燃煤鍋爐存在的技術問題以及解決方法討論

張道福(廣東科達潔能股份有限公司，廣東 佛山 528313)

燃煤鍋爐存在的技術問題以及解決方法討論

張道福(廣東科達潔能股份有限公司，廣東 佛山 528313)

燃煤鍋爐技術歷史悠久，技術在工業發展中不斷地成熟，但是在現代化發展進程中，尤其是面對可持續發展的要求，燃煤鍋爐技術也面臨著需要更節能以及環保等技術革新。針對燃煤鍋爐目前存在的技術問題以及可實行的解決辦法進行討論。

燃煤鍋爐技術；節能；環保；解決方法

1 燃煤鍋爐現狀簡介

燃煤鍋爐是利用受熱面將煤炭燃燒產生的熱量傳輸給鍋筒從而產生熱水或蒸汽的設備，作為我國供熱取暖的主要途徑和設備系統，，其運行狀況關系著中國北方的民生以及全國的工業化發展。燃煤鍋爐以相對較低的成本實現了集中化供熱供暖的目標，在為居民采暖和工業生產提供潔凈熱源的同時，可以達到運輸節省，集中效率高，廢水廢氣廢料統一處理的效果。目前燃煤鍋爐系統的應用以及維護方面已經處于成熟階段，但是在能效提升、減排環保等社會發展層面上，我國的燃煤鍋爐技術還存在很大的改革進步空間。

2 燃煤鍋爐目前存在的技術問題

我國燃煤鍋爐目前存在的技術問題主要包括燃燒工藝控制不合理、節能措施落后、水力管網管理不善、鍋爐設備陳舊以及燃料污染處理不力等方面。

鍋爐燃燒工藝的控制關系著整個鍋爐系統的效率和運行狀況，進而影響供熱成本和節能降耗。由于燃燒工藝控制不當帶來的常見問題主要有以下幾點：

（1）燃料供應過量導致鍋爐長期超負荷運行。此時燃料釋放的熱量無法及時帶走導致爐膛溫度過高，排煙溫度迅速升高，引起爐膛結焦積灰、鍋爐熱效率下降，同時造成鼓風機、引風機等輔機設備負荷加重，降低設備壽命。（2）配風不合理或風室、爐排漏風導致空氣過量系數偏大。（3）煤種選擇不合理導致燃料引火過快或過慢、燃燒效率低下、爐膛結焦嚴重、排煙飛灰量大燈問題。

節能降耗是燃煤鍋爐行業面臨的嚴峻考驗，目前大部分中小型燃煤鍋爐均存在燃料浪費嚴重、整體熱效率低下等問題。以層燃鍋爐為例，由于煤種選擇、工藝控制以及鍋爐設計等方面的缺陷，往往導致煤層燃燒不均勻，燃料無法充分燃燒，尾部排渣碳含量高，從而額外增加了燃料消耗量。

水力方面的技術問題主要是水網布局不平衡，水力輸送管網以及外網補水量浪費等問題。補水過程是涼水輸送到鍋爐的進口段，通過燃料以及電力的加熱后輸送到供熱系統中，這樣會產生大量的燃料以及電力浪費。

鍋爐設備方面，目前我國大部分的鍋爐廠的鍋爐都存在使用周期過長，設備陳舊等問題，使鍋爐的燃效效率以及輸送效率下降，影響整個供熱系統的供熱循環。在工業化進程發展迅速的中國，鍋爐設備以及系統的冗雜和占地面積龐大也成為了一個需要解決的節能問題。另外，我國在燃煤鍋爐設備研發上的投入較小，進程緩慢，這也是鍋爐設備更新過慢的一個原因。

3 針對上述技術問題的解決辦法討論

燃煤鍋爐燃燒工藝的控制主要依賴司爐技術人員的專業水準和經驗，需要針對現場操作人員進行定期技術培訓和集中交流學習，總結燃煤鍋爐常見的狀況及合理有效的應對方法，除了緊急突發事故，現場主控人員必需遵守細看慢調的操作原則，合理控制燃料供應量，掌握一次風和二次風的配送原則，依據工藝參數和燃燒狀況進行科學作業，避免一味追求調控效果而導致燃燒工況不穩定、鍋爐出力降低、風煙系統異常等現象。

節能降耗方面需要綜合考慮鍋爐設備和燃燒工藝控制，可行的措施有：根據情況增加配套的省煤器，提高鍋爐進水溫度，有效利用煙氣余熱；改進空氣預熱器，提高換熱效率，降低排煙溫度；合理配煤布風，改善燃燒工況，提高鍋爐熱效率，降低輔助設備負荷，減少電耗損失。

水力節能技術問題的解決辦法，目前尚處于在用戶終端進行調節的階段，這樣雖然能夠根據不同的需求來調節熱力供應，減少浪費，但是也會造成某些長距離輸送的管網水量供給不足，導致熱量損耗大。針對這一問題，可以采取分段式的水量監測法，即利用分片式控制閥門在管網交接連接處以及長距離輸送管路進行水量分段監測，根據實際的水量需求和供應情況進行實時調節，減少水量浪費。

鍋爐設備方面，目前設備更新研發過程緩慢，一定程度上可以提高燃燒效率和輸送效率，但是鍋爐設備系統還是過于龐大冗雜。要想根本解決此問題，需要在新型鍋爐設備的研發上進行大量的投入，包括設備尺寸的縮小，系統分支的減少，以及內部結構的優化等。例如給煤設備的改造優化，可將給煤設備改造成分層形式，使燃料與空氣充分接觸，達到完全燃燒，提高燃燒效率。

燃料污染處理方面，煙氣的排放需要進行脫硫，脫氮處理，其中主要是進行脫硫處理。在可持續發展的強國戰略指導下，近十年來我國的燃煤污染處理技術有大幅度的技術革新，從最初簡易的石灰石脫硫，到后期的脫硫脫硝一體化技術，也實現了從物理到化學的技術翻新。目前需要改良的是脫硫技術的效率以及脫硫設備的優化，將污染最大化降低。污染問題的關鍵，除了技術上的問題之外，還需要政府職能部門的大力監測和管理，依據近年來我國頒布的《中華人民共和國能源法》以及GB/T15317-2009《燃煤工業鍋爐節能檢測》等管理辦法和條例，監管部門和實施部門需要加大力度，對違規違法不達標的鍋爐廠進行嚴肅整頓。

4 結語

燃煤鍋爐作為民生和工業發展不可缺少的助力，在中國這個日新月異的工業化大國中，需要不斷地完善其自身的技術跟隨改革發展的步伐，保證燃煤鍋爐的燃燒效率節能的同時，最大限度的降低污染變成了首要目的，上述提出的問題以及解決辦法尚處于淺顯階段，相信不斷地技術革新和政策的執行會更加完善的解決上述問題。

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張道福（1986-），男，漢族，籍貫安徽淮北，大學本科，就職于廣東科達潔能股份有限公司，主要研究方向：1、從事固廢物、廢水等的減量無害化處理研究；2、從事化工機械設備、燃燒反應器、蒸汽鍋爐的設計和開發；3、從事陶瓷墨水、噴頭清洗劑以及相關化學品的配方開發研究；