人員的節能技術培訓。

3.4 加強鍋爐水處理

按照GB1576-2008 標準，額定蒸發量小于或者等于4t/h，并且額定蒸汽壓力小于或等于1.3MPa 的自燃循環蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐可以單純采用鍋內加藥處理，而其他鍋爐應采用爐外水處理。因此鍋爐使用單位在鍋爐運行中，應對鍋爐水質及時進行監測，并相應對鍋爐水處理設備進行維護及保養，使鍋爐給水和爐水各指標符合標準。

4 結語

隨著國家對節能減排要求的提高，工業鍋爐領域對技術的使用和產品的研發都提出了新的要求。一方面，工業鍋爐市場越來越受到國家能源政策和節能減排要求的制約，燃煤鍋爐的比重會逐漸下降，代之以循環流化床鍋爐等一些清潔燃燒技術的鍋爐會逐漸占據市場主導地位。企業以及具體操作、管理人員首先要樹立起節能減排意識，此外，要加大陳舊設備的更新換代，積極引進節能型設備，加強員工技能培訓，幫助他們盡快掌握新設備的運營和維護，共同為節能減排做出努力，積極推動資源節約型和環境友好型社會建設。

[1]余光豐.鍋爐水處理節能狀況分析[J].資源節約與環保，2013（10）：25.

[2]項海杰,陳志洵,劉道合.燃煤鍋爐的節能與環保[J].資源節約與環保.