小型工業鍋爐燃燒效率不高原因分析及解決建議

韓艷玲+原平

摘 要：冬季供暖鍋爐的運行，城市環境問題越來越突出，陰霾天氣越來越多，直接影響到居民的身體健康。通過對煙臺市多臺工業鍋爐調研測試，對鍋爐燃燒效率與煙氣成分進行測試，發現小型工業鍋爐燃燒效率普遍不高，對環境污染較嚴重，并對此提出建議。

關鍵詞：工業鍋爐；燃燒效率；環境污染

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.025

目前，中國中小城市供暖主要以小型熱水鍋爐為主，這就帶來了突出的環境問題。每年冬季大量工業鍋爐運行供暖時，城市陰霾天氣逐漸增多，空氣中含有大量可吸入顆粒物，這些顆粒物中攜帶大量的病菌進入人體肺中，嚴重影響的居民的身體健康。

通過對多臺小型工業鍋爐測試對比，了解工業鍋爐的優缺點，以便對節能減排提出建議。

1 目前工業鍋爐面臨問題

在本市選取七臺不同型號及容量的工業鍋爐測試，，發現這七臺鍋爐普遍存在鍋爐燃燒效率較低，排煙溫度較高，過量空氣系數較大等問題，測試工況如表1。由表1中看以看出排煙溫度較高或過量空氣系數較大的鍋爐，其鍋爐燃燒效率較低，進而經濟效益較差。

1.1 鍋爐燃燒效率低

本次測試的七臺鍋爐燃燒效率整體較低，最低的為71.36%，最高的鍋爐燃燒效率僅僅為85.43%，由于燃燒效率較低，增加了鍋爐的固體未完全燃燒損失，大量的焦炭未完全燃燒隨煙氣進入除塵設備，危害如下：第一，燃料消耗量增大，增加燃料成本；第二由于煙氣中攜帶的顆粒增加，加重了除塵器的工作負荷，除塵器用電及磨損等增加；第三，由于除塵器不能對煙氣中的顆粒進行有效脫出，使得排放的煙氣顆粒粒數增加，污染大氣環境；第四，由于用電量增加，耗煤量加大，直接導致經濟效益下降。

1.2 鍋爐排煙溫度較高

部分測試鍋爐排煙溫度過高，最高達到222.9℃，增加了鍋爐排煙損失，當排煙溫度每增加10℃，鍋爐熱損失增加大約0.5-0.8%，由此可見，鍋爐排煙溫度過高直接導致鍋爐熱效率降低。

1.3 鍋爐過量空氣系數較大

測試鍋爐過量空氣系數較大，一般工業鍋爐過量空氣系數在1.4稍大一點即可，本次測試鍋爐過量空氣系數最大達到3.01，由于風速較快，大量漂浮的焦炭顆粒在爐膛中未充分燃燒便進入煙道，加大了固體未完全燃燒損失，由于過量空氣系數過大，增大了鍋爐風機的耗電量，導致鍋爐經濟效益降低。

2 改進措施

針對本次測試鍋爐燃燒效率較低、過量空氣系數較高、排煙溫度較高的問題提出改進建議：

2.1 過量空氣系數適當降低

一般工業鍋爐在1.4，由于每個鍋爐爐內結構不盡相同，可根據實際運行工況自行調節過量空氣系數，使焦炭在鍋爐內有充分的燃盡時間。另外可以適當設置二次風，使得焦炭有充足的氧氣完全燃燒，減小固體不完全損失。

2.2 適當降低鍋爐排煙溫度

排煙溫度在鍋爐熱損失中占比例較大，因而必須將鍋爐損失降至最低，一方面要達到露點以上以防止腐蝕，另一方面要求排煙溫度不能太高。

2.3 提高鍋爐燃燒效率

要求爐內配風均勻，以免形成死角造成煤炭燃燒不完全。由于本次測試鍋爐全部為鏈條爐，故鏈條移動速度要控制在合理范圍內，使得爐排上煤炭有充足的時間完全燃燒，而又不能時間太長以免造成爐排浪費。另外，盡量提高煤種品質，使用含揮發分較高的煤種，減少燃盡時間，減少固體未完全燃燒損失。

3 結束語

總之，鍋爐熱效率是衡量鍋爐能量利用的經濟性和技術水平的一項重要指標。工業鍋爐已經可以向燃油燃氣鍋爐、水煤漿鍋爐、生物質燃料鍋爐等方向發展。國內仍需大力發展工業鍋爐高效燃燒和煙氣除塵、脫硫一體化等技術，想要鍋爐達到最佳的運行方式，就需要找出影響鍋爐熱效率的關鍵因素，有針對性的整改，才能提高鍋爐運行的經濟性。

參考文獻：

[1]賈承造.我國能源前景與能源科技前沿[J].高校地質學報，2011（02）.

[2]何心良.我國工業鍋爐使用現狀與節能減排對策探討[J].工業鍋爐，2010（03）.

作者簡介：韓艷玲（1987-），女 ，黑龍江雙城人，本科，助理工程師。