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1、工业锅炉运行与烟气治理节能减排措施摘要:为了优化工业锅炉的节能环保性能，应该在设备运行及烟气治理过程中，贯彻节能减排措施，优选煤炭品种，调节燃煤含水量，优化锅炉燃煤技术，改善锅炉内部焚烧条件，严格控制烟气含氧量及炉膛负压，应用烟气余热回收技术，采取科学合理的节电节水措施。关键词:工业锅炉;运行;烟气治理;节能减排措施锅炉是工业生产中极为关键的一种能量转换设备，利用燃料等能源产生热能，将水加热成热水或蒸汽，为火力发电提供热能、机械能或电能，其种类繁多，常见的有蒸汽锅炉、采暖热水锅炉、自备热电联产锅炉、特种用途锅炉和余热锅炉等1。当前，大局部工业锅炉仍然使用煤炭作为原材料，燃煤过程中会产生较多的污
2、染物质，比方说二氧化碳、硫化物、氮氧化物、煤灰、重金属污染物等，需经过烟气治理后再排放。在绿色工业开展过程中，为了节约工业生产本钱，优化工业锅炉的生态性能，应该在锅炉运行及烟气治理的过程中，实施节能减排措施。1工业锅炉运行与烟气治理现状分析工业锅炉的主要职能为供给热水，在这种情况下，大局部锅炉长期处于低负荷运行状态。在进行工业锅炉设计时，基于工业开展需求，锅炉容量设计得比拟大，超过用户实际需求，再加上锅炉使用时，其负荷是不稳定的，会随着用量、用气量在一定范围内高低波动，大局部时间都处于低负荷运行状态。据调查，我国工业锅炉平均负荷量于处于50%至70%区间，实际运行效率显著低于定额效率，能源浪费
3、现象严重。除此之外，工业锅炉造成了严重的环境污染，排出的烟气中含有大量粉尘颗粒、二氧化硫、氮氧化合物等，虽然说国家在工业锅炉烟气治理上，发布了一系列政策与规定，但锅炉污染排放物超标现象仍然屡屡发生。可以说，当前我国工业锅炉运行中的能源浪费现象较为严重，烟气治理现状不容乐观。而上述现象的形成，与下列因素脱不了干系:燃煤质量。我国工业锅炉主要使用了烟煤和无烟煤两类燃料，不同地区燃煤质量存在差别，但是锅炉受到面积、样式及排风装置等因素的限制，对于燃煤的适应性比拟差，如假设所选用的燃煤不合乎锅炉运行要求，将导致煤炭焚烧不充沛，利用率低，污染物排放量增加。焚烧设备。随着工业锅炉种类的增加，其设计计划不断
4、更新，但大局部厂家关注的焦点在于锅炉本体，忽略了焚烧装置，其设计不够精细合理，甚至局部焚烧装置还存在质量问题，加热后发生变形、断裂等不良事件，导致灰渣中碳含量回升，影响到锅炉工作效率。操作人员素质偏低。工业锅炉操作人员大多学历层次偏低，没有接受过专业培训，未掌握工业锅炉运行的相关知识及技术，导致在工作过程中，常出现不当操作，影响到锅炉效能的发挥2。2工业锅炉运行与烟气治理的节能减排措施分析21优选煤炭品种当前，大局部企业对于工业锅炉煤种的选择都不足足够的重视，这导致锅炉运行时能源耗费大，热损失大，环境污染严重，经济效益和生态效益均较差。煤炭焚烧会产生大量有毒气体与可吸入颗粒物，煤种品质越差，危
5、害越大，甚至可能引发生产事故，所以，企业在选择工业锅炉煤种时，应综合考虑本钱、环保、燃煤与锅炉适应性等情况，选择适宜的煤炭品种。研究说明，如假设工业锅炉选用枯燥基全硫低于06%，且收到基低位发热量位于5000至5700kCal的燃煤，锅炉焚烧效率可显著提高，污染物排放初始浓度显著下降，节能减排效果优良。以SZL20-157-AII燃煤锅炉为例，可选用烟煤，这种燃煤各项参数优良，枯燥无灰基挥发分、收到基灰分、收到基全水分、枯燥基全硫、收到基低位发热量分别为3657%、7.26%、156%、036%、5063kCal3。而且，如假设在燃煤中参加适量的水，能够促进碎煤屑的粘结，从而改善焚烧过程中漏煤
6、、飞灰等情况，提升燃煤效率，但应严格控制加水量，否那么燃煤含水量过高，入炉后水分蒸发需吸收大量热量，增加能耗，而且水分过大可能影响煤炭的焚烧，影响供能。22优化锅炉焚烧技术要想降低工业锅炉运行的能耗，减少污染物的排放，最关键的，就是发明良好的焚烧条件，让燃煤能够与空气中的氧气充沛接触，更为迅速完全地焚烧。为了实现这一目标，企业应采取合理措施，比方说优化炉拱、焚烧室结构设计，改善锅炉内部焚烧条件，提升炉膛温度，改善炉排及配风计划，配置二次风机，让燃煤与空气充沛混合，优化炉内温度场分布，从而扩大锅炉焚烧范围，延长烟气在炉膛内的停留时间。为了提升燃煤的利用率，应该精确控制煤炭焚烧过程中烟气的含氧量。
7、判断燃煤是否充沛焚烧的两个因素，分别是烟气成分和烟气温度，如假设烟气中含有大量氧气、一氧化碳、二氧化碳，代表燃煤焚烧不充沛，排烟热损失较大，炉膛温度也会比拟低，烟气温度较高，表明其热能未得到充沛利用，能源浪费严重。在工业锅炉中，燃煤锅炉、燃油锅炉以及燃气锅炉的基准氧含量分别为9%和35%，严格控制烟气含氧量，能够减少氮氧化物的生成，降低排烟损失。炉膛内的含氧量会影响到原始氮氧化物，含氧量越高，则原始氮氧化物含量也会越高，所以应该让燃煤保持低氧焚烧状态，同时，在氮氧化物含量忽然改变时，增加氨水溶液用量，以防烟气中氮氧化物超标。为了实现对于烟气含氧量的精确控制，可以应用氧化锆测氧仪，测定炉膛出口烟
8、气含氧量，然后计算出空气系数，得出最正确风煤配比。而且，工业锅炉的烟气温度是比拟高的，比蒸汽型燃气锅炉的排烟温度可达200至250，热水型燃气锅炉的排烟温度可达15至180，如果能够将烟气余热回收利用，能够进一步降低能耗。当前，在工业锅炉中，可用的烟气余热回收技术设备有下列两种:换热器。常见的有间接接触式余热回收换热器和直接接触式余热回收换热器，前者通过壁面分开空间中独立流动的冷热介质来进行换热，后者以传热递质直接接触的方式回收热量。热泵。将供热回水温度控制在55至65之间，便可利用热泵回收烟气冷凝余热，通常，001MW至10MW的锅炉可选电压缩式热泵，与烟气冷凝余热回收装置结合应用4。除此之
9、外，为了实现节能降耗的目标，还应该精确控制燃煤焚烧过程中的炉膛负压。当炉膛负压较大，表明吸入了大量冷风，炉膛温度受到影响，排烟热损失较大;当炉膛压力为正，会增加内部含氧量，继而导致其中的高温烟气与火焰向外喷薄而出，增加作业风险，危及工作人员及设备平安。最正确的情况，是炉膛处于微负压运行状态，这样能够延长悬浮煤颗粒在炉膛风的滞留时间，有利于燃料的充沛焚烧，提升能源利用率，减少污染物的排放。当前，工业锅炉运行过程中，常采取控制引风量的方式来调节炉膛负压，调节过程应遵循循序渐进的原那么，以防锅炉运行参数大幅度波动，影响到作业平安。23节电节水措施工业锅炉虽然以煤炭为主要原料，但是其中一些设备也依靠电
10、能运行，比方说给水泵、补水泵、水处理盐水泵、热水循环泵、引风机、鼓风机、上煤输送设备、脱硫塔耗电设备、罗茨风机、气泵等，电能耗费也比拟大。为了节约电能耗费，可采取下列几个措施:根据工业锅炉运行实况，优化给水泵、热水循环泵扬程设置，耗电量比拟大的设备。尽量选用噪声小、能耗低、运行效率高的风机，同时根据所选燃煤品种、锅炉额定出力、烟风系统阻力来计算出风机的风量，优化运行参数设置。优化锅炉房设备分布，合理设置烟风道路径，尽量缩短其长度，减少弯头数量，降低阻力损失，提升能源利用率。强化对于用电设备的管控，根据需求调节灵活调节设备运行情况，能够间断运行就间断运行，防止“大马拉小车的现象，基于节能降耗需求
11、，选用节能型电力设备5。除了电力能源外，工业锅炉对于水资源的耗费也比拟大，当前水资源较为紧缺，应该将节水理念纳入工业锅炉运行与烟气治理的节能降耗规划中。水资源的循环利用，最好的节水方式，具体措施如下:在省煤器后面烟道的余热水箱中，装载着大量冷却水，用以降低排烟温度，这些热水可以参加锅炉内，可循环使用。工业锅炉水处理用水、脱硫用水、冲渣水、排污水等直接排放，会造成严重的环境污染，可以排入澄清池中，经处理后循环使用，多余地排入污水站中，进行科学处理。工业锅炉使用过程中，会采取添加药剂的方式处理炉外水，然后再将排污水排至废水池中，经处理后排放，其实，锅炉排污水PG值一般在10左右，碱性强，可以用来中
12、和处理污水处理站中酸性较高的废水，实现废物利用，减少污水处理本钱。3结语当前，我国经济保持中高速开展态势，工业化建设进程逐步推进，促进了我国综合经济实力的提升，但与此同时，环境污染问题日益突出，雾霾、水污染、白色污染、温室效应等问题日益严重。为了实现可持续开展，应该将绿色环保、节能降耗等理念融合应用于工业领域，工业锅炉是当前我国工业生产中的关键性热能动力设备，在这一设备运行与烟气治理中，贯彻节能减排措施，能够有效降低能耗，减少污染物的排放，对于工业可持续开展有着积极意义。参考文献:1初雷哲，张衍国，严矫平多流程循环流化床生物质锅炉在园区集中供热中的应用J华电技术，2020，42(05):79-822贾丕建，孙立梅，邢学荣，宋波，贾旺霖热电厂循环水余热利用和节能减排效益分析J能源研究与利用，2020(02):46-503龙红明，王毅璠，伍英，赵国恺，周江虹，余正伟，孟庆民，张晓萍面向污染物减排的烧结烟气循环研究与应用进展J鞍钢技术，2020(01):9-144俞登洋，马大卫，凌默侬，黄齐顺，陈剑，张其良新一代节能发电调度技术支持系统建设与应用J电工技术，2008(24):137-1405鲍仁冬，王祖名，熊昊钰，钱昌俭园区循环化改造对节能减排奉献分析以武汉市青山工业区为例J工业平安与环保，2008，45(11):103-106
