對鍋爐節能改造的環保效用分析

曾凡蕓

摘 要：在應用鍋爐時將消耗大量的煤炭資源，不僅易造成資源浪費，還會污染環境，所以開展鍋爐節能改造勢在必行。基于此，本文根據現階段的鍋爐節能改造情況分析了鍋爐污染物成分以及其尾氣處理流程，并論述了鍋爐節能改造的環保效用，希望能為相關工作人員開展實踐帶來參考。

關鍵詞：鍋爐改造;節能環保;環保效用

前言：當前我國80%以上的鍋爐是燃煤鍋爐，這種鍋爐已經成為了我國工業領域的主要動力設備。雖然，燃煤鍋爐應用廣泛，但在實際應用環節卻存在較大缺陷。燃煤鍋爐在作業時，不僅容易造成能源浪費，還會嚴重地污染環境。所以對燃煤鍋爐進行改造，提升其燃燒效率并減少污染物排放，是現階段的鍋爐研究重點。

一、鍋爐的節能改造

鍋爐的節能改造工作的一大重點是提升尾氣處理效率，保證其達到排放標準，進而避免因燃燒鍋爐污染環境。所以，技術人員需要在作業時利用科學方法處理尾氣，以去除其中包含的各種雜質和污染物。比如，以干式除塵器除去鍋爐尾氣中的粉塵，再以水膜除塵器開展二次除塵，完成脫硫、脫氮等工作，使尾氣達到正常排放標準。

為保證尾氣處理工作的有效性，相關工作人員應該強化對兩次除塵流程的合理設計。在初步除塵階段，尾氣處理人員需要合理選擇干式除塵器，以保證尾氣當中的粉塵顆粒被處理干凈。而再次進行除塵時，為了能高效開展脫硫、脫氮等工作，可合理應用化學溶劑。比如，配置比例合理的氫氧化鈉溶液，利用循環水泵將溶液輸入處理容器，推進溶液與鍋爐尾氣的融合，基于化學反應處理尾氣中的硫化物和氮氧化物。經過處理后，還需要對尾氣成分以及其污染性進行檢測，達標后才能將其排放至大氣之中，以達到節能改造的根本目的。

二、鍋爐改造的節能效用

開展鍋爐節能改造以后，鍋爐尾氣當中的污染物濃度大減。比如，尾氣中原始煙塵濃度為1800mg/m3，在經過節能改造以后濃度降為80mg/m3，其除塵率可達到98%。同樣，節能改造后的二氧化硫含量也大量降低，除塵率也在90%以上。而且，為了能進一步深化鍋爐節能改造，降低其運行環節對生態環境破壞幾率，許多企業選擇更換鍋爐燃料。比如，以輕質柴油、天然氣或綠色燃料代替煤炭，從根本上降低環境污染的幾率，減少鍋爐尾氣中的有害物質含量，為提高尾氣處理效率、提升鍋爐節能改造環保效用奠定基礎。

（一）鍋爐尾氣處理

經過更換燃料，優化尾氣處理流程和以及內部結構調整等節能改造以后，鍋爐的燃燒效率得到了增強，其尾氣處理質量也得到了大幅提升。從鍋爐尾氣處理的環保效用來看，除塵率的提高使得為鍋爐尾氣處理后更易達到國家該規定的尾氣排放標準[1]。生產企業應該基于GB13271-2014中的各項指標，核定鍋爐尾氣當中各成分的含量是否合理。根據GB13271-2014中新建鍋爐的尾氣排放要求來看，50mg/m3為燃煤鍋爐的標準顆粒物排放量，而對于燃氣和燃油鍋爐而言，該項指標分別為20mg/m3和30mg/m3。其中還求以300mg/m3為燃煤鍋爐的標準二氧化硫排放量，燃氣鍋爐的排放標準值為50mg/m3，而燃油鍋爐則為200mg/m3。以某企業的鍋爐節能改造工程為例，該企業所用鍋爐為2噸的燃煤蒸汽鍋爐，基于節能改造要求開始使用以輕質柴油為燃料并實現了節能處理的燃油蒸汽鍋爐。在尾氣排放環節，尾氣中的粉塵量由128.7mg/m3將至12.6mg/m3，二氧化硫含量由82.3mg/m3將至13.6mg/m3，可見節能改造后的鍋爐尾氣處理效果明顯，環保效用也十分突出。

（二）鍋爐能耗降低

在燃煤鍋爐應用環節，煤炭資源轉換率不高，進而造成嚴重的能源浪費一直是鍋爐使用環保性和可持續性難以提升的關鍵。所以，在鍋爐改造環節，降低污染以外的另一個作業重點就被放在了降低能源損耗和浪費方面。在現有的鍋爐節能改造之中，相關工作人員已經通過更換燃料、優化設計等方法推進了能源消耗率的降低。

在鍋爐節能改造完成以后，鍋爐的能耗情況也會有所改變，其能源應用效率將得到提升。以2噸的小鍋爐為例，改造前鍋爐燃料為煤炭，改造后則使用輕質柴油。如此一來，在在鍋爐能力不變的情況之下，其熱值將22MJ/kg提升至45.66MJ/kg，而鍋爐的熱效率也由73%提升至95%。同時，鍋爐改造的燃料用量和標煤損耗情況也存在較大差異。改造前，燃煤鍋爐每年需消耗500噸煤炭才能保證產能，而改造后輕質柴油后只需消耗178噸燃料即可;改造前，鍋爐的年標煤消耗量達到了357噸，而改造后的標煤消耗量基本維持在260噸/年。從鍋爐改造前后能源消耗量的巨大差異上，我們可以直觀地了解鍋爐節能改造的環保效用。

不僅如此，鍋爐節能改造在降低能耗方面的環保效用也表現在其他方面。在鍋爐運行環節，需要搭配許多的配套用電設施來保證生產完整性和高效性，這些用電設施大多為鼓風機、引風機或循環水泵等。它們的主要作用，是提升鍋爐的生產效率，并為降低鍋爐為其污染能力提供輔助。在鍋爐節能改造環節，這些用電設備也需要隨之進行更換和調試，所以改造后的用電量也發生了變化。比如，鍋爐節能改造前后，配套用電設備的總裝機容量值相差3萬瓦。若將滿載運行基準設定為1500小時，且以80%計算耗電量，那么在改造后節約的電能大約有3.8萬度，換算成標煤可達4.5萬噸。此外，改造后還將避實現對免因采用氫氧化鈉脫硫、脫氮而造成的二次污染進行有效規避[2]。

三、結論

總而言之，燃煤鍋爐的節能改造目的，是推進升鍋爐的使用效率提升，并且讓鍋爐在應用過程中發揮出環保和可持續發展特性。而且，在實踐工作當中，相關工作人員將基于鍋爐的燃燒方式和污染物處理流程進行合理改造，以實現減少污染物排放和降低能源消耗等方面節能效用的提升。

參考文獻：

[1]后睿.對內燃機熱能動力優化與節能改造的探討[J].機械管理開發，2020，35（01）：226-227.

[2]薛長智，楊杰，程宇航.火力發電廠鍋爐節能減排問題的解決途徑解析[J].電站系統工程，2020，36（01）：79-80.