燃煤锅炉节能减排技术

燃煤锅炉节能减排技术

作者：王璇

来源：《中国科技博览》2016年第20期

[摘要]节能减排是燃煤锅炉管理的一个重要环节。目前，我国正处在经济发展的转型期，经济发展侧重点由原来的“能源消耗型”过度到“科学创新型”，控制能源的过度消耗，走创新发展的道路是大势所趋。

[关键词]燃煤锅炉；节能减排；方法疾呗？中图分类号：TK229.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0264-01

燃煤锅炉的资源消耗，主要由“煤炭消耗、药剂消耗、电能消耗”这三项组成，因此燃煤锅炉“节能目标”的实现要从这三项抓起；燃煤锅炉排放到大气的污染物主要由煤炭燃烧所产生的“烟尘、二氧化硫”组成，因此燃煤锅炉“减排目标”的实现要从这两项抓起。

一、燃煤锅炉运行现状分析

1、煤炭质量不达标

煤质主要由“颗粒度、煤炭单位发热量”这两项组成，下面就这两项对燃煤锅炉煤炭消耗及燃烧效率的影响分别讨论。

首先，若燃煤锅炉的煤颗粒度没有保证，就固定炉排的锅炉来讲，煤炭颗粒度偏小，存在漏煤量偏大的问题，煤炭浪费严重；就链条炉排的锅炉来讲，若颗粒度偏大，就会导致煤炭燃烧不充分，间接导致了煤炭的浪费。

其次，若煤炭的发热量没有保证，分俩种情况讨论，一种情况是入炉煤的发热量低于锅炉设计标准，则热能动力的转换效率就不高，反而煤炭消耗量大，造成了煤炭浪费；另一种情况是入炉煤的发热量高于锅炉设计标准，炉膛温度过高，高温下灰渣粘结于受热面、炉墙、炉排之上并越积越多，热能传导效率底下，结渣严重时须被迫停炉清渣。

2、锅炉运行的智能化水平低下

我国当前燃煤锅炉的智能控制单元普及率依然很低，有的燃煤锅炉即使配套了智能控制单元，其智能控制的元素也不完善、不科学，这样就间接地造成了煤炭、药剂、电能的浪费，以及污染物的超标排放。

二、锅炉节能减排对策

1、保证煤炭供应质量

介于锅炉设计时对煤炭质量的严格要求，只有按照锅炉设计要求，尽可能就近选择与锅炉设计相符或基本相符的煤炭，这样才能减少煤炭的浪费、增强锅炉燃烧效率、延长锅炉寿命。

2、锅炉智能控制单元改造

2.1循环泵智能温度控制单元

现用锅炉房大多配套了3台及以上的变频循环泵，循环泵又是锅炉房的主要电能消耗设备，因此控制循环泵的电能节约非常重要，但是这些变频循环泵的投运个数及工作频率靠司炉人员调节，随意性大，容易造成电能的浪费所以“循环泵智能温度控制单元”需要尽早普及。

“循环泵智能温度控制单元”主要原理是依据室外温度分段控制循环泵投运。假设某锅炉房有三台变频循环泵，根据室外温度可分三个温度段控制循环泵“-6℃及以上、-7℃—-15℃、-16℃及以下”。当室外温度在“-6℃及以上”这个温度段时，“循环泵智能温度控制单元”根据室外温度传感器反馈的信号控制一台变频循环泵工作，工作频率依据室外温度变化而定；当室外温度在“-7℃—-15℃”这个温度段时，“循环泵智能温度控制单元”根据室外温度传感器反馈的信号控制两台变频循环泵工作，其中一台工频工作，另一台的工作频率依据室外温度变化而定；当室外温度在“-16℃及以下”这个温度段时，“循环泵智能温度控制单元”根据室外温度传感器反馈的信号控制三台变频循环泵工作，其中两台工频工作，另一台的工作频率依据室外温度变化而定。

若“循环泵智能温度控制单元”能普及到每个燃煤锅炉房，那么循环泵的电能利用率可大幅提高，这样即实现了锅炉房电能的节约。

2.2配套温度智能联锁控制单元

假设用户端的保温措施已做到位，只能靠锅炉供暖来提高用户端的室内温度。若我们给锅炉配套“温度智能联锁控制单元”，即在每个用户端配置温度传感器，通过采集用户端的室内温度信号，实时反馈到锅炉“温度智能联锁控制单元”，“温度智能联锁控制单元”根据用户端采集的温度数据，判断分析后配套控制输煤皮带上煤量、炉排转速、鼓引风机频率及脱硫泵频率。有了这个“温度智能联锁控制单元”，就能在保证用户端供暖质量的前提下，做到煤炭的节约及电能的节约。

2.3配套锅炉软水智能补偿控制单元

锅炉循环单元内水质的质量及稳定间接决定着锅炉的传热效率、煤炭的消耗及烟气量，所以配套“锅炉软水智能补偿控制单元”势在必行。

“锅炉软水智能补偿控制单元”由信号“智能采集单元”、“智能搅拌单元”及“智能补偿单元”组成。“信号智能采集单元”主要通过采集锅炉水总硬度、总碱度、PH值及悬浮物等信号，将

其反馈到并将“锅炉软水智能补偿控制单元”，“锅炉软水智能补偿控制单元”经分析判断后确定各类药剂的补偿量，进而控制“智能搅拌单元”配合“智能补偿单元”完成药剂补偿工作。

配套了“锅炉软水智能补偿控制单元”后，可大大保证锅炉循环系统的水质质量稳定，进而避免管路结垢，间接地提高了锅炉的工作效率，间接地节约了煤炭。其次，通过使用这种智能补偿控制办法，可使软水药剂高效合理利用，避免软水药剂浪费。

2.4配套脱硫除尘药剂智能投放单元

介于目前国内锅炉脱硫除尘器药剂浪费严重，除尘效果不稳定的现状，“脱硫除尘药剂智能投放单元”的普及配套也是大势所趋。

“脱硫除尘药剂智能投放单元”主要由PH值传感器、搅拌泵、投药泵组成。PH值传感器主要负责测定脱硫水箱内的PH值，并将其实时反馈到“脱硫除尘药剂智能投放单元”，“脱硫除尘药剂智能投放单元”通过判断脱硫水箱内PH值来决定何时启用搅拌泵及投药泵补充药剂，以及何时停止搅拌泵及投药泵来停止补充脱硫药剂。

2.5配套预警式可清洗除尘喷头

介于国内现用脱硫除尘喷头堵塞率高且不宜取出清洗的弊端，配套预警式脱硫除尘喷头很有必要，预警式脱硫除尘喷头应根据喷头堵塞的程度，分析判断后报警，提示锅炉管理维修人员及时清洗，且新型的预警喷头应当配套独立的清洗装置，清洗彻底我死角，避免清洗不彻底而影响喷头脱硫除尘效果，相信通过普及这种新型预警式带清洗装置的喷头可很大程度地提高脱硫除尘效率！

结束语

相信随着国家环保新政及万众创新高潮的推动下，在不久的将来燃煤锅炉系统的全面智能化即可普及，燃煤锅炉的“节能目标”及“减排目标”也会很快实现！

参考文献

[1] 锅炉设备运行技术问答，中国电力出版社，2005年02月.

[2] 锅炉原理第三版，中国电力出版社，2013年7月.

[3] 锅炉水处理技术，黄河水利出版社，2010年12月

[4] 锅炉设备及运行，化学工业出版社，2011年7月.

[5] 锅炉课程设计中国电力出版社，2013年7月.