光若蕾
【摘? 要】在現代社會的發展中,燃煤鍋爐是工業發展中常用的供暖設備、供熱設備,尤其在北方地區得到了十分廣泛的應用。但是,在使用燃煤鍋爐過程中,一定區域內會產生很多燃煤灰塵、SO2氣體,現已成為很多地區的大氣污染源之一。為了有效控制燃煤鍋爐污染物排放量,相關部門需要實行煙氣除塵、脫硫方式,做好燃煤鍋爐節能改造工作,減少大氣污染物的排放量。論文重點分析了燃煤鍋爐改造問題及節能環保改造措施。
【Abstract】In the development of modern society, coal-fired boilers are commonly used heating equipment in industrial development, and they have been widely used especially in northern regions. However, in the process of using coal-fired boilers, a lot of coal dust and SO2 gas will be generated in a certain area, which has become one of the air pollution sources in many areas. In order to effectively control the pollutant emissions of coal-fired boilers, relevant departments need to implement flue gas dust removal and desulfurization methods, do a good job in energy saving transformation of coal-fired boilers, and reduce air pollutant emissions. The paper mainly analyzes the problems of coal-fired boiler transformation and the measures for energy saving and environmental protection.
【關鍵詞】燃煤鍋爐;改造問題;節能環保改造措施
【Keywords】coal-fired boiler; transformation problems; transformation measures for energy saving and environmental protection
【中圖分類號】TK229.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069(2021)01-0172-02
1 引言
我國燃煤鍋爐在日常生活供暖、工業生產等領域得到了廣泛應用,但燃煤鍋爐普遍將煤炭作為燃料,煤炭中的氮元素、硫元素含量比較高,在使用燃煤鍋爐時極易出現氮化物、硫化物,這樣就會帶來嚴重的能源浪費現象,甚至會帶來環境污染問題,相關部門必須做好節能環保改造工作。基于此,論文介紹了燃煤鍋爐節能環保原理,分析了燃煤鍋爐改造問題,總結了節能環保改造方法及措施。
2 燃煤鍋爐節能環保原理分析
工業燃煤鍋爐節能和穩定運行與鍋爐設計、燃燒控制之間的聯系十分密切,鍋爐熱效率是鍋爐設計、運行的關鍵技術指標之一,相關部門需要注重鍋爐熱效率的提升,保證鍋爐節能環保改造工作的持續性、高效性。在新時期的發展中,鍋爐熱效率極易受各項因素的影響,如排放熱損失、燃料未充分燃燒、熱損失等,鍋爐熱效率會被水、蒸汽、導熱油吸收的熱量、燃料進行充分燃燒,進而產生熱量比值,一般大型燃煤鍋爐熱效率在60%到80%范圍內[1]。在我國工業化建設進程持續加快的過程中,燃煤鍋爐在生產中的重要性不斷突顯出來,在燃煤量持續增加的情況下,煙氣污染問題日益嚴重,引發大氣污染、霧霾等問題。另外,由于燃煤鍋爐煙氣燃燒不充分、硫元素等污染物含量比較高,已成為大氣環境中的重要污染源,在煙氣治理后,技術人員需要實行有針對性的治理方式,從根本上解決煙氣污染問題。
3 燃煤鍋爐改造問題分析
3.1 燃煤鍋爐制造質量有待提升
在燃煤鍋爐生產過程中,設計、制造水平還需要進一步提升,直接影響著燃煤鍋爐制造的整體質量,很難滿足高生產要求。燃煤鍋爐設計人員設計重點是受熱面本體選擇、爐型設計,但現代設計工作重點普遍停留在表面,生產技術水平還需要進一步提升。我國燃煤鍋爐制造仍處于初級發展階段,國內鍋爐和燃燒設備技術、操作還未得以突破,只能滿足基礎燃燒需求,還有一些燃煤鍋爐企業生產規模比較小、資金具有一定的局限性,燃煤鍋爐儀器設備投入不足,很難有效解決燃煤鍋爐生產中遇到的問題。除此之外,很多企業購買了很多現代化燃氣設備,但燃煤鍋爐企業成本有限,很多企業普遍使用傳統的燃煤鍋爐設備,在實際生產中表現出很多問題,如嚴密性不足、漏煤、漏風、鍋爐橫向風壓缺乏一定的均勻性,導致鍋爐運行、生產效率很難得以提升。
3.2 鍋爐運行效率低
通常情況下,鍋爐運行效率設計普遍在72%到80%范圍內,但燃煤鍋爐運行過程中的熱效率在61%到66%,在運行過程中煙氣排放溫度相對較高,直接帶走很多熱量,且鍋爐運行過程中的負荷量、標準負荷量普遍較低,尤其是空氣系數大時,燃煤鍋爐效率也難以提升。
3.3 工業鍋爐的輔機配置不合理
在社會的發展中,我國普遍用負荷水平低的鍋爐進行燃煤,按照各項標準要求配備相應的輔機,在低效率狀態下帶來一系列能源、成本浪費問題,導致輔機、整個鍋爐機組的燃燒率、換熱率不斷降低[2]。除此之外,很多燃煤鍋爐輔機質量不滿足要求,出現了耗煤量大、易產生噪聲、運行不穩定等問題,很難充分發揮鍋爐的整體性能。
4 燃煤鍋爐改造方法
4.1 給煤裝置改造
燃煤鍋爐的主要燃料是原煤,鍋爐類型普遍是鏈條爐排鍋爐,傳統集美裝置向爐膛給煤過程中,原煤的塊、末煤會混合堆疊到爐排中,無法保障鍋爐進風的有效性,在鍋爐爐膛內部氧氣供應不充足的情況下,原煤很難進行充分燃燒。為了進一步優化給煤形式,設計人員需要針對斗式給煤裝置進行改造,實行分層給煤裝置,保障中塊、末煤在爐排中的均勻性、分散性,提升爐膛的整體進風量,為原煤燃燒提供足夠的氧氣、燃料空間,減少碳含量,提高節能的整體效果,降低污染物的排放量。
4.2 燃燒系統改造
為了提高燃煤鍋爐改造的節能環保效果,設計人員需要注重燃煤系統改造工作,從爐前適當位置噴入煤粉到爐膛中,保證爐膛內部懸浮煤粉的充分燃燒,這樣爐膛內部的燃燒空間會持續擴大,保證原煤充分燃燒,提高10%以上的節能效果。在燃煤系統改造過程中,設計人員必須有效控制煤粉噴入位置、速度,避免提高排煙溫度,實現節能、環保的預期目標。
4.3 鍋爐輔機節能改造
在燃煤鍋爐中,鼓風機、引風機是關鍵的輔助裝置,運行參數設置與鍋爐熱效率息息相關,相關人員必須注重電機變頻控制,根據鍋爐負荷合理調節鼓風量、引風量,保證鍋爐處于最佳運行狀態,減少燃煤的消耗量、風機的耗電量。一般而言,鍋爐最佳效率在額定蒸發量的85%到100%范圍內,在這一負荷范圍中運行會導致效率降低10%到20%。
5 燃煤鍋爐改造問題的節能環保改造措施
5.1 優化爐拱
爐拱能夠加強爐膛內氣流的有效混合,全面組織爐內的傳熱、燃燒,主要分成前拱、中拱、后拱三部分。前拱的敞開度充足,不需要設置過高,后拱的覆蓋率充足,可以確保出口煙氣流速達到最佳狀態,因而確保前后拱距離適中。另外,爐拱形狀、尺寸與燃用煤種聯系十分密切,相關人員需要根據實際情況選擇煤種,適當改善爐拱形狀、位置,減少燃煤的消耗量。
5.2 合理配風
首先,保證鍋爐風室的密閉性,避免出現爐膛漏風問題,將空氣、可燃氣體融合起來,這樣才能夠保證鍋爐燃燒過程中不出現風量不足的現象,確保燃料的充足燃燒。其次,合理調整引風機、鼓風機的風量,保證這些設備的穩定運行。最后,認真觀察火焰情況,有效判斷鍋爐配風情況,在火焰發紅、發暗的情況下說明風量偏低,這時應增加鍋爐風量;在火焰發亮的情況下說明風量偏高,這時應降低風量;在火焰發黃的情況下,說明配風量合適。
5.3 選擇新型袋式除塵設備
現階段,為了滿足環保要求,企業需要引進更多先進的除塵設備,選擇新產品、新技術,為節能環保工作的開展提供支持。因此,企業應采用低壓脈沖噴吹長袋除塵器,這種除塵設備屬于新型、高效袋式除塵器,通過安裝這一設備能夠降低煙氣排放的煙塵量,保證煙塵排放達標。
5.4 采用先進的脫硫除塵技術
為了做好脫硫除塵工作,技術人員需要引進鈉鈣雙堿法脫硫工藝,這項工藝相對成熟,具有脫硫效率高、運行安全、操作便利等優勢,有效地改善了石灰法塔內易結垢的缺陷,吸收效率比較高,在經過脫硫除塵后排放的煙氣符合鍋爐大氣污染排放標準[3]。
6 結語
綜上所述,在現代燃煤鍋爐生產、運行過程中仍存在很多問題,相關部門必須正確認識、了解這些問題,全面落實資源節約型環保友好型思想,針對燃煤鍋爐進行節能環保改造,通過實行創新、改進措施,實現節能、環保改造的預期目標。
【參考文獻】
【1】席穎.燃煤鍋爐煙氣對環境污染治理技術及應用[J].工程建設與設計,2018,397(23):167-169.
【2】季恩昌.燃煤鍋爐改造問題與節能環保改造方式分析[J].電子樂園,2019(11):199-200.
【3】趙培堯.燃煤工業鍋爐節能減排的建議及措施初探[J].中小企業管理與科技,2019(20):52-53.