工业锅炉使用现状与节能减排对策探讨

工业锅炉节能降耗现状及节能措施

摘要：相对电站锅炉而言，工业锅炉是指利用各种燃料、或者其它能源，为使用单位提供电能、蒸汽、热水或者其它高温介质的设备。在我国经济建设中，工业锅炉是重要的热量转化设备，但其因存量大、实际运行效率低等原因，节能降耗为重中之重，得而节能潜力较大。本文主要通过对工业锅炉节能降耗现状的分析，探究影响工业锅炉运行效率低的主要原因，并提出节能降耗的措施，为工业锅炉使用单位提供一定的参考价值。

关键词：节能降耗技术；锅炉；环境污染；能源消耗

1、工业锅炉热效率低的主要原因及节能潜力分析

1.1、排烟温度高

排烟热损失在锅炉热损失之中占据很大一部分比例，主要取决于排烟温度和烟气容积。一般排烟温度每提高15℃左右，锅炉热效率降低1%左右。排烟温度偏高的原因主要有：（1）运行期间没有及时维护锅炉，炉水品质不良，导致受热面积垢含水渣等，这将导致传热效率降低，使烟气中的热量不能有效利用而被排放；（2）在设计过程中，设计人员在热力计算中选取的传热系数不合理，导致锅炉受热面面积偏小，排烟温度升高。

1.2、燃料不完全燃烧热损失过高

燃料不完全燃烧热损失过高，主要原因有：锅炉的料层厚度偏厚、炉排运行速度过快；燃料水分过大或挥发成分太少，导致燃料着火困难，燃烧时间过短不能充分燃烧；锅炉的容积热负荷及断面热负荷选取不合理，导致炉膛的几何尺寸设计不合理，以及炉拱的布置、二次风的配置、燃烧器的安装位置等，都会影响燃料的整个燃烧过程。

1.3、散热损失过大 按照TSGG0002—2010《锅炉节能技术监督管理规程》的要求，炉墙、烟道、各种热力设备和阀门要有较好的保温性和密封性能。在环境温度为25℃下，与门（孔）相距300mm的炉体外表面温度不能超过50℃，炉顶温度要低于70℃。现场实际测试中发现炉体外表面温度超过100℃的工业锅炉数量较多，如此导致散热损失较为严重。同时，保温材料出现破损、脱落等现象，也增大了散热损失。

技术研发　ＴＥＣＨＮｏＬＯＧＹ　ＡＮＤ　ＭＡＲＫＥＴ　

工业锅炉节能减排问题探析　

谢柳浩　

（深圳市特种设备安全检验研究院，广东深圳５１８０００）　Ｖｏ１．２１，Ｎｏ．２，２０１４　

摘要：工业锅炉数量在不断增长，其中凸显的问题也日益严重，如安全管理问题、污染排放等。文章分析工业锅炉应用　

的现状和节能减排中出现的几个问题，针对这些问题，提出了节能减排的几点途径。　关键词：节能减排；工业锅炉；对策　．　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１４．０２．０２２　

０引言　随着全球化进程的日益加快，环境污染越来越受到人们的　广泛关注…。我国是发展迅速的新兴国家，污染物排放、能源　

消耗所占比重越来越受到关注。在我国主要的能源结构是以　

煤炭为主，而大规模的工业锅炉也是其消耗煤炭的主力军，所　以污染源头也正是庞大的工业锅炉。我国工业锅炉燃煤台数　

约占到４Ｏ余万台，在我国煤炭消耗总量上占到一半以上，能源　消耗、大气污染已是摆在人们面前严峻的事实，为此，国家已将　

其列为“十一五”节能重点工程之首。低碳经济、发展节约型能　源将是今后经济发展的主要趋势。随着我国工业化的不断加　

剧，对能源的需求也在持续增长，但摆在我们面前的问题是，我　

国的生态环境脆弱、人均资源相对匮乏，节能减排必然成为日　后缓解能源危机的主要途径。那么，如何做好工业锅炉的节能　

减排工作是我们要探讨的问题。　１　工业锅炉应用现状　工业锅炉是工业和社会使用的必需消耗品，它主要是为工　业生产提供蒸汽工艺，为大众提供生活所必需的热水供应。但　

工业锅炉的污染排放和能源消耗在全国工业中排名前三，其煤　

炭消耗量远远高于建材、钢铁等工业行业，仅次于电站锅炉，给　

人民生活环境造成了严重的影响。下面引用一组数据就能说　明问题，截止到２００９年上半年，全国有１　３２１家持有各级别工　

业锅炉制造许可证，其主要生产类型就是层然锅炉，占到燃煤锅　炉总数的９６％以上。根据权威数据显示，仅２０１１年全国锅炉总　

境　推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施　徐火力　ｆ厦门市特种设备检验检测院　福建厦门　３６１０００）　摘要　介绍我国燃煤工业锅炉使用现状、存在问题、节能管理现状、现有的锅炉节能技术，分析我国燃煤工业锅炉节能潜　力．进而提出推进我国燃煤工业锅炉节能减排工作的建议、技改措施和保障措施。　关键词　工业锅炉　节能减排　潜力措施　中图分类号：ＴＫ２２９．６　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—９０６４（２０１０）０２—００２０—０３　随着我国经济社会的发展．人民生活水平的提高．对能　源的需求量急剧增大．锅炉的数量急速增长．其节能管理和　安全管理问题日益突出．据统计，２００７年全国耗煤２５＿８亿ｔ，　其中锅炉耗煤２２亿ｔ。占８５－３％．冈此．如何提高锅炉的热效　率、节约燃料尤为重要　锅炉的特点是将各种能量转换为热　能而加以利用．包括能量的转换与有效利用两方面。因此，锅　炉的节能重点是能量的有效利用与合理使用．做好锅炉的节　能减排工作具有十分重要的意义　１　我国锅炉使用现状和存在问题　目前．全国在用工业锅炉保有量５０多万台，约１８０万蒸　ｔ，｝ｌ。燃煤锅炉约４８万台．占＿＿［业锅炉总容量的８５％左右，平　均容量约３．４蒸　．其中２０蒸　以下超过８０％　ｌ１３个大　气污染防治重点城市中约有燃煤工业锅炉２４万台．９０万蒸　，均占全国的１／２。工业锅炉主要用于工厂动力、建筑采暖　等领域，每年耗原煤约４亿ｔ。燃煤工业锅炉效率低，污染重，　节能潜力巨大　全国工业锅炉年排放温室气体ＣＯ，约１．６亿　ｔ碳．每年排放烟尘约３８０万ｔ．二氧化硫约６００万ｔ和大量　的ＮＯ　，是仅次于火电厂的第２大煤炯型污染源　燃煤工业锅炉存在以下主要问题：　（１）单台锅炉容量小．设备陈旧老化。由于锅炉容量小，　生产厂家混杂．产品质量参差不齐：锅炉平均负荷不到　６５％．普遍存在“大马拉小车”　（２）锅炉自动控制水平低．燃烧设备和辅机质量差、鼓引　风机不配套。在用工业锅炉普遍未配置运行检测仪表，操作　人员在调整锅炉燃烧工况或负荷变化时．由于无法掌握具体　数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉运行工况，锅炉、电机　的运行效率受到了限制．造成了浪费。　（３）使用煤种与设计煤种不　配、质量不稳定。工业锅炉　的燃煤供应以未经洗选加工的原煤为主．其颗粒度、热值、灰　分等均无法保证　燃烧设备与燃料特性不适应．当煤种发生　变化时．其燃烧工况相应也发生变化．且燃烧时Ｔ况也相应　变差。　（４）受热面积灰、炉膛结焦　工业锅炉采用的燃料品质参　差不齐。粘结性物质增多，锅炉受热面结焦、积灰严重。目前　清除锅炉结焦、积灰的主要方法为机械方法和化学方法，但　由于结焦、积灰成分的不同及各锅炉结构的差异。清除效果　不明显。　（５）水质达不到标准要求、结水垢严重。依据ＧＢ１５７６—　２ｏｏ８｛ｍ业锅炉水质》标准的规定．在用工业锅炉均应安装水　处理设备或锅内加药装置．但实际上仍有很大一部分工业锅　炉水质严重超标　（６）排娴温度高．缺乏熟练的专业操作人员。由于产品技　术水平和运行水平不高．大多锅炉长期在低负荷下运行，造　成不完全燃烧和排烟温度升高．热损失增大。　（７）污染控制设施简陋，多数未安装或未运行脱硫装置，　污染排放严重　锅炉是我国大气环境污染的主要排放源之　０　（８）冷凝水综合利用率低．节能监督和管理缺位等。　２我国锅炉节能管理现状　《中华人民共和国节约能源法》第十六条规定：“对高耗　能的特种设备．按照国务院的规定实行节能审查和监管”。为　了满足特种设备节能减排工作的实际需要，根据《节约能源　法》的规定，２００９年５月１日起施行的《特种设备安全监察　条例》在特种设备设计、制造、使用、检验检测等环节，增加了　有关特种设备节能管理的规定．主要有以下方面：设计要求、　锅炉设计文件鉴定、新产品（首台产品）能效测试、能效标识、　监督检验节能检查、作业人员节能培训考核、锅炉水处理和　化学清洗、定期检验中的节能检查和能效测试、节能改造、节　能检验报告、节能监督检查、节能淘汰等制度。２００９年５月　２６日围家质量监督检验检疫总局局务会议审议通过的《高　耗能特种设备节能监督管理办法》将于２００９年９月１日起　施行的．．该办法的实施将加强对高耗能特种设备节能审查和　监管．提高能源利用效率．促进节能降耗。国家标准化管理委　员会于２００９年１０月３０日发布了ＧＢ２４５００—２００９（（ＳＥ业锅炉　能效限定值及能效》、ＧＢ／Ｔ１５３１７—２００９《燃煤工业锅炉节能　检测》、ＧＢ／Ｔ２４４８９—２００９（（用能产品能效指标编制通则》等国　作者简介：徐火力（１９６５～），男，福建厦ｆ］人，现在厦ｆ１市特种设备检验检测院工作，工程硕士，高级工程师。主要研究方向：锅炉压力容器、压力　管道。　２ｏ１０．Ｎｏ．２

燃煤锅炉节能减排的建议与措施

摘要：随着人们生活水平的提升，锅炉工业对于能源的需求量逐渐升高，能源供需差的形成使得燃煤锅炉需要加快进行节能减排处理，从而创建长效发展型体系，能够促进锅炉工业的绿色发展、节能发展。本文首先分析燃煤锅炉常出现的问题，其次探讨提升燃煤锅炉节能减排效果的方式，以期对相关研究具有一定的参考价值。

关键词：燃煤锅炉；节能减排；建议

1.燃煤锅炉常出现的问题

1.1燃烧效率比较低，污染物排放量过多

我国部分工厂在使用燃煤锅炉的过程中，并未控制仪器以及自检设备运用在后台监控管理中，导致运维人员不能实时监控管理锅炉燃烧的动态参数，难以结合具体燃烧情况污染问题、及时进行优化调整，一旦出现异常问题时很难顺利完成事故处理。若是燃煤质量比较差，一次风系统以及二次风系统出现故障，由于难以及时进行风力调整，会使锅炉内部出现恶化燃烧的现象，将会造成烟气含有的二氧化硫、氢化物、粉尘浓度快速升高，因此工作人员需要控制好监测仪表的使用率，便于及时监测锅炉燃烧问题。

1.2煤种比较复杂、煤质量较差

现如今煤电行业的竞争比较激烈，为了能够更为高效的控制经营管理成本，很多燃煤锅炉会出现入炉煤种和预期煤种不符的问题。在锅炉内使用非预期设定煤种，却按照预期煤种的设定标准控制燃烧火力、入炉煤热、颗粒要求，将会导致锅炉出现燃烧效率不高的问题。因此锅炉在使用预期设定以外的煤种时，应该适当优化调整燃煤举措。与此同时，负责管理燃煤锅炉的工作人员由于自身能力不足，不能及时监测入炉煤种变动使得锅炉出现燃烧不稳定问题时，在并未迅速做出反应的情况下，极易导致锅炉出现燃烧恶化问题，从而造成事故风险[1]。 1.3污染排放量管理不严格

在目前工业环境中，很多燃煤工厂为了获得更多的经济收益，并未严格遵循污染物排放要求，对于燃煤污染物排放量处于管理不严格的状态。由于工作人员环保意识不足，并未将环保效果和燃煤安全放在同等地位上。与此同时，很多燃煤单位在使用燃煤锅炉的时候，并未依照规定的脱硫要求、脱硝要求、除尘要求进行烟气净化，出现并未达到减少污染物质排放量的问题，长此以往，将会影响生态环境的长远发展。