工业燃煤锅炉节能改造原理及方案浅析
燃煤锅炉低氮燃烧改造技术原理及方案
目录
• 引言 • 燃煤锅炉低氮燃烧技术原理 • 改造方案 • 实施步骤与注意事项 • 改造效果评估与优化建议 • 结论与展望
01 引言
背景介绍
随着我国经济的快速发展，能源需求 持续增长，燃煤锅炉作为主要的能源 供给设备之一，其排放的氮氧化物对 环境造成了严重污染。
注意事项
安全第一 质量保证 遵守法规 专业协作
在改造过程中，始终把安全放在第一位，确保施工过程不发生 安全事故。
确保改造工程质量，选用优质的材料和设备，严格把控施工工 艺。
改造过程应遵守国家和地方的相关环保法规，确保改造后的锅 炉氮氧化物排放达到标准。
充分利用专业人员的知识和经验，特别是在方案设计和技术实 施阶段，确保改造方案的科学性和可行性。
调整一次风和二次风比例
通过调整一次风和二次风的配比，控制燃料燃 烧过程中的氧气浓度，降低氮氧化物生成。
优化炉膛结构
改进炉膛设计，使炉膛内温度分布更加均匀，提高燃烧效率。
方案三：燃料分级燃烧技术
01
燃料分段燃烧
将燃料分成多段进行燃烧，降低 燃烧区的温度，减少氮氧化物生 成。
引入再燃区
02
03
优化再燃区结构
通过将燃料分成不同的阶段进行燃烧，降低氮氧 化物的生成。
国内外研究现状及发展趋势
国内外研究现状
国内外在低氮燃烧技术方面都有一定 的研究，但技术路线和应用情况有所 不同。
发展趋势
随着环保要求的提高，低氮燃烧技术 将更加受到重视，未来将有更多的研 究和应用。
03 改造方案
方案一：燃烧器改造
更换低氮燃烧器
通过更换低氮燃烧器，降低燃烧过程中氮氧化物的生 成量。
燃煤燃气锅炉节能改造措施
燃煤、燃气锅炉节能改造措施一、燃煤锅炉烟气余热回收工业燃煤锅炉烟气排放温度普遍高达180。
C以上，不仅污染了环境，也浪费了宝贵的烟气余热资源。
利用热管换热技术，可有效回收这部分受污染的烟气余热资源，用来预热锅炉助燃空气，预热锅炉供水，或者直接生产热水。
二、燃煤锅炉输煤装置改造目前层燃锅炉都是燃用原煤，其中占多数的正转链条炉排锅炉，原有的斗式给煤装置，使块、末煤混合堆在炉排上，阻碍锅炉进风，影响燃烧。
将斗式给煤改造成分层给煤，使用重力筛选器将原煤中块、末煤自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善燃烧状况，提高煤炭的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得5%〜20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。
项目投资很少，节能效益很好，回收很快。
三.燃煤锅炉富氧燃烧技术一般在锅炉火焰温度不够、煤渣含碳量偏高、烟气林格曼黑度等级无法达标、锅炉燃烧效率不高、锅炉出力不足的时候，可以考虑采用富氧燃烧技术，增加助燃空气中氧气的含量，使燃料燃烧的更加充分同时，降低空气过剩系数，减少燃烧后的烟气排放量，提高火焰温度和降低排烟黑度，实现节能5%~15%,提高锅炉出力10%以上。
富氧燃烧技术的节能和环保效益都很好，项目的投资回收期不到一年。
四.使用锅炉自动清灰技术锅炉积灰结焦将严重降低热效率，因此除灰势在必行。
利用激波发生技术，震荡、撞击和冲刷锅炉过热器、空预器、省煤器表面的积灰结焦，使其破碎脱落。
因清灰效果好、吹灰彻底、不留死角、运行成本极低、投资效益很高的特点，全自动高效激波吹灰器深受用户欢迎，是燃煤、燃油、燃气锅炉和窖炉除灰的最佳选择，必将取代其它传统吹灰设备,在锅炉清灰节能方面具有广阔的发展前景。
五.燃煤蒸汽锅炉高温凝结水回收利用技术过去开式回收凝结水所存在蒸汽浪费、凝结水再次被氧化、热能回收率不高等问题，可以在了解蒸汽使用设备热负荷的前提下，通过更换先进疏水阀,平衡回收管网压力增设蒸汽喷射热泵和GY凝结水回收装置，可以实现高温凝结水的密闭式回收，节约燃煤锅炉燃料15%~30%,回收95%的纯净凝结水。
燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施初探
燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施初探燃煤工业锅炉是我国能源消费中的主要组成部分，工业锅炉的节能减排对于减少能源消耗、降低环境污染具有重要意义。
通过合理的调整和改进，燃煤工业锅炉的能源利用效率可以得到提高，排放的污染物也可以得到有效控制。
本文将从节能减排的角度进行思考，对燃煤工业锅炉的节能减排建议及措施进行初步探讨。
一、加强锅炉的热效率管理提高燃煤工业锅炉的热效率是最基本的节能措施，可以通过以下几点来加强锅炉的热效率管理：1. 定期进行锅炉的清洗和维护，确保锅炉燃烧室的清洁度和热交换面的完整性，避免积灰和结垢影响换热效率；2. 合理选择燃煤的品种和燃烧方式，尽量降低燃煤的含硫量和含灰量，减少燃煤对锅炉的腐蚀和结垢影响；3. 安装烟气余热回收装置，利用余热发电或供暖，提高锅炉的能源利用效率；4. 优化燃烧系统和控制参数，合理调整燃烧风量和燃料配比，提高燃烧效率；5. 结合工艺特点和生产需求，选择合适的锅炉运行方式和负荷调度方案，减少锅炉的启停次数，提高全负荷运行时的热效率。
二、减少污染物排放燃煤工业锅炉燃烧过程中会产生大量的氧化物排放，包括二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等，对大气环境造成重大的污染。
为了降低污染物的排放，可以采取以下措施：1. 安装烟气脱硫装置和烟气脱硝装置，对燃煤工业锅炉的烟气进行脱硫脱硝处理，减少二氧化硫和氮氧化物的排放；2. 优化锅炉燃烧系统，控制燃烧的温度和氧含量，减少氮氧化物的生成；3. 通过颗粒物捕集和过滤技术，减少颗粒物的排放；4. 加强炉内燃烧过程的控制，控制燃烧过程中的焚烧速度和燃料输送速度，减少燃烧产生的颗粒物和氧化物。
三、提高煤的利用价值提高煤的利用价值是燃煤工业锅炉节能减排的重要途径之一，可以通过以下方式实现：1. 发展清洁高效的煤炭利用技术，提高煤的热值和燃烧效率，减少煤的消耗量；2. 推广利用生物质颗粒燃料替代部分燃煤，降低煤的使用比例，减少燃煤工业锅炉的排放量；3. 发展煤的深加工技术，提高煤的综合利用价值，在燃烧过程中产生的废渣和废气进行资源化利用，减少煤的资源浪费和环境污染。
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析随着国家对环境保护的高度重视，燃煤锅炉的改造已经成为了当前的关键课题之一。
在传统的燃煤锅炉运行中，一方面产生大量的废气和灰渣，对环境造成极大的污染；另一方面，利用率较低，能耗较高，长期的使用会大大浪费能源。
因此，需要对燃煤锅炉进行改造，从而能够提高锅炉的效率，降低污染排放，实现节能环保的目的。
一、燃煤锅炉改造前的问题1.污染严重：传统燃煤锅炉在热能转换的同时也会产生大量的氮氧化物、二氧化硫、碳氧化物等有害物质，这些物质对环境和人体健康都有着不可忽视的影响。
2.能效较低：传统的燃煤锅炉能够利用的能源只占燃煤总能量的 50% 左右，另外一半则转化为废气、废渣等形式浪费，因此能效及其低下，严重浪费了能源资源。
3.安全隐患：传统的燃煤锅炉存在较大的炸锅隐患，操作不当非常容易引起火灾、爆炸等安全事故。
二、节能环保改造方式1.采用高效节能技术燃煤锅炉改造的第一步是采用高效节能技术。
例如，在锅炉排放管加装废气的余热回收系统，用于回收烟气中携带的热量，从而提高燃煤锅炉的热能利用率；在锅炉燃烧室内安装先进的燃烧器、火箭燃烧器等设备，提高燃热效率。
2.减少烟尘、氮氧化物等排放在改造燃煤锅炉时，减少烟尘、氮氧化物等有害物质的排放是非常重要的。
可以通过增加燃烧室，增大燃烧温度，改善燃烧条件等措施来达到这一目的。
同时，对于废气中的有害物质，应该采用脱硫、脱氮等技术进行处理，确保其排放符合国家的排放标准要求。
3.提高自动化程度通过加装传感器、自控阀、自动给煤、自动调温等设备，实现燃煤锅炉的自动化程度提高，减少人工干预，降低操作难度，从而提高燃煤锅炉的安全性和稳定性。
三、改造后效果经过改造之后，燃煤锅炉的能效得到大幅提高，烟气排放浓度大大降低，污染减轻；同时还能够保证锅炉的安全性和稳定性。
改造后的燃煤锅炉不仅能够达到国家的节能环保的标准，而且还能够为企业带来实在的经济效益和减少环境污染损失。
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析1. 引言1.1 燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析燃煤锅炉一直是我国工业生产中主要的能源消耗设备，但其高能耗、高排放的特点已经成为环境保护者关注的焦点。
燃煤锅炉的传统运行模式存在着燃烧效率低、能源浪费严重、环境污染严重等问题，急需进行改造以提高能源利用效率，减少对环境的负面影响。
燃煤锅炉改造的问题主要表现在以下几个方面：一是燃煤锅炉排放的二氧化硫、氮氧化物等有害气体对环境造成的污染严重，成为大气污染的主要来源之一；二是能源利用效率低，消耗大量煤炭资源，造成了能源的浪费；三是传统燃煤锅炉工艺陈旧，运行成本高，维护困难，难以满足现代工业生产的需求。
为了解决燃煤锅炉存在的问题，节能环保改造已成为当下的重要任务。
节能改造方式主要包括提高燃烧效率、优化锅炉结构、改进燃烧技术等措施，通过技术革新来降低能耗、减少排放。
环保改造方式则主要包括降低排放浓度、减少污染物排放、提高大气质量等措施，以保护环境、改善空气质量。
通过对燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式的分析，我们能更好地认识燃煤锅炉行业存在的挑战与机遇，推动我国燃煤锅炉行业向着更加环保、节能的方向发展。
2. 正文2.1 燃煤锅炉的现状燃煤锅炉在我国工业生产中起着重要作用，但同时也带来了严重的环境问题。
据统计，我国燃煤锅炉超过80%的排放量中含有二氧化硫、氮氧化物等有害物质，严重污染了大气环境。
燃煤锅炉在燃烧过程中也会释放出大量的灰尘和颗粒物，对周围的环境和人体健康都带来了严重影响。
目前，我国燃煤锅炉数量众多，技术水平参差不齐，很多老旧燃煤锅炉存在能效低、污染排放大等问题。
在一些地区，燃煤锅炉的燃烧还存在严重的不完全燃烧现象，导致排放中的有害气体含量更高。
为了改善燃煤锅炉的现状，提高能效，减少污染排放，我国不断加大对燃煤锅炉改造的力度。
通过技术改进和设备升级，可以有效提高燃煤锅炉的热效率，减少能源消耗，并且降低排放的有害物质含量。
浅析燃煤锅炉运行与节能减排
浅析燃煤锅炉运行与节能减排随着国家环保政策的日益严格以及能源消耗量的增加，燃煤锅炉运行的节能减排问题逐渐受到关注。
燃煤锅炉是目前我国主要的热能转换设备之一，其运行对环境污染和能源消耗产生了极大的影响。
如何合理地运行和管理燃煤锅炉，最大限度地减少能源浪费和环境污染，已成为现代工业发展的重要课题。
燃煤锅炉运行的机理是将煤炭等固体燃料燃烧产生的热能转化为工业供热或发电所需的能量。
对燃煤锅炉的运行进行有效的节能减排，需要从以下几个方面进行控制：1. 燃烧效率的提高燃煤锅炉的主要能源来源是煤炭，燃烧过程中的烟气、灰渣等废弃物产生大量的污染物。
提高燃烧效率，可以降低煤炭的消耗量，减少二氧化碳、一氧化碳、硫化物等排放物的产生。
提高燃烧效率的方法有：优化燃烧方式，降低烟气温度；增加预热器的使用，提高燃烧空气的温度；改进燃烧器结构，使其更加合理、高效地燃烧煤炭，减少废气的排放。
2. 废气处理的改善燃煤锅炉产生的废气是环境污染的主要来源之一。
因此，在燃煤锅炉的运行中，废气的处理至关重要。
废气处理的方式有物理法、化学法和生物法等。
其中，物理法主要是利用滤网、吸附剂等进行颗粒物或气体的分离。
化学法利用化学反应将有害物质转化为无害物质，如焚烧法和脱硫法等。
生物法则是利用生物体对有害物质进行吸附、分解等处理。
3. 管理监督的加强燃煤锅炉的运行是一个复杂的过程，需要专业的技术人员进行操作和管理。
因此，加强燃煤锅炉的管理监督，将有助于减少煤炭的浪费和环境污染的产生。
主要的管理和监督措施包括燃料的选择、设备清洗和维护、技术培训和沟通等。
总之，燃煤锅炉的运行与节能减排是一个长期的过程，并且需要多方面的协作和支持。
只有采取有效的措施，才能达到节能减排的目的，保护环境，促进经济和谐发展。
浅谈燃煤锅炉的节能环保改造措施
燃煤锅炉现状
燃煤锅炉在能源消耗和环境污染方面的问题突出，特别是小 型燃煤锅炉，由于设计不合理、运行效率低、排放不达标等 原因，存在严重能源浪费和环境污染问题。
燃煤锅炉作为传统的能源利用方式，在现代化城市中仍然占 据一定比例，但随着环保意识的增强和能源结构的调整，其 数量和规模呈现逐年下降趋势。
燃煤锅炉存在的问题
实施能源审计
定期对锅炉进行能源审计 ，查找能源利用存在的问 题，提出改进措施。
采用智能控制系统
采用智能控制系统，可以 根据实际需求自动调整锅 炉的运行参数，实现能源 的优化利用。
04 燃煤锅炉的环保改造措施
采用清洁能源
使用天然气、太阳能等清洁能源进行 替代，减少燃煤使用，降低污染物排 放。
开展煤改气工程，将燃煤锅炉改造为 燃气锅炉，提高能源利用效率，减少 对环境的影响。
能耗高
燃煤锅炉的能源利用效率较低， 大部分能量以废热形式排放，造
成能源浪费。
污染大
燃煤锅炉排放的烟尘、二氧化硫、 氮氧化物等污染物对环境和人体健 康造成严重影响，是城市主要污染 源之一。
运行成本高
燃煤锅炉运行过程中需要大量人力 、物力投入，维护成本较高，且受 煤炭市场价格波动影响较大。
03 燃煤锅炉的节能改造措施
减少噪音污染
改造后的锅炉运行更加稳 定，能够降低噪音污染， 对周边居民的生活影响也 相应减少。
社会效益
提高能源利用效率
燃煤锅炉改造后，能够实现能源 的梯级利用，提高能源利用效率
，为社会节约了能源资源。
增强社会责任感
企业通过实施燃煤锅炉改造，能 够展现其对环保和社会的关注，
提高企业的社会责任感。
促进可持续发展
燃煤锅炉改造是实现可持续发展 的重要途径之一，对推动经济、 环境和社会的协调发展具有积极
工业燃煤锅炉节能改造原理及方案
（ ） 编制 依 据 二
编 制能耗 限额指标 应考 虑 以下 几个方 面 的因素 ：
ａ ）历年 能源消耗水平和相关 的数据分析资料 ；ｂ ）现有生产装置专工艺技术 和用能设备 现
状 ； ）现有生产装置、工艺技术和用能设备的发展趋势；ｄ ｃ ）实施节能改造的经济可行性。
五 、单 位 产 品 能耗 限额 编 制 内容
在效率问题 ，一般大写的锅炉效率高些 ，６一８ ％之间。 Ｏ Ｏ
３ 燃 煤锅 炉热效 率 的计源自算公 式 根据锅炉的反平衡计算公式， ． 锅炉热效率 可由
下 式求得 ：－ ０ ｑ ０一 （２ ３＋ｑ ＝１ ｑ ＋ｑ ４＋ｑ ５＋ｑ ） （ 。式 中 ｑ ６ ％） ２为排 烟 热损 失 ，ｑ 可燃 气体 ３为 不 完全燃 烧热 损失 ，ｑ 为 固体不 完 全燃 烧损 失 ，ｑ ４ ５为锅 炉散 热损 失 ，ｑ 其他 热 损 失。 由 ６为 以上公式 可 见锅炉 热 效率 和锅 炉各 运行 参数 及煤 种 的 函数 关 系 ，即锅 炉 热效 率作 为 因变量 ， 而锅 炉 的各操 作参 数 和煤 质特 性作 为 自变量 ，这样 就可 以利用遗 传算 法进 行寻优计 算 ，获得 最佳 的锅 炉 运行条 件 ，实 现锅 炉热效 率 的最大 化 。
（ ）统计原则 ４
①国家、地区、行业和企业产品能耗的统计 、核算必须执行相应的国家、地区、行业和 企业 标准 或有关 的核算 规程 。②企 业应建 立产 品能耗测试 数据 、能耗计算 和 能耗 考核结果 的 文件档案 ，并对文件进行受控管理。③生产产品所消耗的各种能源的低位发热值宜以企业在 报告期内实测值为准。没有实测条件的，可参考 Ｇ ／ ５９ Ｂ Ｔ２８ 中的有关内容。 （） 管理措施 ５ ①国家、地区、行业和企业应加强对产品能耗限额的管理。②企业应制定产品能耗考核 制度 ，定期 对产 品能耗进 行考 核 。③ 企业应 根据 Ｇ ７６ 备 能源计 量 器具并 建 立 能源计 Ｂ １１７配 量管理制度 。④企业生产使用的通用设备应达到经济运行状态，对用能设备的经济运行管理 应符合 Ｇ ／ ２９ 、Ｇ ／ ３６ 、Ｇ ／ ７５ 、Ｇ ／ ７８ 等 经济运 行 标准 的规 定 。⑤企 Ｂ Ｔ １４７ Ｂ Ｔ １４６ ＢＴ １９４ Ｂ Ｔ １９１ 业应提高通用设备的能源效率。年运行时间大于 ３０ｈ ００ ，负载率大于 ６ ％的电动机 、空气压 ０ 缩机、水泵等通用设备或新建及扩建企业 的上述通用设备应符合 Ｇ ８ １、Ｇ ９５、Ｇ Ｂ １６３ Ｂ １１ ３ Ｂ １７２ ９６ 等能效标准中节能评价值或 ２ 级能效等级的要求。企业应提高变电和配电设备的能效， 新建及扩建企业配电变压器的能效应达到 Ｇ ０５ 节能评价值的要求。⑥企业应根据产品 Ｂ ２０２ 生产工 艺 （ 工序 ）过程 、装置 、设 施 和设 备 的能耗状况 ，制定相应 的节 能改造规 划和节 能措 施 的实施 计划 。
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析
燃煤锅炉改造问题与节能环保改造方式分析燃煤锅炉是一种常见的工业锅炉设备，它通过在燃煤的过程中释放热能来产生蒸汽，从而驱动发电机或者提供热水，被广泛应用于工厂、学校、医院等场所。
燃煤锅炉在燃烧过程中会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体，对环境和人体健康造成严重危害。
燃煤锅炉的改造问题和节能环保改造方式成为了当前社会关注的焦点之一。
一、燃煤锅炉改造问题1.环境污染燃煤锅炉在燃烧过程中产生大量的有害气体，其中最为人所关注的是二氧化碳的排放。
大量的二氧化碳排放会加剧全球变暖，对气候和生态环境产生负面影响。
燃煤锅炉还会释放二氧化硫、氮氧化物等有害气体，对大气环境造成污染。
2.效率低下传统的燃煤锅炉存在着能源利用效率低的问题，燃煤的过程中会产生大量的废热未能得到充分利用。
这不仅是对能源的浪费，也会导致环境污染问题的加剧。
3.能源消耗大燃煤锅炉在燃烧过程中的能源利用率低，加之煤炭资源的逐渐枯竭，燃煤锅炉的能源消耗成本逐渐增加，难以满足长期稳定的能源需求。
二、节能环保改造方式分析1.技术升级通过对燃煤锅炉的技术进行升级改造，提高锅炉燃烧效率和热能利用率，减少能源消耗和二氧化碳等有害气体的排放。
2.燃料改变将燃煤锅炉从燃煤转变为其他清洁能源，如天然气、生物质颗粒等，以减少二氧化碳排放和减轻对煤炭资源的依赖。
3.粉煤灰处理利用粉煤灰进行资源化利用，如制备环保砖、混凝土等新型建筑材料，减少废弃物对环境的污染。
4.智能控制系统采用先进的智能控制技术，实现对锅炉运行过程的精细化管理和监控，提高系统的稳定性和运行效率。
5.余热利用通过余热锅炉、余热蒸汽发生器等设备，将燃煤锅炉排放的废热进行回收利用，提高能源的利用效率。
6.污染物处理采用先进的脱硫、脱硝、除尘等排放气体处理技术，降低有害物质的排放浓度，减少对大气环境的污染。
7.政策扶持政府可以出台一些激励政策，对进行燃煤锅炉改造的企业给予资金补贴、税收优惠等扶持措施，以推动燃煤锅炉的节能环保改造。
浅析燃煤锅炉运行与节能减排
浅析燃煤锅炉运行与节能减排【摘要】燃煤锅炉是一种常见的供热设备，其运行原理涉及燃煤燃烧产生热能供暖。
燃煤锅炉存在能耗问题和污染排放，给环境带来负面影响。
为了实现节能减排，可以采取技术措施如提高燃煤燃烧效率和减少污染物排放。
当前，燃煤锅炉的现状仍有待改进，未来发展需要关注节能减排的重要性。
燃煤锅炉的运行与节能减排关键性体现在提高能源利用效率的同时减少环境污染，为可持续发展做出贡献。
进一步研究和推广燃煤锅炉节能减排技术至关重要。
【关键词】燃煤锅炉、运行原理、能耗问题、污染排放、节能减排技术、现状、未来发展、关键性、节能、减排。
1. 引言1.1 燃煤锅炉的定义燃煤锅炉是一种利用煤炭作为燃料进行燃烧产生热能的设备。
煤炭被燃烧后，释放出的热能用于加热水或产生蒸汽，进而驱动发电机发电或为工业生产提供热能。
燃煤锅炉是目前全球使用最广泛的一种锅炉，广泛应用于发电、供暖和工业生产等领域。
燃煤锅炉具有燃料来源广泛、燃烧效率高、运行稳定等特点，因此在一定程度上满足了人们对能源的需求。
由于燃烧煤炭会产生大量的二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等污染物，而且燃煤锅炉的燃烧过程会消耗大量的能源，导致能源浪费和环境污染问题日益严重。
为了实现可持续发展，提高能源利用效率，减少碳排放和污染物排放，燃煤锅炉的技术改造和节能减排措施势在必行。
通过科学合理地运行燃煤锅炉，减少能源消耗，降低排放污染物，可以实现节能减排的目标，推动燃煤锅炉产业向着清洁、高效、可持续发展的方向迈进。
1.2 节能减排的重要性节能减排可以有效提高能源利用效率，降低生产运行成本，同时减少温室气体排放，减缓气候变化的进程，保护生态环境，提升城市居民的生活质量。
通过采取科学有效的技术措施，如燃煤锅炉的改造升级、烟气脱硫、烟气脱硝等设备的安装，可以大幅度减少废气中的二氧化硫和氮氧化物等有害物质排放，提高大气环境质量，减少雾霾天气的频率和严重程度。
节能减排还可以促进工业结构的优化升级，推动绿色低碳经济的发展，为可持续发展打下基础。
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工业燃煤锅炉节能改造原理及方案浅析
（天津港保税区环境监测站 天津 300456 ）
杨 威
文章编号：1673-2251（2010）03-0078-02
内容摘要：我国燃煤工业锅炉容量小、数量大、布点分散，难以集中治理。
前些年，一些城市曾大力推进燃气、燃油锅炉替代燃煤锅炉，但由于天然气供应量有限、燃油锅炉成本高等原因，难以大规模实施。
因此，如何推进燃烧锅炉的技术改造，提高其热效率降低污染是摆在我们面前不容忽视的首要问题。
本文旨在探讨燃煤锅炉的节能环保改造和技术管理。
关键词： 燃煤锅炉 热效率 节能
中图分类号：TK01+8 文献识别码：A
doi ：10.3969/j.issn.1673-2251.2010.03.020
1.燃煤锅炉的定义
燃煤锅炉是指燃料燃烧的煤，煤炭热量经转化后,产生蒸汽或者变成热水，但并不是所有的热量全部有效转化，有一部分无工消耗，这样就存在效率问题,一般的锅炉效率60——80%之间。
2.燃煤锅炉分类
燃煤锅炉有多种类型，可按燃烧方式、除渣方式以及结构安装方式分类。
按燃烧方式可分为4种，即层燃炉、室燃炉、旋风炉、沸腾燃烧炉；按除渣方式可分为2种，即固态除渣炉、液态除渣炉。
按结构安装方式可分为2种，即悬吊式锅炉、支承式锅炉。
3.燃煤锅炉组成
燃煤锅炉主要由煤粉制备系统、燃烧器、受热面,空气预热器等主要部分组成。
煤粉制备系统常用的有2种：直吹式制粉系统、中间储仓式制粉系统；煤粉燃烧器是将煤粉送入炉膛进行燃烧的设备，按煤粉燃烧器结构可分为以下2种：旋流式燃烧器、直流式燃烧器。
工业锅炉的节能和正常运行与锅炉设计和燃烧控制有直接的关系。
锅炉热效率是锅炉设计和运行中关键的技术指标，提高锅炉热效率是燃煤锅炉节能的关键所在。
影响锅炉热效率的因素包括:排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、散热
一、燃煤锅炉简介二、燃煤锅炉的节能原理
等。
1.燃煤锅炉的热效率的定义
锅炉热效率是指锅炉或有机热载体炉在热交接过程中，被水、蒸汽或导热油所吸收的热量，占进入锅炉的燃料完全燃烧所放出的热量的百分数。
2.燃煤锅炉热效率转换功能
燃煤锅炉是指燃料燃烧的煤，煤炭热量经转化后，产生蒸汽或者变成热水，但并不是所有的热量全部有效转化，有一部分无工消耗，这样就存在效率问题,一般大写的锅炉效率高些，60—80%之间。
3.燃煤锅炉热效率的计算公式
根据锅炉的反平衡计算公式，锅炉热效率η可由下式求得：
η=100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%)。
式中q2为排烟热损失，q3为可燃气体不完全燃烧热损失，q4为固体不完全燃烧损失，q5为锅炉散热损失，q6为其他热损失。
由以上公式可见锅炉热效率和锅炉各运行参数及煤种的函数关系，即锅炉热效率作为因变量，而锅炉的各操作参数和煤质特性作为自变量，这样就可以利用遗传算法进行寻优计算，获得最佳的锅炉运行条件，实现锅炉热效率的最大化。
目前，在我国燃煤锅炉的热效率普遍较低，其主要原因是排烟热损失和不完全燃烧热损失过大。
发达国家燃煤工业锅炉的过量空气系数大多控制
三、燃煤锅炉节能改造技术
78 《资源节约与环保》2010年第三期
PROFESSIONAL THESIS
专业文库
在1.3～1.5 之间，中国实际运行值平均高达2.0～3.0，过分过量空气加大排烟热损失；英国燃煤工业锅炉煤渣含碳量设计要求在3%～5%之间，实际运行控制在 1.4%～2.5%之间，而中国燃煤工业锅炉煤渣含碳量设计推荐8%～12%，实际运行却达到10%～27%。
排烟热损失和不完全燃烧热损失浪费惊人，节能潜力巨大。
实际上，针对燃煤锅炉的大多数技改措施都是围绕上述两点展开的。
对于半新以下的锅炉，采取技术改造措施解决问题，经济合理；对于接近寿命期的锅炉，则以更新为佳；究竟采取何种措施，应以技术先进、成熟，经济合理为原则。
各种技改措施分述如下：
1.炉拱改造
正转链条炉排锅炉的炉拱是按设计煤种配置的，有不少锅炉不能燃用设计煤种，导致燃烧状况不佳，直接影响锅炉的热效率，甚至影响锅炉出力。
按照实际使用的煤种，适当改变炉拱的形状与位置，可以改善燃烧状况，提高燃烧效率，减少燃煤消耗，现在已有适用多种煤种的炉拱配置技术。
这项改造可获得10%左右的节能效果，技改投资半年左右可收回。
2.锅炉烟气余热回收
工业锅炉烟气排放温度普遍高达180℃以上，既污染了环境，又浪费了宝贵的烟气余热资源。
利用热管换热技术，可有效回收这部分受污染的烟气余热资源，用来预热锅炉助燃空气（空预器）；预热锅炉给水（省煤器）；生产热水（水加热器），变废为宝，项目的经济效益和社会效益非常显著。
3.给煤装置改造
中国的层燃锅炉都是燃用原煤，其中占多数的正转链条炉排锅炉，原有的斗式给煤装置，使块、末煤混合堆实在炉排上，阻碍锅炉进风，影响燃烧。
将斗式给煤改造成分层给煤，使用重力筛选器将原煤中块、末煤自下而上松散地分布在炉排上，有利于进风，改善燃烧状况，提高煤炭的燃烧率，减少灰渣含碳量，可获得5%～20%的节煤率，节能效果视改前炉况而异，炉况越差，效果越好。
项目投资很少，节能效益很好，回收很快。
4.炉膛内壁喷涂节能涂料
锅炉水冷壁管、过热器管、省煤器管长期经受烟气中粉尘的高速冲刷，加之铁管的高温氧化作用，致使铁管壁厚磨损严重，锅炉使用寿命直线下降；更重要的是，铁管的远红外辐射系数只有0.65左右，炉膛内的热量不能很快透过铁管传递到水中，因此强烈建议现役燃煤锅炉水冷壁管和省煤器管表面喷涂远红外辐射节能涂料，提高铁管表面的辐射系数到0.93以上，保护炉体、延长炉龄、有效辐射炉膛内红外热能，显著提高炉膛内的热传递效果，减少黑油排放，节约燃料消耗5～35%，投资不多，效果很好。
5.富氧燃烧
当锅炉需要扩容、火焰温度不够、煤渣含碳量偏高、烟气林格曼黑度无法达标、锅炉燃烧效率不高、锅炉出力不足的时候，可以考虑采用富氧燃烧技术，增加助燃空气中氧气的含量，使燃料燃烧的更加充分,同时，降低空气过剩系数，减少燃烧后的烟气排放量，提高火焰温度和降低排烟黑度，实现节能5%～15%，提高锅炉出力10%以上。
富氧燃烧技术的节能和环保效益都很好，项目的投资回收期不到一年。
6.全自动高效激波吹灰器
锅炉积灰结焦将严重降低热效率，因此除灰势在必行。
利用激波发生技术，震荡、撞击和冲刷锅炉过热器、空预器、省煤器表面的积灰结焦，使其破碎脱落。
因清灰效果好、吹灰彻底、不留死角、运行成本极低、投资效益很高的特点，全自动高效激波吹灰器深受用户欢迎，是燃煤、燃油、燃气锅炉和窖炉除灰的最佳选择，必将取代其它传统吹灰设备，在锅炉清灰节能方面具有广阔的发展前景。
7.蒸汽锅炉密闭式高温凝结水回收
针对过去开式回收凝结水所存在的闪蒸汽浪费、凝结水再次被氧化、热能回收率不高的缺陷，在详尽调查用汽设备热负荷的前提下，通过更换先进疏水阀,平衡回收管网压力，增设蒸汽喷射热泵和GY凝结水回收装置，可以实现高温凝结水的密闭式回收，节约锅炉燃料15%～30%，回收95%的纯净凝结水，其投资回收期不超过壹年。
8.燃烧系统改造
对于正转链条炉排锅炉，这项技术改造是从炉前适当位置喷入适量煤粉到炉膛的适当位置，使之在炉排层燃基础上，增加适量的悬浮燃烧，可以获得10%左右的节能率。
但是，喷入的煤粉量、喷射速度与位置要控制适当，否则，将增大排烟黑度，影响节能效果。
对于燃油、燃气和煤粉锅炉，是用新型节能燃烧器取代陈旧、落后的燃烧器，改造效果也与原设备状况相关，原状越差，效果越好，一般可达5%～10%。
随着我国日益严格环境保护标准要求，减少燃煤锅炉的燃烧污染排放已经刻不容缓，国家加大了对这方面研究的投入和关注促使新的技术和成果不断产生,应用和推广，燃煤锅炉对环境所造成的损害必将会得到根治。
四、结论
《资源节约与环保》2010年第三期79。