锅炉煤改气方案实施探讨

锅炉煤改气工程实施探讨

摘要：根据新的环保法，对产生大气污染的设备要实行监管，严格限定污染物的排放量，实施“碧水蓝天工程”，AAA作为旅游城市，积极推荐使用清洁燃料或天然气，减少雾霾天气，改善空气质量一直走在国家前列。本文详细介绍了煤锅炉改为燃气锅炉实施可能性、应该注意的事项、推进过程中存在的困难及解决建议。

关键词：煤锅炉燃气锅炉改造工程

一、煤锅炉改为燃气锅炉发展趋势

燃煤锅炉在实际使用运行中，热效率低，能源浪费大，排尘浓度大，煤的含硫量高，对大气污染严重。而燃气锅炉的热效率高，对大气污染又低，有很好的环保性能。发达国家的燃气锅炉占有相当大的比重，俄罗斯占60%，美国占98%，日本占99%，发展燃气锅炉是大势所趋。AAA政府2013年已采取相应措施，积极全面推行燃煤锅炉燃气化改造。

由于AAA周边县市的发达印染、化纤产业，往往以燃煤为燃料，而燃煤通常会产生大量的二氧化硫、氮氧化物、烟尘等大气污染物，这些均是PM2.5的重要来源，也是产生灰霾天的关键元凶。根据AAA市煤改气进程，2013年BBB区对176家企业实行“煤改气”工程，包括绕城线及产业集聚区范围内128家整治单位的燃煤工业锅炉，以及48家印染企业的导热油锅炉实施改造。2014年，BBB区出台了《AAA市BBB区加快推进燃煤锅炉清洁化改造工作实施意见》，对全区所有10蒸吨/时（含）以上非电燃煤锅炉烟气清洁化改造。2015年5月份，《BBB区10蒸吨以下燃煤锅炉淘汰改造工作方案》酝酿出炉，对所有10蒸吨以下燃煤锅炉进行了淘汰改造，可见AAA政府对煤改气的力度会越来越大。

二、燃煤锅炉改燃气锅炉技术上的可行性

燃煤锅炉改燃气锅炉有两种更换方式：第一种方式是把原燃煤锅炉通过技术改造变成燃气锅炉，第二种方式则根据原燃煤锅炉出力等技术参数彻底淘汰燃煤锅炉，买一台同样效果的燃气锅炉，但这两种方式都要对原有厂房，水泵房、防爆措施等技术改造。

在燃煤锅炉改造为燃气锅炉的工作中，应以不变动锅炉本体受压元件部分，减少对原有锅炉改动为原则。改造过程应着重从燃气燃烧器的选择、燃烧器数量的确定、燃烧器布置、炉膛布置的匹配性设计、选择防爆措施等方面考虑，循序渐进，既要考虑经济效益，又要从

实用性出发。由于燃煤锅炉通过技术改造转变成燃气锅炉实施比较复杂、改造周期长，根据目前改造情况，大部分采用第二种方式。

三、改造中应注意的问题

1、消防安全方面

燃气锅炉房属于甲类厂房以及耐火等级不低于二级，消防安全方面远远高于燃煤锅炉厂房，因此把燃煤锅炉改造成燃气锅炉时，锅炉厂房应重新按规范进行改造，注意防爆抗耐火级的选择。

2、自动控制方面

应特别注意锅炉水位自动联锁保护，以及燃气锅炉熄火自动保护，蒸汽压力、燃气压力、风压低等自动联锁保护，在自动控制程度方面燃气锅炉要远远高于燃煤锅炉。

3、锅炉房与调压室设置两路可燃气体报警装置，报警系统应与紧急切断阀和强制排风设施联锁。

四、燃煤锅炉与燃气锅炉的经济分析（第二种方式）

（一）燃料成本分析：

燃煤费用（根据能量守恒定律）

1、煤价600元/吨，则为0.6元/公斤

2、发热量5000千卡/公斤

3、1吨蒸汽热值约为600000千卡

4、燃煤锅炉热效80%

1）那么1吨燃煤锅炉小时所需煤量为m， m= 600000/5000/55%=218.18公斤

2）2吨燃煤锅炉每小时耗煤钱数=2*218.18*0.6=261.82元左右。

燃气费用：

1、燃气价格3.47元/Nm3

2、热值8600千卡/ Nm3

3、燃气锅炉热效率90%

1）那么：1吨燃气锅炉小时耗气量为L L=600000/8600/90%=77.52 Nm3

2）2吨燃气锅炉每小时耗气钱数=2*77.52*3.47=537.98元。

（二）固定成本分析：

燃煤锅炉：28万元+除尘设备2.5万元=30.5万元

燃气锅炉：25万元 +燃气调压、计量、报警等配套设备15万元=40万元。

五、燃气锅炉环境效益分析

使用燃气锅炉与燃煤锅炉相比，可以大大减轻对环境的污染。燃气锅炉可以减少标煤消耗，减少二氧化碳的排放，有利于减缓温室效应，抑制全球变暖的环境趋势。与此同时，它还减少了烟尘、二氧化硫、煤渣的排放，有利于人类的身体健康。二氧化硫等化学物质的排放减少也减轻了因酸气腐蚀造成的建筑、设备的损坏和对历史遗迹的破坏。

六、结论及建议：

通过以上分析可以看出燃煤锅炉改燃气锅炉在技术上是完全可行的，并且改装后的燃气锅炉采用智能控制，操作安全稳定，热效率远远高于燃煤锅炉，据统计燃煤锅炉的平均热效率为55％左右，燃气锅炉的平均热效率达90％左右。

经济分析方面燃气锅炉的综合投资要比燃煤锅炉高，运行费用也高于燃煤锅炉，对于企业来说，产品成本增加，利润降低。因此，正是因为涉及到企业自身利益问题，造成许多企业整改不积极，对于政府要求整改的时间节点进行拖延，有些企业即使在政府的强压下把煤锅炉改成燃气锅炉，但实际应用情况并不理想。有些企业甚至实施两套运营方案，政府查的严的话，就实施燃气锅炉，若查的不严的话，仍然实施燃煤锅炉。

为解决以上问题，需要从以下几个方面进行改进：第一、各地政府对于燃煤锅炉改燃气锅炉应给与政策支持及费用补贴，从而提高企业燃煤锅炉改造的积极性。第二、减少燃气供应中间环节，降低燃气价格，尽可能使企业可以接受。第三、燃气公司从自身利益出发，为了增加售气量，可以在安装成本上给企业以优惠，或者以气量返还的方式给企业，从而使企业在工程前期投资上降低成本。第四、政府职能部门应加强燃煤锅炉改燃气锅炉后的复查工作，发现改而不用弄虚造假者，应从重处罚。

只有这样，我们的“碧水蓝天工程”才能够实现，我们的生活环境才能变的更加美好。

参考文献：

《燃煤工业锅炉燃气改造分析》尚磊，赵强太原科技 2009年第1期

《工业锅炉操作安全技术基础》张兆杰，黄河水利出版社出版，2008-4-1 版

《城镇燃气设计规范》 GB50028-2006