工业锅炉范文10篇

摘要：锅炉是一种能量转换设备，锅炉能源包括燃料当中的化学能及电能，且可输出具备一定热能的蒸汽、高温水以及有机热载体等。在工业领域，锅炉的价值作用显著。但同时，随着工业生产工作的持续推进及深化，带来了较大的能源浪费及环境污染问题。本文以工业锅炉节能减排现状存在的问题为切入点，提出相关解决对策，希望以此为工业锅炉节能减排工作的发展提供有效建议。

关键词：工业锅炉；节能减排；问题对策

1工业锅炉节能减排现状及存在的问题分析

基于现状层面来看，工业企业在工业锅炉节能减排工作开展过程中，尚且存在一些有待解决的问题，具体表现如下：1.1对节能减排的认识薄弱，缺乏完善的管理体系一方面，部分工业企业对工业锅炉节能减排的认识薄弱，对于工业锅炉产生的废物、废气的排放，资源的消耗问题，缺乏重视[1-2]。同时，企业为了追求生产效益与经济效益，却忽略了生态效益，使得企业在获得眼前利益的基础上，使未来发展受到较大程度的阻碍。另一方面，部分工业企业缺乏完善的管理体系，针对工业锅炉节能减排工作缺乏有效的管理机制的支持及保障，在人员管控不力、资源利用管理不力的情况下，易引发较大程度的资源浪费问题和环境污染问题，显然这不利于工业锅炉生产综合效益的提升。

1.2工业锅炉燃料需求量大，燃烧程度不足

在工业锅炉运行期间，燃料非常关键。且煤炭的燃烧加热程度，对工业锅炉的运行会产生较大程度的影响。相关数据调查显示：目前，需燃煤的工业锅炉，在我国工业锅炉总量中占比大概为65%。由此可见，工业锅炉的运行，离不开对煤炭的需求，并且我国年均锅炉燃煤达到20多亿吨，工业锅炉占其中的25%。这一数据充分显示，现状下工业锅炉燃煤需求量非常大。然而，基于工业锅炉运行期间，投入燃烧的煤炭含有较多的杂质，使得工业锅炉的运行效率及质量受到很大程度的影响。

摘要：从人为层面和技术层面分别分析了燃煤工业锅炉在节能减排方面存在的问题，针对各个问题给出了建议及措施。

关键词：燃煤工业锅炉；节能减排；问题；建议

燃煤工业锅炉是一种和人民生活密切相关的特种设备，它在我们生活中发挥着重要作用。据统计，截至2015年年底，工业锅炉约为57万台，其中以燃煤锅炉为主。工业锅炉年耗煤量达7．2亿t标煤，约占到我国能源消费总量的20％。燃煤工业锅炉的排放物是重要污染源，年排放烟尘、二氧化硫、氮氧化物分别占全国排放总量的33％、27％、9％。燃煤工业锅炉的节能减排工作重要性可想而知，因此，有必要对这一问题进行深入分析和研究。

1燃煤工业锅炉针对节能减排存在的主要问题

1．1人为因素。1．1．1锅炉在设计制造过程中存在缺陷，生产水平层次不齐。锅炉设计制造厂家众多，规模小的厂家，技术力量薄弱，即使他们生产的锅炉通过了设计文件的技术鉴定，是满足基本要求的，但在运行过程中还是暴露出不同程度的问题。例如，燃料燃烧与锅炉型式不符合，运行能效不能达到设计效率等众多问题。还有一些设计制造单位在整个锅炉的设计、制造流程中态度不端正、疏于把控；设计结构不合理、技术落后；生产加工过程中质量粗糙；安装步骤不规范。另外，锅炉的调试工作非常重要，关乎锅炉能否正常运行。1．1．2锅炉的运行管理水平缺乏科学指导。锅炉运行单位对锅炉运行人员培训不够重视，导致运行人员的水平层次不齐，节能减排的意识淡薄、技能水平有局限性。节能减排的监督管理工作不够重视，往往是被动解决问题，而不是主动防控，同时，运行人员强调锅炉安全运行的红线而忽视锅炉的经济运行，仅凭经验调整居多，在技术经济运行方面比较懈怠，调整不及时。1．2技术层面。1．2．1与燃料相关的问题。工业锅炉燃烧的煤炭所含的杂质元素较多，在运行中影响了热效率。煤炭所含元素与工业锅炉炉型不匹配会对运行产生许多负面影响，比如煤炭不容易完全燃烧则会影响工业锅炉内部的炉膛温度和烟气温度，两者温度不高会影响传热，进而影响工业锅炉的热效率；工业锅炉排放的污染环境的气体增多，不利于环境保护与资源的可持续发展。在运行操作过程中，许多单位没有严格依照设计要求采购适合本单位锅炉的煤种，造成煤的挥发分、灰熔点、焦渣、灰分、高低位发热量等重要参数不能和锅炉相适应。另外，在使用过程中没有严格控制燃料的粒径大小及水分等参数指标，也致使实际使用的燃料特性参数不符合锅炉设计要求，锅炉运行热效率会因此下降。大部分单位在操作过程中，往往图便利、贪便宜，采购当地燃料或是选择未经细加工的原煤而非选择符合颗粒径要求的成型燃料。与经过加工处理并成型的燃料相比较，原煤的质量性能不稳定、颗粒度不匀称、灰分含量高、很难完全燃烧，致使锅炉运行热效率低、各项热损失高。1．2．2水处理不合格，辅机配套偏大。水是锅炉中热能的核心载体，若水质处理不达标，将直接导致燃煤锅炉热效率降低，耗煤量也增加。目前，部分燃煤工业锅炉使用单位在水处理环节主要存在以下问题：①水处理设备和锅炉供水量不匹配，设备陈旧，为节约投资没有及时更换设备或滤芯，这导致水处理效果不好。②锅水指标调控不当，会给锅炉的安全和节能运行带来严重隐患。在实操中，有部分单位违规运行，平时较少排污或不排污，造成锅水指标超标，锅炉在长期反复运转下出现受热面水侧结垢现象，水垢的传热系数为金属受热面的1／50，严重影响传热，且容易出现汽水共腾现象，威胁锅炉的正常、安全运行，也导致锅炉能耗量增大。锅炉房的辅助设备对锅炉的节能运行会有一定的影响，如水泵（给水泵、循环水泵）、风机（送、引风机）等大功率配置，如果锅炉本身存在负荷运行较低的情况，辅机不能长期处于高效状态，功率大电耗相应高，整体增加锅炉的能耗。1．2．3锅炉燃烧产物存在的问题。运行中的燃煤锅炉由烟囱排放的有害产物主要为二氧化硫、氮氧化物、烟尘等。锅炉使用单位在运行过程中，在倡导环境保护的时代背景下，侧重点集中在经济效益方面，没有足够的环保意识。存在污染物排放控制不严格、不主动，同时，为了节约投资，燃煤单位在锅炉运行中，没有严格依据有关规定配备符合锅炉排放量的除尘设备、脱硫设备及脱销设备，因此对环境造成了较为严重的污染。炉渣含碳量升高也会造成能源浪费。造成煤不完全燃烧热损失的因素主要有：燃料的种类及特性、燃烧设备及炉膛型式、燃烧的方式、锅炉负荷的高低、管理运行水平、炉膛温度的高低、燃料及空气流的混合等等。

2推动燃煤工业锅炉实现节能减排的建议与措施

1节能减排在工业锅炉使用中的措施论述

（1）加强专业人员对于锅炉的管理。在工业企业的发展过程中，一般不会有企业把过多的精力放在锅炉的管理上，因为一般人都会认为锅炉的操作是非常简单的事情，只要按照锅炉的操作要求即可。但是在实际的调查中，因为锅炉操作人员水平的不同锅炉的运作效率也是不同的，效率相差最大可以达到10%。尤其是在中小企业中，锅炉的运作成本比较小，管理人员不会过多注意锅炉的操作问题，而且受到人们传统对于锅炉的错误认识影响，一般都认为锅炉这个岗位不重要，从事这个岗位也不需要专业的技术，但是实际的操作过程中因为操作水平不同而导致的效率差别是非常大的。一般大型的工业企业还是比价重视锅炉这一岗位的，因为大型的工业企业所需要的锅炉工作量较大，虽然因为操作水平所带来的工作效率没有直观的差异，但是在大型的工业企业中这种效率的差异还是非常明显的。所以，一般大型的工业企业还是比较重视锅炉这一工作岗位的，会加强锅炉工作的管理，也会聘请具有专业的锅炉知识水平的人员从事这一岗位，而且也会对企业的锅炉员工定期进行培训，来提高职工的专业知识水平。

（2）煤种与炉拱之间能够互相适应，进一步提高燃烧锅炉效率是需要进行科学合理的配置，很多锅炉设计的煤种与使用煤种不同，最终致使燃煤效率不高，其燃烧效果也不好，这对锅炉出力有着直接的影响。不同种类的煤种对链条炉会产生不同的影响，链条炉需要热值、灰熔点、粘接性等等都达到一定数值上，才可以选择所设计的煤种按照实际所使用的煤种要求进行，可以根据具体情况，适当的转变炉拱的位置和形状，这样不但可以很好的改善燃烧的状况和提升燃烧效率，而且也能减少燃煤的消耗情况。当代，已经有很多种类的炉拱配置技术。

（3）定期清洁锅炉受热面，这样可以避免锅炉在结垢的管束对流、省煤器等受热面积的锅炉结垢以及积灰结垢后对锅炉传热产生直接的影响。根据相关测验表明，水垢所产生的热阻是钢板大约是钢板的四倍，灰垢的热阻能力大约是钢板的四百倍。所以想要进一步提高其质量，需要保障水处理工作正常运行以及提升水处理工作人员的技术水平，能够使水质达到一定的要求。

2工业锅炉使用过程中的蒸汽再利用

为了能过有效运用蒸汽，在各方面条件下，都不能将高压蒸汽作用与低压蒸汽各方面作用都没有得到充分运用。应该禁止向空气中排气，特别是启动锅炉过程中，应该从各方面减少向空气排气的现象，而将这部分蒸汽充分运用。为了能够进一步节省能量，在启动锅炉时以及锅炉运用过程中，都应该减少排污，所排污量也应该控制在指定数值之下。尽量运用热量排污方式，可以安装排污换热器或者扩容器展开工作。同时也需要保障疏水器的正常工作，在利用扩容器进行回收疏水器热量的时，其疏水器中的蒸汽会凝结成冰，水质也较好，为了能够在回收之中节省处理水费用。需要避免各阀门或者管道发生漏水漏气的现象，应该充分回收废热以及余热。

［摘要］工业锅炉在我国社会发展进程中扮演着十分重要的角色，但是在使用过程中它会消耗很多能源并排放出大比例的有害物质，如二氧化硫，烟尘等。自然环境的状况直接关系着人民的身体健康，可是由于现存体制的不完善以及管理的不到位，工业锅炉的节能减排工作依然任重道远。本文将对当前我国工业锅炉节能减排现状做出分析，并提出有关问题的相应策略。

［关键词］工业锅炉；节能；对策

工业锅炉的使用与人民生活息息相关，在工业方面它可以为工艺铸造提供蒸汽，在民用方面它可以给人们提供热水。虽然工业锅炉的用途很广，但它也为我们的生活带来了很多危害，比如它所消耗的巨大的能源总量以及有害物的排放量，这些都严重影响了我们的工作生活。目前工业锅炉的污染排放量在全国居于首位，空气受其影响被污染的程度十分严重，为了构建绿色生态文明社会，工业锅炉的节能减排工作迫在眉睫。

1我国工业锅炉使用现状及分析

1.1燃煤锅炉。1.1.1使用现状。目前我国各大企业使用的锅炉都是以大功率机器为主，这是因为使用单位考虑到了日渐增长的工业需求，所以在锅炉安装时，它们通常都会选择一些高于当前工作负荷的锅炉，这就加大了日常工作中的能源消耗[1]。另外，很多锅炉在实际工作中都是以低载荷的模式运行着，工作效率最多也只是达到理想状态下的百分之八十五到百分之九十，但是用于工作的燃煤却依然定量供应，很多燃煤的燃烧完全是无用的，这种现象的发生也加剧了能源的浪费。1.1.2燃煤质量。我国当前普遍采用的工业燃煤主要是以无烟煤，烟煤和贫煤这几种为主。不同的工业锅炉对燃煤的要求不同，比如层燃烧锅炉在设计之初就考虑到了燃煤受热面积，排风口等因素，所以对使用过程中所需的燃煤种类有着明确要求，如果我们不使用标准类型的燃煤就很难使锅炉效果得到最大程度的发挥。而不同地区企业采取的锅炉燃煤都是不同的，而且有部分区域甚至经常改变工业燃煤的种类，不停变化的燃煤种类使操作人员很难摸清其中的规律，无法对燃煤进行彻底利用，更无法实现锅炉的最优效果，这种现象严重影响了锅炉的使用效率同时也加剧了污染物的排放。1.1.3燃烧设备。当前我国很多生产锅炉的企业并没有给予燃烧装置足够的重视，企业中没有成立专门的部门对如何发挥出燃烧装置作用以及如何节能减排做出研究讨论，很多企业都只是选择把燃烧装置和其他配件一起送到工厂进行加工装配，而工厂也只会依照图纸进行作业，不会对装置进行研究和二次设计。所以目前市场上很多锅炉的燃烧装置都或多或少的存在一些瑕疵，甚至有些工厂出产的燃烧设备还有严重的质量问题，而这些问题只有在企业真正投入生产之后才会发现，浪费了生产锅炉投入的成本，也导致了锅炉的工作效率低下，企业效益减少，能源浪费巨大等问题。1.1.4运行控制。现在市场上的大部分锅炉都是采用PID技术进行控制的，这种传统技术并不智能化，它无法根据锅炉运行的实际情况来改变锅炉的工作状态，也无法显示工作进程中的各项具体数据[2]。应用这种技术就说明，一旦锅炉开始运行工作，操作人员就无法再对其进行调试和操控，如果锅炉内部发生问题，我们也不能及时地采取措施，锅炉也就不能完全发挥作用了。1.2操控人员素质。目前在锅炉操控行业，我们还没有对操控人员的综合素质水平做出要求，这就导致了实际操作人员的专业素养参差不齐。有些人员甚至完全没有工作经验，在正式上岗前也没有做过专业培训和练习，对于锅炉的养护和维修也没有系统的知识体系，相关技术知识十分匮乏。在这种情况下，很多使用中的锅炉都没有完全达到理想的发挥水平，自身特性也没有得到有效的利用。

2工业锅炉的节能减排政策

摘要：本文主要对供热工业锅炉节能技术进行了论述分析，对节能设备以及技术手段进行了探讨，综合实际情况提出了供热工业锅炉节能技术方案，供有关人员参考。

关键词：供热工业锅炉；节能技术；分析

在社会经济的持续发展过程中，人们对于能源的需求逐渐增加。2009年9月1日起施行的国家质量监督检验检疫总局第116号令《高耗能特种设备节能监督管理办法》“第二条本办法所称高耗能特种设备，是指在使用过程中能源消耗量或者转换量大，并具有较大节能空间的锅炉、换热压力容器、电梯等特种设备中，将锅炉列为高耗能设备。”供热工业锅炉在供暖期间会消耗大量的能源，这样就导致了较为严重的能源损耗与浪费问题，并诱发了较为严重的环境问题，抓好锅炉节能工作，可以提高锅炉热效率，节约能源，减少烟尘对自然环境的影响，对提高能源利用效率，促进节能降耗有着巨大作用，同时可以为社会的持续发展奠定坚实的基础。

1影响供热工业锅炉热效率的主要因素

1.1排烟热损失。这是影响锅炉效率的主要因素，也是导致排烟热损失的主要成因。在实践中锅炉排烟温度升高，排烟容量增大就会导致排烟热损失问题的出现。排烟温度指锅炉末级受热面后的烟气温度。锅炉排烟损失q2是锅炉热损失中最大的一项[1]。排烟热损失的大小主要取决于排烟温度的高低及烟气成分中可燃物含量的多少。因此降低排烟温度是提高锅炉热效率的一项有效措施。1.2供热工业锅炉炉渣含碳量影响。供热工业锅炉运行中若风煤配比不当，排渣不均，都有可能把未燃尽的碳粒排掉，造成炉渣含碳量升高。影响固体不完全燃烧的因素有：燃料的种类和性质、燃烧设备及炉膛型式、燃烧方式、锅炉负荷、运行水平、炉膛温度、燃料及空气流的混合等等，所以为了实现节能环保，就要降低炉渣的含碳量，排除各种影响因素。1.3锅炉炉体外表温度。锅炉炉体外表温度指标就是对锅炉的散热损失进行直接反应。锅炉炉体的外表面温度如果要高于周围的环境温度，就会导致锅炉热量的流失，导致锅炉热能浪费问题的出现[2]。锅炉散热在实践中主要就是受到容量以及外壁温度的影响。锅炉容量相对表面积越大，就会加大供热工业锅炉热能的输出；而在锅炉的外壁温暖度中，如果锅炉炉体外表面温度越大，其外壁温度也越高，散热量也就会越大。对此，要加强对锅炉炉体外表面温度的控制，降低散热损失。1.4司炉人员操作水平。司炉人员操作水平参差不齐，节能监督管理工作薄弱，对节能减排概念不理解。同时司炉人员在注重锅炉安全运行的基础上忽视锅炉经济运行，凭经验调整居多，经济运行调整不及时。

2供热工业锅炉节能技术的应用

摘要：在我国各个工业企业中，锅炉消耗的煤炭数量远远超过其他工业生产设备，锅炉的使用过程中，煤炭能源的使用没有经过技术加工，燃烧效率较低，并且燃烧产生的污染物没有经过专门的技术处理，因此既造成能源的浪费，又导致环境污染的压力增大，所以我国要重视工业锅炉的使用，提高生产过程中煤炭的燃烧率，降低能源消耗量和污染排放量，保证我国工业企业生产符合我国有关的管理规定，提高节能减排的效果。

关键词：工业锅炉；使用现状；节能减排；措施

我国国民经济的发展离不开工业的发展，而工业生产是我国目前工业发展的主要动力。在工业生产中，工业锅炉发挥着重要作用。在用于工业设备的生产中，工业锅炉主要提供生产所需的蒸汽，而在生活用品的生产中，其主要提供生活所必需的热水。虽然工业锅炉在生产生活中作用巨大，但是由于能源消耗量大并且污染排放量大，给我国能源利用和环境保护带来了巨大的压力。因此在我国大力倡导工业生产节能环保的大背景下，目前我国工业锅炉的使用需要进行改善与优化，使其降低能源消耗量和污染排放量，保证我国工业企业生产符合我国有关的管理规定，促进我国经济健康绿色发展。

1工业锅炉节能减排的必要性

从我国能源消费结构来看，工业生产主要依靠煤炭。据调查，我国工业生产对煤炭的依赖性从以往的85%下降到了当今的60%左右，虽然数值有较大变化，但是煤炭依然是我国工业生产主要能源。虽然我国煤炭储量丰富，但是人均数量小，在工业生产过程中浪费多，并且污染物没有得到合理的排放。在我国各个工业企业中，锅炉消耗的煤炭数量远远超过其他工业生产设备，占据工业生产煤炭整体消耗量约五成左右。在锅炉的使用过程中，煤炭能源的使用没有经过技术加工，燃烧效率较低，并且燃烧产生的污染物没有经过专门的技术处理，因此既造成能源的浪费，又导致环境污染的压力增大。［1］所以我国要重视工业锅炉的使用，提高生产过程中煤炭的燃烧率，同时做好节能减排工作。从我国各工业企业所使用的锅炉设备标准来看，大多数锅炉参数都较低，容量相比国外工业锅炉要小许多。并且大多数锅炉的热效率都没有达到相应标准，浪费率达到30%左右，而国外工业锅炉的浪费率平均只有10%左右。由于我国锅炉设备不达标，造成在生产中排烟热损失过大，并且燃烧利用率很低。从污染排放的角度来看，我国工业锅炉在煤渣含碳量的排放方面远远超过了国外平均的5%，实际值达到了15%以上。由于煤炭不完全燃烧而造成的热损失非常明显，因此在实施节能减排的措施后能够起到较好的节能效果。

2当前我国工业锅炉使用问题分析

1运行特点

锅炉设计使用燃料通常针对某种或某范围煤种。煤质不适应,导致运行效率下降,锅炉故障频发,甚至不能正常生产等[7]。当前原煤散烧锅炉忽视设计煤种,使用燃料煤质偏离现象极为普遍。锅炉用户由于用量小、分散度大等特点对燃料煤种的重视和控制程度不足。煤粉工业锅炉通常采用“集中制粉+分散用户冶模式,燃料煤粉在煤粉加工厂集中生产,分散配送至一定区域内的锅炉房,该模式有利于原煤煤质的控制,消除了煤质变化对锅炉效率的影响,从源头上保障了锅炉运行效果,降低了设备故障率,提高了生产稳定性。磨制煤粉的原煤可选用粉煤,较链条锅炉使用的级配粒煤单价低,市场供应量大,效益更好。煤粉储存、运输为全密闭系统,客观上不能散存放置,除作为煤粉锅炉的燃料外,难为他用,杜绝了锅炉房燃料煤丢失、调换等现象的发生。

煤粉工业锅炉测控水平高,全系统电控测点布置、中控室集中监控,工人劳动强度大幅度降低,可以实现无人值守,最大幅度降低人为因素对锅炉运行的影响。锅炉房运行数据可实现远传,多锅炉房可实现集中控制。锅炉房不再配置司炉工,而是在多锅炉房集中控制室设置监控人员,众多锅炉房设置公共巡检与故障抢修人员等,锅炉房人员配置大幅度减少。由于实现煤粉、煤灰密闭储存,系统负压运行,实现前不见煤、后不见灰,整座锅炉房洁净如天然气锅炉房,为工人提供良好的工作环境。煤粉工业锅炉启炉迅速。通常情况下,冷炉状态3min实现启动,单次点火耗油不超过5L,点火成本低且负荷提升快,约15min即可进入满负荷运行状态,极大地满足了生产用户需求。煤粉工业锅炉停炉简单,切断煤粉供给即可实现停炉,同时可保障运行安全。2.4故障率低链条炉排锅炉输煤设备、转动炉排、辐射炉拱等故障率高[8-10],维修量及维修成本大;煤粉工业锅炉燃烧方式为室燃,锅炉结构稳定,故障率低、维修成本低。通常情况下,煤粉工业锅炉只需做好空压机、布袋除尘器、测控传感器的维护保养工作即可保障锅炉的稳定、连续、高效运行。2.5洁净排放煤粉工业锅炉效率高,节煤率达到30%以上,节煤即减少了污染物的排放。系统配置高效布袋除尘器,烟尘排放小于20mg/m3;配置灰钙循环脱硫装置,脱硫效率可达90%。通过气力仓泵-灰塔系统,密闭输送、集中储存粉煤灰。粉煤灰活性高,是良好的建筑材料。

2经济性分析

2.1燃料单价

煤粉工业锅炉的运行经济性是决定其是否具备大面积市场推广的关键因素之一。煤粉工业锅炉因单体规模小,通常情况下燃料来源于集中制粉厂。当前市场应用常规模式为集中制粉,区域内(约100km范围内)罐车送粉至各锅炉房用户。以北方某城市的大型企业为例,230274~251208kJ/kg高挥发分烟煤到集中储煤场价格为800元/t。表1为煤粉加工成本。该企业集中储煤场(制粉厂)到锅炉房平均距离为60km。若使用煤粉锅炉,则燃料煤粉到锅炉房价格为10297元/t(制粉厂利润6%;煤粉采用密闭罐车输送,费用10元/(t•km)计取)。另外,制粉原煤发热量2428344kJ/kg,由于烘干出7%的水分,吨煤粉的发热量提升至2610888kJ/kg。若使用链条锅炉,原煤配送到锅炉房价格为836元/t(运输费06元/(t•km))。

目前常见的蒸发量小于35t/h的小型工业锅炉有链条炉排锅炉、循环流化床锅炉、水煤浆锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉等。我国链条炉排锅炉较多，该炉型锅炉还有节能改造空间。循环流化床锅炉采用低温燃烧技术，具有强化传热、燃烧效率高、燃料适应性广和排放污染物少等特点，在燃煤工业锅炉中所占份额逐渐上升。水煤浆是一种由水和煤粉以及添加剂混合制备而成的煤基流体燃料，水煤浆锅炉替代燃油锅炉有很好的经济性。燃油锅炉受制于油价高、运行成本高，发展会受到抑制。燃气锅炉热效率最高，能显著减少污染物排放，随着国家环保力度的加大，页岩气开发、西气东输和利用国际天然气资源等工程的实施，用燃气锅炉替代原有的燃煤锅炉，前景广阔。小型工业锅炉发展总的趋势是，采用清洁燃料和洁净燃烧技术，向高效、节能、低污染、自动化方向发展。锅炉的技术经济分析，既要坚持“安全第一、环保为上、技术先进、经济合理”的理念，还要兼顾:燃料货源充裕，热值性价比高;自控可靠和保护装置齐全;锅炉产品厂家信誉和售后服务好;锅炉性能与用户用热用汽特性一致，用汽负荷有较大变化时，锅炉敏感性、匹配性要高，追踪性要快;实际运行热效率高，运行成本低;配件互换性好，维护方便。

1工业锅炉结构、性能比较

1．1链条炉排锅炉

链条炉排锅炉属层燃型锅炉。煤在炉排上边移动边燃烧，单面着火，运行时燃料难以自身扰动，沿炉排长度方向燃料层有明显的分区。锅炉热效率不高，但操作方便，劳动强度低，烟尘排放浓度较低。抛煤机链条炉是在常规正转链条炉排锅炉的基础上发展起来的，它的燃烧机理既有层燃的特点，又有悬浮燃烧的特点，在燃烧设备结构上使链条炉排反转并在炉膛空间增加了抛煤，使粒煤以颗粒大小在炉排面上分层分布，细煤屑则在炉膛空间呈悬浮态分布，比常规链条炉的煤种适应性强、负荷适应性好、调节比较灵敏。近年来，链条炉排锅炉的节能改造较广泛，包括抛煤机锅炉经强化燃烧改造、前后拱改造、增加二次风甚至四角切圆三次风、应用炉内槽型分离和飞灰复燃技术，节能减排效果不错。

1．2循环流化床锅炉

循环流行化床锅炉技术(CFB)是近30年来迅速发展的一项高效低污染低温燃烧技术，颗粒煤在炉内循环流化燃烧，炉膛有旋风分离器等标志性部件。小型CFB锅炉采用单锅筒、自然循环方式，总体上分为前部及尾部两个竖井。前部竖井为总吊结构，四周有膜式水冷壁，自下而上，依次为一次风室、密相床、悬浮段，尾部烟道自上而下依次为省煤器、空气预热器。炉膛与尾部竖井之间由立式旋风分离器相连通，分离器下部联接回送装置。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬。小型锅炉采用床上或床下点火，分级燃烧，一次风比率占60%～70%，二次风比率占30%～40%，低倍率中温或高温分离，灰渣采用干式排出。炉膛设计适当的炉膛高度和截面，使锅炉燃烧不同烟煤、无烟煤时，锅炉热效率在85%以上。炉内可脱硫，低氮低温燃烧，广泛的燃料适应性特别是对劣质煤的适应性是该类炉型的优势。

摘要：介绍了工业锅炉水处理节能减排工作的现状，提出了水处理节能减排的基本要求，分析和总结了节能减排的具体措施，对工业锅炉系统安全、节能运行具有重要意义。

关键词：工业锅炉；节能减排；水处理；回收利用；措施

随着我国工业的迅速发展，社会对锅炉水处理工作提出了更高的要求，而我国的水资源一直很匮乏，工业锅炉用水存在着能源浪费和烟雾排放过大的现象，对国家利益和生态环境产生重大的损坏，造成这种情况的主要原因是工业锅炉用水处理不当，同时处理锅炉水质就是给锅炉系统提供优质水，对于蒸汽的质量、锅炉的使用寿命与安全经济运转都有重要的影响[1-4]。因此，工业锅炉水处理既关系到锅炉的节能减排，也关系着锅炉系统的安全、经济以及环保的运行。

1水处理节能减排的现状

我国是水资源比较紧缺的国家，水资源的节能减排是实现经济良性发展的重要保障，而工业锅炉系统水介质处理节能减排的现状不理想，主要体现在以下几个方面：1.1给水杂质含量高。我国工业锅炉水处理在很多企业得不到重视，锅炉水质管理不到位等诸多问题，如工业锅炉水处理所配置的设备利用率很低，企业中锅炉水处理作业人员配备不足以及锅炉水质不达标等。工业锅炉用水一般采用一级软化水作为锅炉系统补给水，而国家规范标准要求工业锅炉给水硬度合格值不大于0.03mmol/L，其软化水仅仅处理了水中的金属离子等硬度杂质，未除去锅炉用水中大量的阴离子，同时许多锅炉使用单位水处理化验人员缺乏，水处理设备运行管理水平较差等因素，导致工业锅炉水汽系统内表面结垢及金属腐蚀问题产生，影响锅炉安全经济运行。1.2排污率偏高。锅炉排污是保证炉水水质达到合格标准，确保蒸汽品质的重要途径。锅炉使用单位普遍用离子交换器制备软化水作为补给水，有的工业锅炉在运行过程中添加无机阻垢缓蚀剂，导致增加炉水的溶解固形物含量，甚至可能超标，同时企业为了保证炉水品质，通过提高锅炉排污率来减少锅炉水中杂质含量，而大多数工业锅炉使用单位没有配备排污水热量回收或换热装置，排污没有实现自动控制，排污的随意性很大，极大地浪费了热量，降低了锅炉热效率，还因向生态环境中大量污水造成污染。1.3回收率偏低。工业锅炉凝结水的热量高达蒸汽热量的20%以上，当锅炉压力、温度越高时，其所具有的热量就越高，占蒸汽总量的比例也就越多，则回收利用工业锅炉凝结水的热量是提高锅炉热效率的重要途径之一。目前，工业锅炉凝结水大部分没有回收和利用，或者回收与利用的比例很低，即工业锅炉凝结回水经常含有较多杂质和氧化铁等金属腐蚀物质无法进行回收利用，造成水资源和能量的大量浪费。1.4除氧率偏低。工业锅炉除氧一般采用热力除氧法，此方法需要消耗很多蒸汽，造成锅炉蒸汽有效利用热能降低，同时工业锅炉给水温度升高使省煤器平均进水温度增加，导致省煤器换热温差减小，锅炉尾部烟道排烟温度增加，即工业锅炉尾部烟道排烟热损失升高。锅炉给水除氧器进水量较大或者运行管理不足时，除氧器的除氧温度达不到技术要求，除氧达不到预期效果，造成工业锅炉水汽系统不同程度的金属氧腐蚀，影响工业锅炉系统的安全经济运行。1.5水处理设备有效运行率偏低。工业锅炉水处理设备的每次再生周期里都会产生大量污水，在钠离子交换器的使用过程中，导致地下水不断地遭受盐类的污染。我国工业锅炉水处理离子交换系统中废弃的溶液量较大，在其运行过程中最大的经济费用就是再生剂酸碱的消耗，同时再生过程中产生的过量的废液排放也造成生态环境的污染，而目前水处理设备再生用水几乎都没有回收利用，导致水资源严重浪费。1.6化学清洗液乱排放。工业锅炉化学清洗过程中会产生大量废水，并含有大量的有毒有害物质，其成分一般比较复杂，主要有钙镁化合物、钠盐、氯化物等无机物，铜锌等重金属离子、联氨、亚硝酸盐等有毒有害物质，EDTA、柠檬酸、有机缓蚀剂及表面活性剂等有机物，而含有这些有毒有害的废液直接排放会对环境造成极大的影响。

2水处理节能减排的基本要求

1引言

工业蒸汽锅炉的过程控制系统包括汽包水位控制系统和燃烧过程控制系统，两系统在锅炉运行过程中互相耦合，所以控制起来非常困难。在此，我们暂不考虑系统间的耦合，只是对蒸汽锅炉的给水系统进行变频改造。

某企业有2台20T燃煤蒸汽锅炉，如图1所示。这2台锅炉通过1个给水母管分别给各自汽包供水，用汽量小的季节，2台锅炉只运行1台，当用汽量较大时，则必须2台锅炉同时运行。由于给水泵额定功率为37kw，一般情况下，1台锅炉运行时，只开1台给水泵裕量仍较大，而2台锅炉同时运行且用汽量较大时，只开1台给水泵无法满足需要，而开2台给水泵后，相对单台锅炉运行时，裕量更大。由于2台锅炉分别由2套DCS系统控制各自的电动阀门调节各自汽包的给水量，运行中，阀门开度较小造成给水母管压力较大，不仅浪费了大量的电能，较高的水压还对管道、水泵叶轮和阀门造成损害

2变频改造方案

基于系统运行现状，本着既能节能降耗，又能控制简便、安全且投资较少的原则，我们设计了1套1台变频器拖动3台电机的方案。具体如图2所示。

在本方案中，充分利用了锅炉层有的DCS控制系统，同时增加了变频器、可编程序控制器(PLC)和控制信号转换装置。