工业锅炉使用现状与节能减排对策探讨

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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

2.1我国锅炉技术标准低，运转效率低。从我国目前锅炉设备的技术标准来看，大多数的锅炉无论从技术上还是使用上都没有达到相应的标准。在设备选取方面，很多工业生产企业选择了功率较大的锅炉，以满足日后生产量增大的需要。但是这存在着较大的问题，就是当前很多工业生产并不需要大功率的锅炉设备，工作量普遍较小，导致锅炉设备运作效率极为低下。大功率的锅炉设备不仅耗电量大，而且污染排放量大，这就导致了能源的消耗和污染物的增加。［2］由于工业实际生产负荷较低，而锅炉设备的热负载是随着负荷的变化而变化的，因此需要较高的动力供设备在一定的范围内波动，而这一过程中能源的实际消耗量较理论值要更高，因此我国大部分锅炉设备的使用效率很低。

2.2锅炉煤炭燃烧效率差。煤炭是工业锅炉最主要的使用能源，因此煤炭的类型和质量在很大程度上决定了锅炉的使用效率。由于不同的工业生产需要，我国锅炉在使用煤炭时也有种类之分。一般情况下，我国根据地域的不同和生产类型的不同在锅炉燃煤时有不同的标准，煤炭的种类有较为严格的规定。例如层燃烧锅炉是我国最普遍的锅炉种类之一，它具有四种燃烧方式，能够有效的提高煤炭燃烧效率。［3］但是在实际的使用过程中，由于燃烧用煤的质量达不到相应标准，或者煤炭类型不符合锅炉燃烧标准，都会造成实际生产过程中的浪费。如果锅炉的煤炭使用类型不在锅炉燃烧标准的类型之中，那么燃烧的质量会下降明显，甚至会导致锅炉设备故障。同时，在煤炭的燃烧过程中，由于煤炭质量和锅炉使用效率的不同，会导致实际生产的技术数值出现较大的变化，这也会降低煤炭的使用效率，增加能耗和污染排放量。

2.3锅炉的使用程序导致运行效率低下。随着我国工业技术的不断技术，目前很多锅炉的使用都采用了较为先进的系统控制技术，当前锅炉使用较为普遍的技术是PID技术，通过系统的调试和操作人员的控制可以实现锅炉使用方式的转换，同时对输入输出数值进行自动调控。但是我国的锅炉使用技术仍然存在较大的缺陷，具体表现在当外界条件发生变化如电压的变化和工作量发生变化时锅炉的调控并不能及时的进行，而且大多数情况下锅炉设备的仪器也不能及时的反映出锅炉变化的情况。［4］另外，在操作过程中，由于设备变化的突变性和技术资料的有限性导致锅炉在运转过程中即使发现了相关问题也难以及时进行排查，维修工作难以及时进行，导致锅炉利用率明显下降，造成不必要的能源浪费。

2.4锅炉操作技术人员专业技能不足，实际操作经验不够。我国工业生产离不开锅炉的使用，而有关技术标准和操作流程也较为完善。但是随着工业企业数量的发展和锅炉技术的进步，很多标准规范已难以满足当前我国锅炉使用的需求。更为关键的是相关操作人员没有受到相关技术操作的培训，并且在实际操作过程中也没有严格遵守有关规范。首先，锅炉使用的技术标准不统一，没有一致的规范性，操作人员无法根据有关标准进行操作。其次，有些锅炉操作人员在实际操作过程中规范意识不够，没有严格遵照技术使用标准，并且在平时的工作中缺乏技术学习和管理培训，对锅炉的运作认识不足，锅炉出现运转错误时也无法及时维修，因而造成锅炉使用不当、故障频发等问题。这些都对锅炉的运转产生了不利的影响，不利于锅炉最大程度发挥其性能。

3提高工业锅炉节能减排效率的途径

第一，引进先进的锅炉使用技术，提高能源使用效率，降低污染物排放数量。这包括以下几个方面：一是对燃烧煤进行技术处理。主要是提高锅炉用煤的引燃率和燃烧率，同时通过改善热排放来实现煤炭的充分燃烧。二是升级锅炉内部设施，改善锅炉内部的配风结构，减少锅炉内部煤渣的存留量，最大程度上提高煤炭的燃烧率。同时完善锅炉的炉拱设计，优化相关配件的组装和协调性，引进先进的锅炉冷却技术，降低锅炉内部热耗能。第二，加强对锅炉应用的监测，强化设备调控。具体来说要从两个方面着手。首先要通过提高锅炉内部配件的控制力度来实现对锅炉设备全天候监测，利用先进的计算机控制系统建立锅炉设备的燃烧模型和统计图，对每一个元件进行单独的分析和排查，及时反馈有关器件的变化趋势，实现远程操控和监测。其次要对锅炉的消耗与排放进行全面的监测。要利用先进的电子设备侦查锅炉在使用过程中的能源消耗数量，在能耗超标时进行及时预警，同时通过智能系统优化烟气循环效率，全天候记录锅炉的污染物排放数量，通过计算机快速地进行分析，以便采取相应的措施来减少污染物的排放。［5］第三，统一锅炉使用操作标准，强化操作人员技术培训和规范意识。首先，要对锅炉的使用标准进行统一的规定，针对不同类型的锅炉要及时制定出相应的操作条例，例如能源供应管理方案和配煤方案等。其次，工业生产企业要对锅炉操作人员进行有关技术规范的强化培训，提高他们的技术能力和操作熟练程度，在出现故障时能够及时检测出来并维修。再次要对锅炉操控人员进行严格的管理，强化实习再上岗的制度，增强技术人员的操作经验和规范意识，使其各项操作都符合系统管理的要求。第四，加强计算机信息技术的应用水平，提高锅炉调控的自动化水平。相比国外的锅炉设备，我国工业企业在计算机自动化应用方面显得较为滞后，因此需要提升计算机控制技术，为更高程度的锅炉自动化运作创造条件。［6］对于容量较大的锅炉设备要建立全面的计算机控制模型，优化设备各部件的操作效能。在应用计算机控制系统时，首先要对锅炉的内部数据进行统一分析和测算，检测锅炉设备是否能够满足日常生产的需要。然后要在数据分析的基础上优化锅炉的燃煤效率和排放输出值，严格控制和监测能耗数据和排放数据，为节能减排提供可靠的数据信息。

4总结

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，需要进行改善与优化，使其降低能源消耗量和污染排放量，促进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。当前我国工业锅炉出现了技术标准和运转效率低、煤炭燃烧效率差、操作技术人员专业技能不足、实际操作经验不够等问题。解决这些问题，需要引进先进的锅炉使用技术，提高能源使用效率，降低污染物排放数量，加强对锅炉应用的监测，强化设备调控，同时统一锅炉使用操作标准，强化操作人员技术培训和规范意识，另外要提高锅炉调控的自动化水平。

作者:李想 杨乐 单位:吉林化工学院

参考文献：

［1］林奕锋.工业锅炉高能耗的问题分析与节能减排的对策探讨［J］.科技致富向导.2013(11)

［2］徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施［J］.能源与环境.2010(04)

［3］朱森林;杨洁.工业锅炉存在的弊端及节能减排对策［J］.机械制造与自动化.2013(08)

［4］赵钦新;周屈兰.工业锅炉节能减排现状、存在问题及对策［J］.工业锅炉.2010(02)

［5］王春晶.中小燃煤工业锅炉节能减排途径及情景分析［J］.洁净煤技术.2016(01)

［6］余洁.中国燃煤工业锅炉现状［J］.洁净煤技术.2012(06)