淺析中小燃煤工業鍋爐節能減排途徑及情景

趙航

（丹東市特種設備監督檢驗所，遼寧 丹東 118000）

本篇文章主要是根據燃料煤炭質量，先進的鍋爐使用技術，清潔能源以及集中供暖這四個減排途徑對中小燃煤工業鍋爐節能減排進行了細致的研究和討論。

1 中小燃煤鍋爐節能減排途徑

對于中小燃煤工業鍋爐的節能減排辦法主要對四種方式的運用：一是使用天然氣、電、生物質等清潔燃料替代燃煤；二是通過集中供熱替代；三是采用先進鍋爐技術和適用的煙氣凈化技術；四是通過分選加工改善用煤質量。

1.1 使用天然氣、生物質等清潔燃料替代燃煤

（1）天然氣。將天然氣進行燃燒使用可以有效地減少粉塵的產生和一氧化硫的排放，對環境的改善和提高有重要意義。現如今，我國使用天然氣的鍋爐數量占總值的的15%左右，工業鍋爐運行效率高達94%，一氧化硫的生產濃度在38mg／m3，煙塵的排放濃度大約在5mg／m3，由此可見，國家規定的排放要求運用這種方式是完全可以達到標準的。

（2）生物質成型燃料。生物質成型燃料也是環保的燃燒原料之一，對農林廢棄物的燃燒可以得到有效緩解的效果，因為生物質成型燃料其中的氮元素，硫元素和粉塵相對較低，如果運用專用的燃燒設備進行燃燒，不但可以保證環境的清潔，也可以讓燃燒效果大大提高，并且其中所產生的一氧化氮和一氧化硫也微乎其微。運用生物質成型燃料可以讓工業鍋爐運行效率達到86%，一氧化硫產生的濃度達到30mg／m3，煙塵的排放濃度大約達到20mg／m3，所以生物質成型燃料也是能夠達到標準要求的。

1.2 集中供熱替代

所說的集中供熱也就是區域集中供熱和熱電聯產。以下幾點是集中供熱所存在的優勢：①可以讓能源的利用程度大大增加，讓綜合熱效率可以達到85%以上，區域集中供熱的熱效率能達到80%到90%之間。②如果安裝煙氣凈化裝置和高煙囪，可以讓脫硫效果達到90%以上。③可以讓費用降低，燃燒后的垃圾減少，減少員工的工作量，并且達到環境美化的效果。④能夠有一個科學的管理制度，讓供熱質量得到保障。其中供熱的材料來源是煤炭，也會有天然氣和原油等燃料。我國近幾年的集中供熱發展速度很快，已經占據了鍋爐供熱的30%。

2 中小燃煤鍋爐節能減排情景分析

政策情景分析。在政府的支持之下，中小工業鍋爐的燃料分選加工煤，先進的鍋爐使用技術，清潔能源以及集中供暖這四大減排途徑得到了廣泛的使用。

2.1 清潔燃料替代

目前清潔能源的使用上發現了一些難題，第一點就是天然氣輸送管道存在缺陷，無法運輸或者運輸量小，天然氣的消費渠道固定在其生產區；第二點是清潔能源使用成本比較高，使用與經濟條件相對較好，對環境質量要求高的地區使用。天然氣的產地主要在我國西北和西南地區，其中陜、新、蜀三地的產量最多分別都在25%左右。而對天然氣進行使用的地區都是在西北和西南以及長江三角洲等地區，這些地區的工業容量達到我國20%的比重。目前正在提倡清潔能源的使用，重工業城市的容量達到全國容量的10%左右。我國目前對于中小燃煤工業進行了大量的扶持，讓整個燃煤工業的監管力度和環保要求不斷得到改善和提高，截止到目前為止，清潔能源的使用占到上述地區的60%以上，占到了我國鍋爐工業總比值的20%。

2.2 熱電聯產替代燃煤工業鍋爐

熱電聯產的發展受到機組的容量和供熱半徑的限制，一般情況下城市中是不允許建立大型熱電廠的，建熱電廠也只能是在郊區建設，這樣讓熱網管道的投資變得很大，這些投資都將分攤在熱價上，使熱價過高，并且進行供熱的距離比較遠，對供熱造成很大的影響，從而讓熱電聯受到影響。熱電聯產在我國北部，比較寒冷的地區適用，比如東北地區，內蒙地區，因為冬季比較寒冷，供暖時間比較長，其中幾個省份如黑龍江，吉林，遼寧，河北以及陜西等地區。現如今我國南方也在對熱電聯產進行使用，并且使用量逐年增加，新增建筑面積的5%左右實現集中供熱。鑒于國家針對中小工業鍋爐節能減排的重視和中小型工業企業的投資和管理，極大地提高了強度，增加供應力度，在今年，以上所說的地區集中供應熱量已經達到了80%。

2.3 區域鍋爐房替代燃煤工業鍋爐

所說的區域鍋爐房就是供熱范圍的大小問題，區域鍋爐房可以對其進行靈活的轉變。區域中心和熱中心不能覆蓋的地區可以讓區域鍋爐房對其進行熱量供應。特別是國家在中小工業企業中采取了強有力的政策措施，這大大增加了投資和監管，并讓這類鍋爐房得到強有力的宣傳。

到2018年6月，我國黑龍江省，吉林省，遼寧省，以及大部分華北地區都成功讓集中供熱占到總比值的80%，并且區域鍋爐房占到了40%。

2.4 發展先進工業鍋爐技術

高效煤粉鍋爐在建設的開始階段需要大量的投資，其經濟的投入在常規鏈條爐的1.5倍以上，這種高效煤粉鍋爐適合發展較快的城市進行供暖。而且水煤漿鍋爐的投資成本跟常規鏈條爐相比也比較高，所以對其進行應用應該是經濟比較發達的地區，并且環保質量要得到環保，其資源上十分匱乏，比如長江三角洲和珠江三角洲。

通過對這兩種鍋爐的不斷推廣和宣傳，到如今，先進工業鍋爐供熱量的比值可以達到燃煤工業鍋爐供應量的25%左右；到2025年可以達到25%左右。燃用分選加工煤中，小燃煤工業鍋爐只需經過簡單改造即可燃用分選煤和配煤，適用范圍較廣，可廣泛適用于采暖、供熱、供汽等。固硫型煤由于受到工藝限制，型煤的推廣一般在原料附近，對于城鎮、中小城市和一些發達的大城市比較適用。到目前為止，這種供熱方式已經達到了總比值的45%，而這兩種供熱比值達到了50%左右，固硫型煤供熱比例達到了8%。

3 結語

從燃料分選加工煤，先進的鍋爐使用技術，清潔能源以及集中供暖這四個減排途徑對中小燃煤工業鍋爐節能減排進行了細致的研究和討論。其中最重要的就是要因地制宜，根據環境要求和能源配備對其進行良好的選擇，清潔能源當中的天然氣需要在合適的環境和供給地區進行使用，另外對于距離較遠但是經濟發展較好的地區也可以對清潔能源進行考慮。集中供熱的方式在我國的東北三省（黑，吉，遼）以及華北眾地區使用，在這些冬季時間長，寒冷時間長的地區進行發展；而高效煤粉鍋爐所適用的是有一定實力的工業用戶；水煤漿鍋爐所使用的地區是需要資源上缺少但是經濟發達，比如像珠江三角洲和長江三角洲地區；型煤專用鍋爐適宜在郊區離原料較近的地區，采暖、洗浴、飲用水、制冷等使用熱水鍋爐的行業應用；燃用分選煤和配煤，適用范圍較廣，可廣泛適用于采暖、供熱、供汽等。國家對其進行監管，并且進行大量的經濟投入，通過采用清潔燃料替代、集中供熱、先進燃煤鍋爐以及燃用分選加工煤4個節能減排途徑，可以讓我國的中小型燃煤工業鍋爐節能減排途徑變得清晰，還可以讓的環保問題得到一定的改善，讓資源進行合理的利用。