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對工業(yè)鍋爐節(jié)能減排問題的發(fā)現(xiàn)與解決對策

來源:張家港市富昶鍋爐制造有限公司   2010年09月06日 09:14   4566

“我國作為一個人口和發(fā)展中的大國,近年來能源的消費量劇增,隨著經濟的高速發(fā)展,各項建設取得了巨大的成就,但也付出了很大的資源和環(huán)境代價。針對日益快速增長的能源消耗和日趨嚴峻的環(huán)保壓力,國務院審時度勢修訂了能源政策,強調“能源開發(fā)與節(jié)能并舉,把節(jié)能放在*”,號召國民在能源消耗利用上實行“節(jié)能減排”,并制定了“節(jié)能減排”約束性指標,推動能源資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會建設。”
  當前我國工業(yè)鍋爐能源資源浪費情況十分嚴重,節(jié)能潛力很大。因此,做好鍋爐的安全經濟運行,使鍋爐設備在*狀態(tài)下工作,對于促進“節(jié)能減排”具有十分重要的意義。
  問  題
  由于國家能源政策及當前油氣價格的因素,在用的工業(yè)鍋爐能耗浪費的主要原因有:鍋爐容量偏小、效率低下、煤種多變、煤質差、排煙溫度高、污染大、系統(tǒng)自動控制水平低、鍋爐結焦、積灰嚴重、水質達不到標準要求、冷凝水綜合利用率低、人員操作水平不高等諸多方面因素。
  1.鍋爐容量小、熱效率低。近年來熱電聯(lián)產項目雖然逐步上升,但總體上小容量鍋爐所占比重仍然偏高,且大多鍋爐長期在低負荷下運行,造成不*燃燒和排煙溫度升高,熱損失增大。
  2.煤種多變、煤質差。工業(yè)鍋爐的燃煤由于產供緊張,其顆粒度、熱值、灰分等均無法保證。而工業(yè)鍋爐90%以層燃鍋爐為主,層燃鍋爐對煤種的適應性較差,當煤種發(fā)生變化時,其燃燒工況相應也發(fā)生變化,且燃燒時工況也相應變差。
  3.排煙溫度高、污染大。企業(yè)大量使用有機熱載體鍋爐,而有機熱載體鍋爐燃燒方法大多數(shù)以層燃為主,其排煙溫度長期在300℃~350℃之間,大量高溫煙氣及粉塵SO2、CO2、NO對環(huán)境造成極大污染,熱量流失嚴重。
  4.鍋爐運行自控裝置水平低。在用工業(yè)鍋爐普遍未配置運行檢測儀表,操作人員在調整鍋爐燃燒工況或負荷變化時,由于無法掌握具體數(shù)據(jù),不能及時根據(jù)負荷變化調整鍋爐運行工況,鍋爐、電機的運行效率受到了限制,造成了浪費。
  5.鍋爐水質超標明顯。依據(jù)GB1576-2001《工業(yè)鍋爐水質》標準的規(guī)定,在用工業(yè)鍋爐均應安裝水處理設備或鍋內加藥裝置,但實際上仍有很大一部分工業(yè)鍋爐水質嚴重超標。
  6.鍋爐受熱面結焦、積灰嚴重。由于能源的緊張,工業(yè)鍋爐采用的燃料品質參差不齊,粘結性物質增多,鍋爐受熱面結焦、積灰嚴重。目前清除鍋爐結焦、積灰的主要方法為機械方法和化學方法,但由于結焦、積灰成分的不同及各鍋爐結構的差異,清除效果不明顯。
  對  策
  針對以上的問題,質監(jiān)部門應指導企業(yè)積極推廣節(jié)能裝置與技術,使在用鍋爐提能,減少浪費。
  1.推廣工業(yè)鍋爐加裝余熱回收裝置。指導企業(yè)加裝蒸汽“余熱回收裝置”,對有機熱載體爐的尾部高溫煙氣進行回收二次利用,使鍋爐煙氣溫度降低至150℃~200℃。
  2.推廣干冰清洗技術。以前企業(yè)一直采用水和壓縮空氣等機械方法清洗鍋爐的油垢、煤垢,清洗效果差,且易損壞鍋爐爐墻。干冰清洗技術,有效破解了清除鍋爐結焦的難題,通過高壓空氣將顆粒狀的干冰粒噴射到鍋爐受熱面的表面,利用溫差的物理反應使不同的物質在不同的收縮速度下產生脫離,當-78℃的干冰粒接觸到油垢、灰垢表面后產生脆化爆炸現(xiàn)象,使油垢、灰垢收縮及松脫,隨之干冰粒會瞬間汽化且膨脹數(shù)百倍,產生強大的剝離力,使油垢、灰垢快速*地從金屬表面脫落。
  3.推廣工業(yè)鍋爐水處理技術。據(jù)測算,鍋爐本體內部每結1毫米水垢,整體熱效率下降3%,而且影響鍋爐的安全運行。通過指導企業(yè)采取有效的水處理技術和除垢技術,加強對鍋爐的原水、給水、鍋水、回水的水質及蒸汽品質檢驗分析,實現(xiàn)鍋爐無水垢運行,整體熱效率平均提高10%。
  4.推廣冷凝水回收技術。鍋爐所產生的蒸汽,經過生產用熱設備后會生成冷凝水。在一般的熱電廠、造紙企業(yè)、化纖企業(yè)、石油化工、賓館等行業(yè),鍋爐補給水利用蒸汽冷凝水,有如下好處:(1)熱量利用,蒸汽冷凝水回水溫度一般為60℃~95℃,可以提高鍋爐給水溫度40℃~60℃,節(jié)煤效果明顯。(2)冷凝水回收量一般可達到鍋爐補給水量的40%~80%,大大節(jié)約鍋爐軟水用量,既節(jié)約用水又節(jié)約用鹽。(3)給水溫度的提高,提高了鍋爐爐膛溫度,有利于煤的充分燃燒。(4)蒸汽冷凝水含鹽量較低,可以降低鍋爐排污量,提高鍋爐熱效率。(5)減少了企業(yè)污水排放量和煙塵排放量。蒸汽冷凝水回收利用,尤其用于鍋爐給水,將產生顯著的經濟效益和社會效益。
  5.推廣低耗電量的變頻技術。鍋爐在運行過程中,通常都是由操作人員憑經驗手動調節(jié),峰值能耗浪費較大。而采用變頻調速技術的優(yōu)勢在于:電機轉速降低,減少了機械磨損,電機工作溫度明顯降低,檢修工作量減少;電機采用軟啟動,啟動電流從零逐漸上升到額定電流值,不僅節(jié)能而且不會對電網造成沖擊,節(jié)能*,一般情況下可以節(jié)能約30%。
  6.推廣區(qū)域集中供熱。熱電聯(lián)產與熱、電分產相比,熱效率提高30%,集中供熱比分散小鍋爐供熱熱效率高45%左右。質監(jiān)部門應引導企業(yè)采用區(qū)域集中供熱工程,既幫助企業(yè)節(jié)約了成本,又解決了企業(yè)生產場地及環(huán)境污染的問題。
  7.推廣使用清潔能源。根據(jù)當前能源價格居高不下,企業(yè)成本上升的不利因素,指導企業(yè)進行生物質、垃圾及油改氣工程。水煤漿、桔桿、固體垃圾及天然氣等清潔能源基本上能*利用,其熱效率在95%以上。
  8.推廣純低溫余熱鍋爐應用技術。純低溫余熱鍋爐可利用生產系統(tǒng)中產生的中低溫廢熱來推動低參數(shù)的汽輪機組做功發(fā)電,且不用任何補燃,是企業(yè)提高能源利用效率、降低成本、節(jié)能減排的有效措施之一。
  建  議
  1.建立和完善節(jié)能減排指標體系。地方政府應盡快出臺制定鼓勵節(jié)能減排和促進新能源發(fā)展的具體配套措施及優(yōu)惠政策,各級職能部門建立協(xié)作聯(lián)動機制,努力形成整體合力,大力開展對鍋爐等特種設備節(jié)能的宣傳教育,營造濃厚的工作氛圍,提高全民節(jié)能意識,充分發(fā)揮各行業(yè)協(xié)會及技術機構的支撐作用,共同推進工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作。
  2.充分發(fā)揮企業(yè)節(jié)能減排的主體作用。鼓勵企業(yè)加大節(jié)能減排技術改造和技術創(chuàng)新投入,增強自主創(chuàng)新能力。完善和落實鍋爐使用單位節(jié)能減排的各項管理制度,提高鍋爐熱效率,加強對鍋爐運行人員和管理人員的節(jié)能技能培訓考核,強化能源計量管理。
  3.推進集中供熱和在用鍋爐的節(jié)能改造。進一步推進區(qū)域集中供熱,加強對鍋爐燃燒系統(tǒng)、鍋爐輔機、控制系統(tǒng)及其他保溫及冷凝水回用等進行技術改造,進一步降低能源消耗。
  4.加快建立節(jié)能技術服務體系。制訂出臺發(fā)展節(jié)能服務產業(yè)的指導意見,促進節(jié)能服務產業(yè)發(fā)展。培育節(jié)能服務市場,加快推行合同能源管理,開展鍋爐效能測試工作,通過效能測試,了解鍋爐經濟運行狀況的優(yōu)勢,找出造成能量損失的主要因素,指明減少損失、提率的主要途徑。

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