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摘要：“十一五”期间，降低单位GDP能耗和减少污染物的排放已经成为政府宏观调控的重点，全国各工业行业力促节能减排战略的实施。就工业锅炉而言，目前节能减排的工作缺乏具体方案和目标，现状不容乐观；尤其在运行状况监测诊断、自动调节和控制以及工业锅炉运行科学管理等方面存在诸多问题。文章旨在探讨工业锅炉节能减排现状、存在问题，并提出应对这些问题的对策，希望对工业锅炉节能减排工作有所警示。
关键词：工业锅炉；节能减排；现状
引言
对策我国的能源结构以煤为主，量大面广的工业锅炉消耗大量的煤炭，也是主要的煤烟型污染源。我国目前在用燃煤工业锅炉约有47万余台，每年消耗标准煤约4亿吨，约占我国煤炭消耗总量的四分之一，燃煤工业锅炉平均运行效率仅65%左右，比国际先进水平低15%-20%，为此，国家“节能中长期专项规划”将燃煤工业锅炉列入了“十一五”十大节能重点工程之首。
燃煤工业锅炉节能一方面要从综合治理角度考虑；另一方面也要结合中国的具体国情，开发适合中国煤种、炉型和运行条件的实用新型节能技术，同时提供可选择的多种优化实施方案，才能因地制宜地推广应用节能技术。
1、我国工业锅炉使用现状
1.1自动化水平较低
就现阶段来说，我国工业锅炉的自动化运行水平较低，很少有设置运行检测仪，只有少部分配置了运行检测仪，这些未设置运行检测仪的工业锅炉，在其运行过程中，锅炉操作人员很难全面掌握其具体的运行数据、负荷变化情况以及燃烧工况，从而无法对锅炉的运行状况进行及时调整，这就在很大程度上限制了工业锅炉以及电机的运行效率，进而导致资源浪费问题的加剧。
1.2工业锅炉排烟污染大
就现阶段来说，有机热载体锅炉是我国使用范围较广的一种工业锅炉，通常情况下，有机热载体锅炉采用的是层燃的燃煤方法，这种方法的排烟温度相对来说较大，一般在300摄氏度以上，且烟气中存在大量的二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等有毒有害气体。这些包含着大量有毒有害气体的高温烟尘排放在大气环境之中，不仅会给环境造成了严重的污染，也导致了大量热量的流失，增加了能源损耗。
1.3水质超标
根据我国工业锅炉水质方面的相关规定标准，工业锅炉使用前，必须要配置相应的加药装置、水处理设备，但是，因为受到资金、技术水平等因素的限制，现阶段仍有一些锅炉存在水质超标的问题。
1.4积灰与结焦
随着工业建设进程的不断加快，我国工业建设过程中对煤炭资源的消耗量越来越多，导致煤炭供需矛盾日益加剧，为缓解供求矛盾问题，在一定程度上降低了对燃煤质量的要求，基于这样的原因，现阶段我国工业锅炉的燃煤，存在质量参差不齐的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果使用了质量较低的燃煤，其在燃烧过程中会出现大量的粘结物质，这些粘结物质在锅炉受热面上积聚，在高温作用的影响下，就出造成积灰与结焦，进而导致锅炉效率的降低。
2、工业锅炉及系统常用节能技术
2.1分层燃烧技术
分层燃烧实质上就是通过一个固定形态的“筛子”将不同粒径的原煤颗粒分开使燃烧得以良好组织的过程：颗粒大的分布在炉排的底部作为基层小颗粒则分布在基层的上部。通过分层布料不仅使风阻显著减小、改善气流分布、提高面积热强度和炉膛温度，同时可以使漏煤带出（热）损失明显下降。
2.2炉拱优化技术
双人字形宽煤种节能炉拱设计理论，其设计遵循“再辐射”传热原理即炉拱先吸收高温火焰的辐射热量，使本身具有很高的温度，然后再以漫辐射的形式将热量向四面八方辐射出去。所以，强化炉拱传热的根本途径是提高拱区温度。双人字形节能炉拱由人字形前拱和人字形后拱组成。
2.3冷凝水闭式回收装置
冷凝水闭式回收装置，它的作用就是避免热能的无谓流失 在普通工业锅炉中，蒸汽经过管道至用热设备，真正被吸收的热能只有75%，而剩余25%热能仍留在冷凝水中，如果不加以回收利用，就至少会损失20%左右的能源冷凝水闭式回收装置可以将用汽系统产生的大量高温凝结水通过本装置及管道系统直接送入锅炉形成闭式循环系统。
2.4蓄热器
蓄热器是一种平衡用汽负荷波动的设备，有了蓄热器以后，用汽负荷（用汽量）的波动主要由蓄热器来承担，而锅炉就可以以稳定的出力（产气量）运行，一般在4-8小时之内可以以不变的出力运行这样，锅炉运行中的过量空气系数就可以优化，也不会发生跑红火等现象，锅炉的热效率就可以显著提高。
2.5自动排污热能回收装置
锅炉排污排放的是锅炉运行压力下的饱和热水，自动排污是通过仪器定时取样控制锅水溶解固形物浓度，当锅水溶解固形物浓度超过GB1576《工业锅炉水质》标准中规定浓度时，自动排放锅水，实现锅水溶解固形物浓度的在线控制。因为取样频度高，锅水溶解固形物浓度波幅小，排污率比人工控制减少4%-5%。
3、工业锅炉节能减排措施
3.1制定相关的节能减排政策、法定，提高人员的素质
要采取一系列的工业锅炉燃料消费政策，来解决长久以来因为使用散煤造成的锅炉效率低下、污染严重的问题，要改变小容量生活锅炉的燃料供应结构，要以太阳能、生物质可再生能源为主；大容量锅炉要扩大容量，实施燃用动力配煤，采取炉前筛分和成型的配煤方式，开发新型的煤前分类装置；要淘汰一批手烧的生活锅炉，这样可以解决工业锅炉煤质多变和燃料消费量大的现状。
现在工业锅炉运行管理水平和操作人员的技能非常低下，没有系统的管理措施，缺乏严格的司炉工上岗制度，工业锅炉的运行缺乏自动化控制，运行管理水平和人员技能又不过硬，要推行人员的上岗培训机制，提高操作人员的业务水平和节能减排措施。
3.2锅炉和辅机的节能减排技术
链条锅炉进行节能减排的措施是强化煤的引燃、烧烧和热技术，对炉排片和配风结构进行创新，减少灰渣和飞灰的再燃、燃尽，减少不完全燃烧的损失，降低含碳量，从炉拱设计、二次风的调整，炉排片的设计和配风的均匀性等方面进行优化设计；要采取烟气深度冷却技术，如果将工业锅炉的排烟温度降到100℃以上，可以提高工业锅炉的热效率。
3.3工业锅炉的监测、诊断、调节和控制
现在我国的工业锅炉虽然部分配备了仪表控制系统、计算机控制系统，但是缺乏热工、排放参数的在线监测、诊断、调节和控制功能，这样就致使在环境复杂和燃料多变时可以进行有效的计量和控制，提高监测的自动化。要推行监测传感器技术，这项技术可以对温度、压力、含氧量等进行在线监测，需要解决的是传感器的价格问题。
要推行锅炉控制节能技术，实现闭环控制，通过传感器对锅炉的供煤、供水、引风进行调节，实现锅炉的单台控制、集群控制和远程控制，提高故障诊断水平。
要完善工业锅炉能耗和排放的监测、评价、诊断、调节和控制，监测污染物的排放，利用烟气循环减少污染物排放，优化热效率，引入催化剂处理传感器监测系统，对污染物排放的数据进行记录和后处理，实现远程控制。
工业锅炉的监测、评价、诊断、调节和控制技术以控制算法为中心，具有光学处理能力，可以对单个燃烧器进行分析，可以预测各种复杂的变化趋势，通过燃烧模型、控制算法等提高工业锅炉的热效率，同时具有远程控制功能和人机交互界面。
4、结 语
综上所述，在市场经济迅速发展的现代化时代背景下，我国工业建设进程不断加快，工业建设过程中对煤炭资源的消耗量越来越多、提高对煤炭资源的利用效率，实现节能减排，是现阶段我国工业锅炉使用过程中所面临的重点问题。
参考文献
[1] 赵钦新，周屈兰.工业锅炉节能减排现状、存在问题及对策[J].工业锅炉，2010，01：1-6.
论文作者:徐海进
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
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