锅炉节能减排

河北艺能锅炉有限责任公司

一、影响工业锅炉节能减排工作五个要素

(1)目前,工业锅炉行业和其他相关行业一直没有将影响工业锅炉节能减排潜力的五个主要因素“人、料、炉、机、控”作为系统工程进行综合协调发展,这是主要问题,也是社会科学和技术科学没有真正结合在一起的问题;

(2)能源政策和社会环境没有形成对工业锅炉节能减排的切实的紧迫压力。能源政策应该采用趋紧政策,从煤矿开采、煤炭价格、煤炭运输各个环节进行严格控制,提高终端煤炭使用价格,增加社会群体对煤炭作为不可再生能源的清醒认识。目前,常规能源价格普遍偏低,客观上鼓励奢侈、浪费和污染,节能减排缺乏驱动力,同时严重迟滞新能源技术推广。其次,社会对工业锅炉造成的污染没有清醒的认知,致使能源价格只考虑内部燃料成本,没有考虑污染环境造成的社会成本。这是一个根本的、核心的、连锁的、系统的大问题,而我们国家很少有人深入研究,这个问题就是:既然煤炭价格很低,排污罚款也能够承受,何必去进行工业锅炉节能减排技术的改造。

(3)工业锅炉节能减排存在单纯的技术化倾向,缺乏对工业锅炉科学化管理和技术经济性管理的深层次思考。单纯的技术化倾向只突出技术上节能减排的潜力,没有解决工业锅炉科学管理的问题以及投资成本回收的技术经济性问题,对于这样一个复杂的问题,因牵扯到国家、用户、个人等各方利益,使得管理缺少科学化和技术经济化。

二、减排技术

对链条炉排锅炉而言,节能减排的措施主要围绕着减少机械不完全燃烧损失和排烟热损失两个途径:一是燃烧设备和燃烧室结构设计上强化煤的引燃、燃烧、燃尽和传热技术,包括创新炉排片和配风结构,炉拱和二次风强化着火、燃烧和燃尽技术,减少灰渣和飞灰含碳量的再燃、燃尽技术,主要任务是减少机械不完全燃烧损失,如降低灰渣含碳量,需要从炉拱设计搭配、二次风调整、炉排片设计、配风均匀性四个方面进行优化设计。以配风均匀性为例:过去的各种配风技术无法做到精确控制炉排配风的横向均匀性和纵向比例特性,为此,我们设计了一种新型的配风技术,可以实现炉排配风的横向均匀性和纵向比例特性。链条炉排锅炉节能减排的第二个途径是烟气深度冷却技术。目前,工业锅炉的排烟温度一般为160～300℃,从技术和投资回收的角度出发,我们现在已经有能力将工业锅炉的排烟温度降低到100℃以下,单纯这一项可以使工业锅炉热率提高3%～9%,这一技术目前已经进入实质性的示范工程,希望能够积极推广该技术,为节能减排做出贡献。

三、工业锅炉能耗和排放监测系统、评价、诊断、调节和控制技术

(1)通过空气和燃料的质量流量前馈控制燃烧状况;

(2)监测污染物排放,使之能够满足排放要求;

(3)利用烟气循环减少污染物排放;

(4)通过控制优化热效率;

(5)可以通过O2,HC,NOx,NH3等传感器系统来反馈控制锅炉的性能、效率及污染控制,使得控制函数f(x)适应环境变化、燃料变化、锅炉老化等不利因素;

(6)引入催化剂后处理及传感器监测系统;

(7)对污染物排放数据进行记录和后处理;

(8)在线监测和诊断功能;

(9)通过对污染物排放数据的分析优化锅炉运行;

(10)可实现远程控制。具体的实现过程如下:将各物理量的国家标准及热效率的计算方法输入计算机,制成查询系统,查询系统中包括造成各个监测量超标的可能原因。将传感器测得的原始数据通过数据采集,自动输入计算机,通过原始数据自动计算各种损失的大小,自动查询,并与相应的国家标准做对比,实施在线监测。若出现超标,自动进行报警,并按照国家标准制定的格式打印监测报告单。通过查询系统,列出可能导致监测量超标的原因,对解决问题提供初期意见。保存原始数据,以便长期运行后可以通过对原始数据的分析,得出该锅炉的运行规律,对提高锅炉的热效率提供意见。