供熱鍋爐煙氣污染及節能環保措施探討

張華斌

摘要：鍋爐是供熱系統中的重要組成設備，保證內部燃料的充分燃燒，提高能源利用效率，是一項系統性的研究，與供熱系統運行效益及城市生態建設有著密切的關聯性。然而受到多種因素的制約，供熱鍋爐煙氣污染問題一直存在，嚴重影響了城市經濟發展及生態健康。本文通過對供熱鍋爐煙氣污染的主要因素進行分析，指出鍋爐熱效率、爐渣含碳量、排煙溫度是造成能耗過高的重要原因。然后提出行之有效的節能環保措施，僅供參考。

關鍵詞：供熱鍋爐;煙氣污染;節能環保

引言：可持續發展背景下，供熱鍋爐運行產生的煙氣污染和能耗問題愈發受到社會各界的關注，有毒有害氣體侵蝕著人體健康，破壞了生態環境，人們的生活家園不復美麗，頭頂的天空被灰霧所籠罩，城市居民飽受霧霾的侵擾，生活和出行遭遇極大不便。應大力開展供熱鍋爐煙氣污染治理工作，在鍋爐設計和運行階段采取節能環保技術措施，減少有毒有害氣體的排放，遏制污染問題的滋生，降低供熱系統運行能耗，從而推動城市經濟建設和生態建設的齊頭并進。

一、供熱鍋爐煙氣污染和節能環保的影響因素

1、鍋爐熱效率

鍋爐性能優劣及能源損耗的主要檢測標準之一是熱效率，利用多樣化的方式提升鍋爐的熱效率，可以有效抑制污染問題，達成環保節能的目標。鍋爐作為燃燒燃料，源源不斷生成高溫水的設備，以熱效率為切入點，探索煙氣污染的形成原因，是比較可行的思路。供熱系統運行過程中，有很多因素會造成鍋爐熱效率的降低，比如說，供熱鍋爐的設計不合理，密閉性較差，導致大量熱量散失，鍋爐運行效率大受影響，污染氣體隨之擴散到空氣中。操作人員違反了相關制度規范，沒有落實日常性檢查和養護措施，供熱鍋爐帶病運行，能源利用效率不高，能耗卻在持續增長，煙氣污染問題極為普遍。同時還加大了風險隱患，難以保證供熱系統的運行安全。

2、爐渣含碳量

供熱鍋爐通常是利用燃燒煤炭獲得能源，無論煤炭是否充足燃燒，產生的氣體都會不同程度的污染大氣環境，是引發大氣污染的罪魁禍首。爐渣含碳量過高意味著煤炭的燃燒不夠充分，能源利用率較低，是實際生產中應該極力避免的情況，具體影響因素有：一是煤炭的含水量較大，超過了標準數值，致使煤炭不能充分發生化學反應，一氧化碳氣體濃度偏高，煙氣污染由此而生;二是煤炭的粒徑超標，在鍋爐中只有煤炭的外部結構發生反應，煤炭內部仍處于原始狀態，說明煤炭利用率遠遠不符合要求;三是爐膛溫度沒有達到煤炭充分燃燒所需的溫度值，加大了煤炭不充足燃燒的幾率;四是沒有合理設置供熱鍋爐的運行參數，二次風壓控制不當，煤炭資源浪費及煙氣污染現象屢見不鮮。

3、鍋爐排煙溫度

在供熱鍋爐的運作過程中，排煙溫度過高引起的熱量散失，大大增加了能耗。強化對鍋爐排煙溫度的控制，確保不超過預先設定的閾值，提高供熱鍋爐運行效率，之于控制能源損耗指明了方向。供熱鍋爐運行期間經常出現這樣一類現象，即操作人員為了控制鍋爐排煙溫度，使用功率較大的引風機，使得能耗控制難度進一步上升，生產成本投入過大，與節能環保生產理念相背離。新時代下，明確煙氣污染的危害及節能環保的重大意義，基于當前供熱鍋爐設計和運行管理工作中的現存問題，探索多元化、系統化、科學化的措施，最大程度減少供熱鍋爐能量損耗，提高供熱鍋爐的運行效率，促進能量的高效轉化，防范煙氣污染，是相關單位及人員義不容辭的責任和使命。

二、供熱鍋爐煙氣污染防控及節能環保措施分析

1、改善鍋爐設計質量

之所以供熱鍋爐頻頻出現煙氣污染和能耗過高的問題，究其原因在于供熱鍋爐的設計缺乏合理性，性能較差，與供熱系統運行需求有著不小的距離。從源頭上控制供熱鍋爐煙氣污染，需完善鍋爐的設計方案，科學計算爐膛尺寸、容量、受熱面的面積等，對所得結果進行驗證，確保各項數據在供熱鍋爐中的應用切實可行，以此實現對煤炭燃燒和排煙溫度的嚴格管控。除此之外，還要調整吹灰方式，如果當前吹灰頻率低于2MPA，應該利用各種維修機會予以修改，以取得更加滿意的效果，使得供熱鍋爐的運轉效率隨之提升。通過優化供熱鍋爐的基本參數，調節供熱鍋爐內部溫度，對受熱面的位置進行重新定位，防止受熱面受到污染，降低能源損耗，促進供熱鍋爐的安全穩定運行。

2、控制燃料的質量

一方面，科學配置燃料中各組成成分的比例，將煤炭與其他物質進行充分混合，旨在降低燃料的含水量和含泥量，維持供熱鍋爐的高速運轉。一般來說，煤炭平均熱值約為8371.7kJ，對添加物的種類和用量有著一定要求，不同熱值、粒徑、含水量和揮發性的燃料混合調配，可使燃料性能更加趨于理想狀態，顯著提高燃料的燃燒效率，使得供熱鍋爐的排煙溫度明顯下降，煙氣污染得以緩解。對煤炭粒徑予以控制，粒徑分為粗、中、細三個標準，按照2：5：3的比例混合，盡可能減小含泥量，對于減少排渣熱損失、降低排煙溫度、提高熱傳導效率效果突出。

另一方面，明確含水量較高對燃料燃燒反應產生的負面影響，嚴格控制含水量數值，位于35%以下最為合適。否則燃料在供熱鍋爐內部的燃燒效率低，火焰溫度不能達到規定標準，更容易出現不完全燃燒的情況，污染物質經由排煙管道進入大氣層，釀成嚴重的環境污染問題。高溫氣體在排煙管道中還會進行二次燃燒，致使排煙溫度升高，能量損耗不可估量。供熱鍋爐操作人員應認真仔細的檢測燃料的質量，尤其是要加強含水量的測定，確定燃料質量合格才能投入使用，預防燃料在煙氣管道的二次燃燒，實現對供熱鍋爐排煙溫度的控制，達成節能環保的目的。

3、密切監控供熱鍋爐運行狀況

對供熱鍋爐進行精細化的管理，充分掌握供熱鍋爐的運作情況，動態調整其運行參數，提高運行效率，控制煙氣污染和能耗問題，體現節能環保措施的應用價值。生產過程中，在供熱鍋爐上安裝精密儀表，采用數字化、信息化管理模式，對供熱鍋爐實施集中化、個性化的管理，為供熱鍋爐的日常性檢查和維護提供可靠支持。一旦發現供熱鍋爐運行問題，采用恰當對策，提高供熱鍋爐運行效率和運行安全。管理人員應具備較強的專業素質能力和責任心，根據實際生產需求對供熱鍋爐運行參數進行調整，考慮使用分層裝置對煤炭粒徑進行篩選和分配，降低爐灰含碳量，優化鍋爐熱效率，節約煤炭資源。

結語：低碳經濟時代，供熱鍋爐煙氣污染與能量損耗的控制已然成為決定企業社會經濟效益的重要因素。加強對供熱鍋爐設計質量的控制，嚴格控制燃料的含水量和含泥量，采用現代信息技術，密切監控供熱鍋爐運行狀況，對供熱鍋爐實施集中化、個性化的管理，是節能環保的有效措施。能夠推動供熱鍋爐性能發揮及穩定運行，保證燃料的燃燒充分，排煙溫度有所下降，社會經濟的可持續發展得以成為現實。

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