工業鍋爐使用現狀與節能減排對策探討

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摘要：在我國各個工業企業中，鍋爐消耗的煤炭數量遠遠超過其他工業生產設備，鍋爐的使用過程中，煤炭能源的使用沒有經過技術加工，燃燒效率較低，并且燃燒產生的污染物沒有經過專門的技術處理，因此既造成能源的浪費，又導致環境污染的壓力增大，所以我國要重視工業鍋爐的使用，提高生產過程中煤炭的燃燒率，降低能源消耗量和污染排放量，保證我國工業企業生產符合我國有關的管理規定，提高節能減排的效果。

關鍵詞：工業鍋爐；使用現狀；節能減排；措施

我國國民經濟的發展離不開工業的發展，而工業生產是我國目前工業發展的主要動力。在工業生產中，工業鍋爐發揮著重要作用。在用于工業設備的生產中，工業鍋爐主要提供生產所需的蒸汽，而在生活用品的生產中，其主要提供生活所必需的熱水。雖然工業鍋爐在生產生活中作用巨大，但是由于能源消耗量大并且污染排放量大，給我國能源利用和環境保護帶來了巨大的壓力。因此在我國大力倡導工業生產節能環保的大背景下，目前我國工業鍋爐的使用需要進行改善與優化，使其降低能源消耗量和污染排放量，保證我國工業企業生產符合我國有關的管理規定，促進我國經濟健康綠色發展。

1工業鍋爐節能減排的必要性

從我國能源消費結構來看，工業生產主要依靠煤炭。據調查，我國工業生產對煤炭的依賴性從以往的85%下降到了當今的60%左右，雖然數值有較大變化，但是煤炭依然是我國工業生產主要能源。雖然我國煤炭儲量豐富，但是人均數量小，在工業生產過程中浪費多，并且污染物沒有得到合理的排放。在我國各個工業企業中，鍋爐消耗的煤炭數量遠遠超過其他工業生產設備，占據工業生產煤炭整體消耗量約五成左右。在鍋爐的使用過程中，煤炭能源的使用沒有經過技術加工，燃燒效率較低，并且燃燒產生的污染物沒有經過專門的技術處理，因此既造成能源的浪費，又導致環境污染的壓力增大。［1］所以我國要重視工業鍋爐的使用，提高生產過程中煤炭的燃燒率，同時做好節能減排工作。從我國各工業企業所使用的鍋爐設備標準來看，大多數鍋爐參數都較低，容量相比國外工業鍋爐要小許多。并且大多數鍋爐的熱效率都沒有達到相應標準，浪費率達到30%左右，而國外工業鍋爐的浪費率平均只有10%左右。由于我國鍋爐設備不達標，造成在生產中排煙熱損失過大，并且燃燒利用率很低。從污染排放的角度來看，我國工業鍋爐在煤渣含碳量的排放方面遠遠超過了國外平均的5%，實際值達到了15%以上。由于煤炭不完全燃燒而造成的熱損失非常明顯，因此在實施節能減排的措施后能夠起到較好的節能效果。

2當前我國工業鍋爐使用問題分析

2.1我國鍋爐技術標準低，運轉效率低。從我國目前鍋爐設備的技術標準來看，大多數的鍋爐無論從技術上還是使用上都沒有達到相應的標準。在設備選取方面，很多工業生產企業選擇了功率較大的鍋爐，以滿足日后生產量增大的需要。但是這存在著較大的問題，就是當前很多工業生產并不需要大功率的鍋爐設備，工作量普遍較小，導致鍋爐設備運作效率極為低下。大功率的鍋爐設備不僅耗電量大，而且污染排放量大，這就導致了能源的消耗和污染物的增加。［2］由于工業實際生產負荷較低，而鍋爐設備的熱負載是隨著負荷的變化而變化的，因此需要較高的動力供設備在一定的范圍內波動，而這一過程中能源的實際消耗量較理論值要更高，因此我國大部分鍋爐設備的使用效率很低。

2.2鍋爐煤炭燃燒效率差。煤炭是工業鍋爐最主要的使用能源，因此煤炭的類型和質量在很大程度上決定了鍋爐的使用效率。由于不同的工業生產需要，我國鍋爐在使用煤炭時也有種類之分。一般情況下，我國根據地域的不同和生產類型的不同在鍋爐燃煤時有不同的標準，煤炭的種類有較為嚴格的規定。例如層燃燒鍋爐是我國最普遍的鍋爐種類之一，它具有四種燃燒方式，能夠有效的提高煤炭燃燒效率。［3］但是在實際的使用過程中，由于燃燒用煤的質量達不到相應標準，或者煤炭類型不符合鍋爐燃燒標準，都會造成實際生產過程中的浪費。如果鍋爐的煤炭使用類型不在鍋爐燃燒標準的類型之中，那么燃燒的質量會下降明顯，甚至會導致鍋爐設備故障。同時，在煤炭的燃燒過程中，由于煤炭質量和鍋爐使用效率的不同，會導致實際生產的技術數值出現較大的變化，這也會降低煤炭的使用效率，增加能耗和污染排放量。

2.3鍋爐的使用程序導致運行效率低下。隨著我國工業技術的不斷技術，目前很多鍋爐的使用都采用了較為先進的系統控制技術，當前鍋爐使用較為普遍的技術是PID技術，通過系統的調試和操作人員的控制可以實現鍋爐使用方式的轉換，同時對輸入輸出數值進行自動調控。但是我國的鍋爐使用技術仍然存在較大的缺陷，具體表現在當外界條件發生變化如電壓的變化和工作量發生變化時鍋爐的調控并不能及時的進行，而且大多數情況下鍋爐設備的儀器也不能及時的反映出鍋爐變化的情況。［4］另外，在操作過程中，由于設備變化的突變性和技術資料的有限性導致鍋爐在運轉過程中即使發現了相關問題也難以及時進行排查，維修工作難以及時進行，導致鍋爐利用率明顯下降，造成不必要的能源浪費。

2.4鍋爐操作技術人員專業技能不足，實際操作經驗不夠。我國工業生產離不開鍋爐的使用，而有關技術標準和操作流程也較為完善。但是隨著工業企業數量的發展和鍋爐技術的進步，很多標準規范已難以滿足當前我國鍋爐使用的需求。更為關鍵的是相關操作人員沒有受到相關技術操作的培訓，并且在實際操作過程中也沒有嚴格遵守有關規范。首先，鍋爐使用的技術標準不統一，沒有一致的規范性，操作人員無法根據有關標準進行操作。其次，有些鍋爐操作人員在實際操作過程中規范意識不夠，沒有嚴格遵照技術使用標準，并且在平時的工作中缺乏技術學習和管理培訓，對鍋爐的運作認識不足，鍋爐出現運轉錯誤時也無法及時維修，因而造成鍋爐使用不當、故障頻發等問題。這些都對鍋爐的運轉產生了不利的影響，不利于鍋爐最大程度發揮其性能。

3提高工業鍋爐節能減排效率的途徑

第一，引進先進的鍋爐使用技術，提高能源使用效率，降低污染物排放數量。這包括以下幾個方面：一是對燃燒煤進行技術處理。主要是提高鍋爐用煤的引燃率和燃燒率，同時通過改善熱排放來實現煤炭的充分燃燒。二是升級鍋爐內部設施，改善鍋爐內部的配風結構，減少鍋爐內部煤渣的存留量，最大程度上提高煤炭的燃燒率。同時完善鍋爐的爐拱設計，優化相關配件的組裝和協調性，引進先進的鍋爐冷卻技術，降低鍋爐內部熱耗能。第二，加強對鍋爐應用的監測，強化設備調控。具體來說要從兩個方面著手。首先要通過提高鍋爐內部配件的控制力度來實現對鍋爐設備全天候監測，利用先進的計算機控制系統建立鍋爐設備的燃燒模型和統計圖，對每一個元件進行單獨的分析和排查，及時反饋有關器件的變化趨勢，實現遠程操控和監測。其次要對鍋爐的消耗與排放進行全面的監測。要利用先進的電子設備偵查鍋爐在使用過程中的能源消耗數量，在能耗超標時進行及時預警，同時通過智能系統優化煙氣循環效率，全天候記錄鍋爐的污染物排放數量，通過計算機快速地進行分析，以便采取相應的措施來減少污染物的排放。［5］第三，統一鍋爐使用操作標準，強化操作人員技術培訓和規范意識。首先，要對鍋爐的使用標準進行統一的規定，針對不同類型的鍋爐要及時制定出相應的操作條例，例如能源供應管理方案和配煤方案等。其次，工業生產企業要對鍋爐操作人員進行有關技術規范的強化培訓，提高他們的技術能力和操作熟練程度，在出現故障時能夠及時檢測出來并維修。再次要對鍋爐操控人員進行嚴格的管理，強化實習再上崗的制度，增強技術人員的操作經驗和規范意識，使其各項操作都符合系統管理的要求。第四，加強計算機信息技術的應用水平，提高鍋爐調控的自動化水平。相比國外的鍋爐設備，我國工業企業在計算機自動化應用方面顯得較為滯后，因此需要提升計算機控制技術，為更高程度的鍋爐自動化運作創造條件。［6］對于容量較大的鍋爐設備要建立全面的計算機控制模型，優化設備各部件的操作效能。在應用計算機控制系統時，首先要對鍋爐的內部數據進行統一分析和測算，檢測鍋爐設備是否能夠滿足日常生產的需要。然后要在數據分析的基礎上優化鍋爐的燃煤效率和排放輸出值，嚴格控制和監測能耗數據和排放數據，為節能減排提供可靠的數據信息。

4總結

工業鍋爐在生產生活中作用巨大，但是由于能源消耗量大并且污染排放量大，給我國能源利用和環境保護帶來了巨大的壓力，需要進行改善與優化，使其降低能源消耗量和污染排放量，促進我國工業企業生產符合我國有關的管理規定，促進我國經濟健康綠色發展。當前我國工業鍋爐出現了技術標準和運轉效率低、煤炭燃燒效率差、操作技術人員專業技能不足、實際操作經驗不夠等問題。解決這些問題，需要引進先進的鍋爐使用技術，提高能源使用效率，降低污染物排放數量，加強對鍋爐應用的監測，強化設備調控，同時統一鍋爐使用操作標準，強化操作人員技術培訓和規范意識，另外要提高鍋爐調控的自動化水平。

作者:李想 楊樂 單位:吉林化工學院

參考文獻：

［1］林奕鋒.工業鍋爐高能耗的問題分析與節能減排的對策探討［J］.科技致富向導.2013(11)

［2］徐火力.推進燃煤工業鍋爐節能減排的建議及措施［J］.能源與環境.2010(04)

［3］朱森林;楊潔.工業鍋爐存在的弊端及節能減排對策［J］.機械制造與自動化.2013(08)

［4］趙欽新;周屈蘭.工業鍋爐節能減排現狀、存在問題及對策［J］.工業鍋爐.2010(02)

［5］王春晶.中小燃煤工業鍋爐節能減排途徑及情景分析［J］.潔凈煤技術.2016(01)

［6］余潔.中國燃煤工業鍋爐現狀［J］.潔凈煤技術.2012(06)