摘要:我国燃煤工业锅炉的整体能效水平偏低,基本处于60%~65%范围,并且煤的消耗量较高。而发达国家能效水平在80%~85%区间,同时拥有较大的节能潜力。此外,我国燃煤工业锅炉的运行会排放大量的污染物,年排放600余万吨SO2、200余万吨烟尘以及大量的氮氧化物。由于燃煤工业锅炉具有低空、高强度排放的特征,是导致雾霾天气出现的重要因素之一。想要提升燃煤工业锅炉燃烧效率、降低污染物排放及煤耗,需要采取相关措施改变燃料或燃料特性及燃烧方式。
关键词:集中供热;烟气污染;节能环保
一、燃煤锅炉的发展
为满足社会需求,燃煤在设备构造方面进行大范围改造,而从燃煤锅炉种类来看可以分为几类,分为“∏”型布置锅炉,大型塔式布置锅炉,采用的方式有四角切圆燃烧、墙式燃烧等,通过多种形式的燃烧方式,充分燃烧了煤炭,杜绝了资源浪费情况的发生,并且通过对燃煤锅炉多样化改造,既提高了燃煤的工作效率,又可以保障了供电的平稳性,同时大型锅炉的经济效能极高,锅炉燃烧效能提升可以有效降低资源成本,而且某些具有特别属性的烟煤锅炉的效率更高于平均水平。随着我国科技水平的不断提高,使得燃煤锅炉大气排放技术不断提升,同时利用相关科技设备可将废气转化为清洁气体进行排放,并且确保排放气体不影响周边环境与人民生活质量。燃煤厂正在向多元化方向发展,燃煤锅炉的升级转型,逐步推动燃煤厂的发展。
二、燃煤锅炉提高燃烧效率的建议
1、根据燃料特性变化调节运行参数。燃料特性代表的是燃料的成分、燃料的颗粒分布与颗粒度,燃料特性的变化对锅炉燃烧产生的影响巨大。举例来说,由于链条锅炉对燃料特性的变化非常敏感,因此假如某个因素出现变化,会对燃料在炉内的燃烧进程产生影响,在此背景下需要立即对运行参数进行调节。
2、使燃料在炉膛内均匀分布。燃料受热的均匀性,燃料是否可以及时着火、完全燃烧,燃料与空气接触混合的程度,都与燃料进入炉膛的均匀程度有密切关系。如,链条锅炉煤层厚度在炉排上的颗粒分布、均匀性以及密实程度直接影响煤层的通风率、导热性。当然,在通风率、导热性处于不理想状态时,会出现局部异常燃烧的情况,不但影响燃烧效率,同时还会导致排放污染物量的增多。另外,燃料的均匀程度决定循环流化床锅炉流态化状况,并且燃烧的稳定性也会受到较大影响。
3、保持合理的炉膛温度。想要实现燃料的充分燃烧,合理的炉膛温度非常重要,首先需要炉膛温度超过燃料的着火温度,提升燃烧效率。假如只考虑燃烧效率,当炉膛内温度越高时,对燃料的燃烧越有利,但还需要考虑炉膛出口温度,因此在炉膛运行过程中,需要及时调节温度,达到最理想状态。
4、供给足够的空气量。空气是燃料燃烧的另一个必要条件,燃料燃烧过程对空气量有一定的要求。由于燃料在炉膛中的燃烧是分步骤的,因此不但需要满足空气总量要求,同时各阶段也应该注意到对空气的需求,以保障炉膛的燃烧效率最大。
5、使空气与燃料接触混合良好。除了需要保障燃料在燃烧过程中对空气量的需求外,还需要采取相应措施使燃料与空气充分接触,这对于实现燃料的完全燃烧具有决定性影响。其中涉及的因素有空气流与燃料的相对速度、燃料在炉内的分布、空气在炉膛内的分布、空气流与燃料的相对位置等。
6、改变燃烧方式。传统燃煤方式效率低下,燃烧工作结束之后锅炉内部积累了大量燃料废渣,不利于燃煤锅炉后期彻底化清理,改变燃烧方式,可有效解决资源浪费问题,新型燃煤方式较传统的相比既提高了燃烧效率又缓解大气污染问题,同时也应该注重加风环节,通过多次加可以有效化解燃煤锅炉的热度偏差,必须掌握好加风输送的最佳时机,使燃煤的利用率处于正常工作状态,保障燃煤平稳运行。
7、选择优质煤种。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不同种类的煤对燃煤锅炉运行的影响也不同,经过相关科研人员的长期检测,并且通过对多种煤炭种类的燃烧技术标准的检测、结渣特性、效益性进行全面总结,其中主要以伊泰神木煤和神混2号煤燃烬性能最好;伊泰神木煤品质远远高于山西优混煤,燃烧之后产生的结渣数量最少;伊泰神木煤对燃煤锅炉的损害较轻,通过多种燃烧的煤种不同的燃烧方式,结渣程度都比较小。通过使用对燃煤锅炉运行损害程度较小的煤种,可以更好地提高燃煤锅炉的使用周期。
三、燃煤锅炉节能环保要点分析
1、SNCR脱硝技术。SNCR脱硝技术的全称为非催化还原技术,优势为建设周期短、施工简单、投入资金少、无须更换引风机以及对煤种变化不敏感等。该技术在老旧锅炉的改造方面取得效果非常显著。但是,SNCR脱硝技术存在脱销效率低、具有二次污染、设备腐蚀大、氨泄漏率高等问题,需要配合其他技术一起运用。
2、EBA脱硝技术。EBA脱硝技术利用高能电子加速器产生的电子束(500kV~800kV)辐照处理烟气,将排放的SO2、氮氧化物转化为硫化铵与硝酸铵。目前,日本、美国、德国等国家已经构建了工业示范项目,我国也形成了EBA脱硫脱硝示范工程,自主开发电子束技术。
3、氧化脱硝技术。氧化脱硝技术的原理是将臭氧加入烟气中,经过混合后将NO转化为NO2、NZO3等高价态氮氧化物,然后遇水后转化为硝酸。
四、节能环保技术研究
1、大力应用变频调速技术。变频调速技术是锅炉运行过程中所应用到的一项重要的节能环保技术,具体就是通过改变电动机运行的电源频率来改变电动机的转速。在锅炉运行过程中应用变频调速技术,可以及时对引风机等设备的转速进行改变,最终能够及时控制风量、流量,使锅炉在运行过程中可以有着充足的风量,使锅炉炉膛中的燃煤可以充分进行燃烧,从而提高锅炉对能源的利用率。
2、加强对锅炉的监控管理工作。加强对锅炉的监控、管理工作,及时掌握锅炉的工作状态,可以确保锅炉的正常供热,还可以提高供锅炉的节能环保效果。可以安排工作人员定期、定时对供锅炉进行检查,准确地测量、统计好锅炉的运行温度和各种参数,从而确保锅炉能够正常、节能环保运行。
3、在锅炉中设置分层给煤的装置。可以通过在锅炉中设置分层给煤的装置来对燃煤的用量进行控制,具体操作是先在分层给煤装置上对煤炭进行分配,再根据锅炉的实际需要向炉膛中放煤。通过利用分层给煤装置,可以对锅炉炉膛内的燃煤量进行精确控制,不会出现燃煤过少或者过多的情况,从而提高锅炉对燃煤的利用率,确保燃煤能够在锅炉的炉膛内充分燃烧,充分发挥作用。
结束语
总结燃煤锅炉作为燃煤工作过程中最重要的要素之一,必须提高燃煤锅炉的安全系数和经济效能,不仅让相互操作人员提前了解掌握燃煤锅炉的相关知识,而且相关部门必须加强日常燃煤锅炉运行情况的监管,并对锅炉相关技术因素进行科学合理地控制,确保不再出现安全责任事故。同时,相关科研人员必须要深入研究关于燃煤锅炉运行方面相关的专业技术,并且加强对锅炉的日常运行管理和维修,真正可以提高锅炉的经济可靠运行水平。
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论文作者:李兵,朱少波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
标签:锅炉论文; 燃煤论文; 燃料论文; 炉膛论文; 技术论文; 节能论文; 效率论文; 《基层建设》2019年第16期论文;