我國工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀與節(jié)能減排對策探討

魏曉晉

摘 要：伴隨我國能源消耗不斷加快，隨之而來的環(huán)境問題也一直困擾著廣大人民群眾。目前，我國各領域均在積極響應國家節(jié)能減排的號召，工業(yè)鍋爐作為工業(yè)生產(chǎn)領域的重要設備，在工作過程中會排放很多有害氣體，也會消耗很多能源，因此，相關單位有必要分析我國工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀，并探索有效的節(jié)能減排對策，從而促進我國節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。

關鍵詞：工業(yè)鍋爐；現(xiàn)狀；節(jié)能減排；對策

引言

伴隨我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，之前粗狂發(fā)展模式所帶來的高污染、高耗能問題已經(jīng)成為我國重要的關注對象。近年來我國在節(jié)能減排、環(huán)境治理方面取得了很大成就，相關企業(yè)分別對原來高耗能、高污染的生產(chǎn)設備進行了改造或更新，但是我國距天更藍、水更清的目標還差很多。工業(yè)鍋爐作為我國工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的重要設備，通過節(jié)能減排措施，能夠提升鍋爐效率，減少有害氣體排放量，對我國可持續(xù)發(fā)展具有重要影響。

1工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的必要性

從我國能源消費結構來看，工業(yè)生產(chǎn)主要依靠煤炭。研究發(fā)現(xiàn)，伴隨相關節(jié)能減排政策的實施，我國對煤炭的依賴性至今已經(jīng)下降了25%左右，但煤炭依然是我國工業(yè)生產(chǎn)的重要能源。在我國各個工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)中，鍋爐的煤炭消耗量占據(jù)工業(yè)生產(chǎn)煤炭消耗總量的5%左右。此外，工業(yè)鍋爐在煤渣含碳量的排放方面遠遠超過了國外的平均數(shù)值，因此，我國有必要加強對工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀的分析，探索有效的節(jié)能減排對策，促進工業(yè)鍋爐運行效率的提升和節(jié)能減排目標的早日實現(xiàn)。

2工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀

2.1工業(yè)鍋爐熱效率低

雖然熱電聯(lián)產(chǎn)在我國工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)逐步得到推廣，但是工業(yè)鍋爐的數(shù)量仍然占絕大多數(shù)，并且大多都是小容量的層燃鍋爐。工業(yè)鍋爐長期處于較低負荷運行狀態(tài)，且負荷變化頻繁，排煙溫度較高、汽水損失嚴重、煙氣中過量空氣系數(shù)嚴重過剩、爐渣及飛灰含碳量高等特點，導致我國工業(yè)鍋爐實際熱效率普遍偏低，且能源浪費情況嚴重。

2.2鍋爐煤炭燃燒效率差

煤炭是工業(yè)鍋爐最主要的使用能源，因此煤炭的類型和質(zhì)量在很大程度上決定了鍋爐的使用效率。由于不同的工業(yè)生產(chǎn)需要，我國鍋爐在使用煤炭時也有種類之分。如果鍋爐的煤炭使用類型不在鍋爐燃燒標準的類型之中，那么燃燒的質(zhì)量會下降明顯，甚至會導致鍋爐設備故障。此外，在煤炭燃燒過程中，由于鍋爐和煤炭質(zhì)量使用效率不同，會影響實際生產(chǎn)技術數(shù)值，煤炭的使用效率也會隨之降低，工業(yè)鍋爐的污染排放量和能耗也會增加。

2.3工業(yè)鍋爐設備不達標

在設備選取方面，很多工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)選擇了功率較大的鍋爐，以滿足日后生產(chǎn)量增大的需要。當前很多工業(yè)生產(chǎn)并不需要大功率的鍋爐設備，工作量普遍較小，導致鍋爐設備運作效率極為低下。大功率的鍋爐設備不僅耗電量大，而且污染排放量大，這就導致了能源的消耗和污染物的增加。此外，由于我國鍋爐設備不達標，造成在生產(chǎn)中排煙熱損失過大，并且燃燒利用率很低。

3工業(yè)鍋爐節(jié)能減排對策

3.1注重余熱回收利用

為了有效減少工業(yè)鍋爐的能源消耗，相關單位可以采取余熱回收利用的措施：首先，重視工業(yè)鍋爐余熱的回收。第一，設置汽輪發(fā)電機進行發(fā)電，避免煤炭能源消耗；第二，使用空氣余熱器回收余熱，避免能量轉(zhuǎn)化過程中的浪費，充分利用余熱產(chǎn)生高溫蒸汽。其次，重視排煙余熱回收。技術人員可以在鍋爐尾部安裝排煙余熱回收裝置，并做好防腐處理，避免煙氣腐蝕裝置。經(jīng)過安裝相關回收裝置，能夠節(jié)約4-6%的煙氣；最后，相關單位可以采用密閉式高溫凝結水回收技術代替開放式降溫方式，充分利用蒸汽凝結水，減少鍋爐補給水量及燃煤量，從而達到節(jié)能減排的目的。

3.2采用生物質(zhì)作為燃料實現(xiàn)節(jié)能減排

清潔能源已經(jīng)成為當前我國可持續(xù)發(fā)展中的重要能源之一，不僅能夠減少溫室效應、酸雨和霧霾的產(chǎn)生，還會有效節(jié)約石油、煤炭、天然氣等化石燃料。生物質(zhì)燃料就是清潔能源之一，主要是由植物產(chǎn)生的有機物質(zhì)組成，例如樹木、農(nóng)作物、海藻和農(nóng)業(yè)廢料等，而且生物質(zhì)燃料是最早的能源之一。研究表明，將生物質(zhì)作為燃料應用于鍋爐行業(yè)具有廣闊的前景，不僅能帶來經(jīng)濟效益還會減少CO2、氮氧化物的產(chǎn)生。在開發(fā)使用過程中，要注意不會造成其它影響，如生物種類失衡、森林砍伐等。與此同時，生物質(zhì)作為燃料的應用需要根據(jù)化石燃料的市場發(fā)展狀況以及未來政府對于生物質(zhì)能源市場的決策進行安排。

3.3對工業(yè)鍋爐基礎設施進行節(jié)能改造

第一，對鍋爐輔機進行改造。鍋爐輔機包括引風機、鼓風機等，輔機運行參數(shù)是否科學、合理直接影響鍋爐運行效率與耗能嚴重程度，因此，生產(chǎn)單位應結合鍋爐負荷情況，動態(tài)調(diào)整引風量、鼓風量，確保鍋爐處于最佳的運行狀態(tài)，降低燃煤量的同時，減少風機運行耗電量；第二，對鍋爐爐拱進行改造。根據(jù)鍋爐所用煤種對爐拱位置與形狀進行改造，保證鍋爐系統(tǒng)密閉性，防止過量空氣系數(shù)過高，不斷提高煤料燃燒效果。目前，已有適合多種煤種的爐拱配置技術，可節(jié)能10%左右，生產(chǎn)單位可根據(jù)自身實際加以利用；第三，優(yōu)化控制系統(tǒng)。鍋爐運行參數(shù)設置直接影響工業(yè)鍋爐設備的污染物排放及耗能情況，因此，相關單位有必要對鍋爐控制系統(tǒng)進行優(yōu)化。首先，根據(jù)工業(yè)鍋爐具體的熱量輸出要求，優(yōu)化鍋爐控制系統(tǒng)中的運行參數(shù)，達到節(jié)能減排目的。其次，根據(jù)企業(yè)控制系統(tǒng)實際情況將手動控制參數(shù)優(yōu)化為自動控制，并借助相關信息技術實現(xiàn)對各項參數(shù)的實時監(jiān)控，并進行實時調(diào)整。

3.4大力推廣應用先進節(jié)能減排技術和設備

伴隨我國科學技術的不斷發(fā)展以及國家對高耗能、高污染設備的大力整治，許多節(jié)能減排設備和技術應運而生，并在工業(yè)鍋爐節(jié)能減排方面取得了顯著成效。因此，相關企業(yè)在進行工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作中可以大力推廣應用先進節(jié)能減排技術和設備，具體如下：第一，分層給煤技術，不僅可以減少煤層通風阻力，擴大煤層表面積，而且鍋爐節(jié)煤率為5-10%，風機節(jié)電率為8-12；第二，風機、水泵電機變頻調(diào)速技術，與傳統(tǒng)的工頻定速運行相比，其節(jié)電效率在20-40%；第三，煙氣再循環(huán)技術，不僅可使煙氣氮氧化合物濃度降低15-20%，而且在在鍋爐極低負荷下可使煙氣含氧量控制在8%以下，排煙熱損失降低3-5%；第四，燃燒優(yōu)化技術，在DCS系統(tǒng)中運用基于APC的燃燒優(yōu)化控制平臺，這樣不僅能夠提升人員的工作效率和鍋爐的自動化水平，還能減少對鍋爐經(jīng)濟運行的人為干預，從而提升鍋爐運行參數(shù)的平穩(wěn)率，降低工業(yè)鍋爐的煤耗和電耗；第五，煙氣余熱回收利用技術，通過加裝熱管空預器，煙氣熱泵等設備，深度利用煙氣余熱。

結束語

總而言之，工業(yè)鍋爐節(jié)能減排勢在必行，這對我國國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要作用。在國家的倡導和政府主管部門的監(jiān)管下，工業(yè)企業(yè)高度重視工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排工作。在節(jié)能減排策略的實施過程中需要技術人員和鍋爐運行人員的積極參與，有效控制工業(yè)鍋爐的燃煤量和有害氣體排放量，加大懲治力度，促進我國工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作取得飛躍性發(fā)展。

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