摘要:近年來我國不斷加快資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會建設(shè)工作，并提出了綠色發(fā)展的理念，我國傳統(tǒng)經(jīng)濟的發(fā)展以犧牲環(huán)境為代價，隨著生態(tài)環(huán)境污染的嚴重化，黨中央加強了相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)過程中的排放標準。使用燃煤鍋爐過程中會向外界排放大量的煙氣，如果煙氣未進行有效處理，則會對大氣環(huán)境造成嚴重的污染。文章主要針對燃煤鍋爐改造過程中存在的問題進行分析，并提出相應(yīng)的節(jié)能環(huán)保改進建議。
關(guān)鍵詞:燃煤鍋爐;節(jié)能環(huán)保;問題;措施
我國煤炭資源豐富，并且銷售價格較低，使得當今各大行業(yè)的鍋爐多以煤為燃料，但是燃煤鍋爐存在消耗能源量較大、煙氣排放量大、熱效率低的缺點。我國每年消耗煤炭4億噸，鍋爐在實際工作中的熱效率不到60%，在這一過程中的煙氣排放量達600萬噸，并且還產(chǎn)生SO2和CO2污染［1］。燃煤鍋爐的使用嚴重影響了生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展，但是由于技術(shù)、經(jīng)濟、成本等因素的限制，也不能取消煤炭鍋爐的使用。為了解決這一問題，要不斷加強對燃煤鍋爐的節(jié)能和環(huán)保的改造工作，以實現(xiàn)煙氣排放達到相關(guān)標準，實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)健康發(fā)展。
1燃煤鍋爐改造中存在的問題
燃煤鍋爐的煙氣排放不達標，主要是由于鍋爐內(nèi)的煤炭燃燒不充分從而產(chǎn)生黑煙，黑煙中含有大量的含硫化合物和含碳化合物，當含硫量較高時容易形成酸雨，并且煙氣產(chǎn)生的過程伴隨有很大一部分熱量的散失［2］。針對以上問題，深入研究過濾改造中上述問題產(chǎn)生的主要原因，發(fā)現(xiàn)由于燃煤鍋爐的整體質(zhì)量不高、鍋爐運行效率低、鍋爐輔助設(shè)備配置不完善的原因，使得煙氣難以達到排放標準，也未能實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的需要。
1．1燃煤鍋爐整體質(zhì)量不高
當前燃煤鍋爐在生產(chǎn)過程中受到設(shè)計、制造工藝等因素的限制，設(shè)計人員在設(shè)計鍋爐的過程中更多是關(guān)注爐型和受熱面本體的選擇，而忽略了對于燃燒設(shè)備的研究設(shè)計工作，設(shè)計工作停留于表面化，生產(chǎn)技術(shù)水平有待提高。大部分企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模較小，企業(yè)資金受限、儀器設(shè)備嚴重不足，這部分企業(yè)在采用燃煤鍋爐的選擇過程中傾向于選擇中小容量的鍋爐，而該類型的鍋爐鏈條排放技術(shù)發(fā)展滯后，嚴重影響企業(yè)的生產(chǎn)效率。部分企業(yè)采用先進的燃燒設(shè)備，實現(xiàn)鏈條爐排技術(shù)的快速發(fā)展，但是由于運行成本的限制，大部分企業(yè)仍采用傳統(tǒng)的燃燒設(shè)備，其中的調(diào)風(fēng)門嚴密性不足、漏煤、漏風(fēng)、鍋爐橫向風(fēng)壓不均勻等問題嚴重降低了鍋爐的運行效率。
1．2鍋爐運行效率低
燃煤鍋爐的設(shè)計過程，鍋爐運行效率一般設(shè)計在72～80%，但是燃煤鍋爐的實際運行過程中的熱效率一般在61～66%之間，由于在實際運行中煙氣的排放溫度很高，帶走了部分熱量，此外鍋爐實際運行過程中的負荷量與標準負荷量相比偏低，空氣系數(shù)過大等因素都會使得燃煤鍋爐效率的降低［3］。1．3鍋爐輔助配置不完善燃煤爐的實際運行過程中，大多數(shù)企業(yè)的鍋爐處于低負荷運行狀態(tài)，這就在一定程度上降低了鍋爐的熱效率，并且未實現(xiàn)資源的充分利用。過夜燃煤鍋爐的輔助設(shè)施不完善，并且設(shè)備的質(zhì)量水平難以達到安全生產(chǎn)的要求，在運行過程中，產(chǎn)生巨大的噪音，并使得耗煤量大大增加，整體運行的穩(wěn)定性較差，嚴重影響燃煤鍋爐的優(yōu)良性能的正常發(fā)揮。
2燃燒鍋爐改造中的節(jié)能環(huán)保改造措施分析
2．1爐膛拱型的優(yōu)化
爐拱作為火床爐的重要組成部分主要承擔引煤燃火的職責(zé)，并對火床爐內(nèi)的空氣狀況進行控制［4］。在工作過程中前、后拱的合理搭配，以實現(xiàn)爐內(nèi)的空氣狀況良好，促進燃料的充分燃燒過程，提高燃煤的適應(yīng)性，爐膛的充滿度得到有效改善。同時前后拱的優(yōu)化實現(xiàn)了燃煤鍋爐排放的煙氣中的飛塵以及顆粒實現(xiàn)充分燃燒，爐膛溫度升高，使得燃煤鍋爐達到了最高的熱效率。由此可知爐膛拱型的優(yōu)化使得鍋爐的受熱面積增加，使得灰渣充分燃燒，減少煙氣中的飛塵，有效降低了熱量損失。
2．2合理配風(fēng)
配風(fēng)工作主要在用來提升燃煤鍋爐的連續(xù)性和經(jīng)濟性。常用的層燃鍋爐中，要實現(xiàn)風(fēng)量的合理分配需要以燃燒要求為依據(jù)，以實現(xiàn)燃料的充分燃燒，提升鍋爐的熱效率。在實際運行過程中，為實現(xiàn)合理配風(fēng)的需要，必須加強應(yīng)力的均勻分配工作，同時避免各風(fēng)倉之間的相互串風(fēng)［5］。第一、對傳統(tǒng)的風(fēng)倉結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改良。對各風(fēng)倉的密封性進行優(yōu)化，以實現(xiàn)在燃料因空氣量導(dǎo)致燃燒不充分情況進行調(diào)節(jié)風(fēng)量，避免因風(fēng)量過大或者過小導(dǎo)致鍋爐熱效率的降低，同時在改造過后才能中要實現(xiàn)風(fēng)倉結(jié)構(gòu)和密封度的改善，以實現(xiàn)供風(fēng)的均勻性要求。第二、選擇鼓風(fēng)機或者引風(fēng)機，以實現(xiàn)配風(fēng)的需要以及運行的經(jīng)濟性的要求。鼓風(fēng)機和引風(fēng)機可以通過人工控制風(fēng)量的大小，以實現(xiàn)燃料與空氣充分混合以加快燃料的完全燃燒，減少煙氣的排放。第三、合理科學(xué)布置煙道。煙道布置是否科學(xué)合理直接影響除塵器的工作效果和廢煙的排放情況。加強煙道布置的科學(xué)性可以避免因管道尾部密封性不足，致使煙氣漏放，此外還強化了除塵器的工作效果，實現(xiàn)了環(huán)保排放的目標。
2．3改善給煤裝置
一般的給煤裝置采用的是閘板石裝置，該裝置將燃煤在通過閘板時進行擠壓形成密實的煤層，由于煤粒的形狀和大小不均勻，當煤粒過大時就可能產(chǎn)生火口現(xiàn)象，而且在通風(fēng)狀況不好的情況下可能導(dǎo)致燃料的燃燒不充分，從而產(chǎn)生大量黑煙和顆粒狀物質(zhì)，難以達到節(jié)能環(huán)保的需要。為了解決上述裝置中存在的缺陷，采用了分層給煤裝置。它可以實現(xiàn)根據(jù)燃料的不同特點和鍋爐運行的實際狀況進行確定給煤量，并且通過驅(qū)動鏈輪的數(shù)量的調(diào)整可以對工作速度進行調(diào)節(jié)，同時保證煤層厚度在合理范圍內(nèi)［6］。由于不同地區(qū)的煤種特點不盡相同，相應(yīng)燃燒過程條件過程也不相同，分層給煤裝置很好的解決了這一問題，很大程度上提高了鍋爐的適應(yīng)性。分層給煤裝置主要是根據(jù)燃煤顆粒的大小進行煤層在爐排表面的分布，在爐排表面按照由下至上的排列為:大顆粒、中顆粒、小顆粒和煤粉。這一分層結(jié)構(gòu)的排布能夠有效降低通風(fēng)阻力，實現(xiàn)了燃料與空氣的充分接觸，為充分燃燒提供了條件。此外分層給煤裝置有助于漏煤量的減少，實現(xiàn)節(jié)能的需要。
2．4盡量避免結(jié)焦現(xiàn)象
在鍋爐長期運行過程中如果使用過程不注意，很可能使得鍋爐內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)焦。結(jié)焦會對鍋爐內(nèi)壁造成腐蝕，降低鍋爐的使用壽命，結(jié)焦現(xiàn)象比較嚴重時甚至?xí)䦟?dǎo)致管壁爆裂。因此在運行過程中要助于結(jié)焦現(xiàn)象的防止。使用合適的清灰劑可以避免鍋爐內(nèi)部的結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。清灰劑主要由硝酸鈉、催化加、硝酸鉀混合構(gòu)成，在爐膛內(nèi)加入清灰劑后由于催化加和高溫的條件使得硝酸鈉和硝酸鉀完全分解并于鍋爐表面的結(jié)渣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使其脫落，從而實現(xiàn)鍋爐內(nèi)部的清潔。
3結(jié)束語
由于燃煤鍋爐的廣泛應(yīng)用，燃煤鍋爐的高能耗和煙氣排放污染嚴重已成為現(xiàn)代環(huán)保工作的重要治理工作之一，但是當燃煤鍋爐的實際運行中還存在許多不足，為了響應(yīng)我國資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會的建設(shè)的號召，要不斷加強燃煤鍋爐的節(jié)能環(huán)保改造，加強運行過程中各環(huán)節(jié)的控制和操作方法的科學(xué)化。
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