鐵路企業(yè)鍋爐節(jié)能減排改造潛力的探討

丁 巍 上海鐵路局計(jì)統(tǒng)處

鐵路是我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要基礎(chǔ)性設(shè)施和大眾化的交通工具，也是國家交通運(yùn)輸體系中的骨干。鐵路行業(yè)規(guī)模龐大，在現(xiàn)有的營業(yè)里程線上，有數(shù)千個(gè)車站及數(shù)量眾多的運(yùn)輸、維修、生產(chǎn)單位遍布全國各地，這些單位大多沿用傳統(tǒng)鍋爐用于生產(chǎn)供氣、供暖和供生活熱水。2010 年，我局鍋爐用能為72 212 t 標(biāo)煤，占生產(chǎn)生活能耗的38.6%，鍋爐排放的二氧化硫?yàn)?87 t，煙塵為298 t，可見鍋爐用能不僅是生產(chǎn)生活用能中的大戶，同時(shí)也是燃料燃燒過程中排放廢氣的主要污染源。加強(qiáng)鍋爐清潔能源替代和改造，不斷減少能源消耗，這樣不僅可以節(jié)約成本費(fèi)用支出，更重要的是可以減少污染氣體排放，展示鐵路企業(yè)環(huán)保優(yōu)勢，為鐵路發(fā)展?fàn)I造更好的外部環(huán)境，促進(jìn)綠色交通發(fā)展。

1 上海局鍋爐使用情況的主要特點(diǎn)

1.1 用能方式以煤為主

根據(jù)2010 年全局鍋爐統(tǒng)計(jì)情況來看（詳見表1），燃煤鍋爐為254 臺，占全局總數(shù)的82.2%，蒸噸數(shù)為406.8 t，占全局總數(shù)的82.5%；燃油鍋爐為48 臺，占全局總數(shù)的15.5%，蒸噸數(shù)為48.2 t，占全局總數(shù)的9.8%；燃?xì)忮仩t為7 臺，占全局總數(shù)的2.3%，蒸噸數(shù)為38t，占全局總數(shù)的7.7%。由此可見，燃煤鍋爐數(shù)量和蒸噸數(shù)在我局鍋爐結(jié)構(gòu)中占比最高。

表1 2010 年全局鍋爐結(jié)構(gòu)情況

1.2 地區(qū)性差異大

根據(jù)2010 年我局鍋爐統(tǒng)計(jì)情況（見表2、圖1），發(fā)現(xiàn)南北地區(qū)鍋爐存在三方面較大的差異：一是安徽和江蘇地區(qū)鐵路燃煤鍋爐數(shù)量較多。安徽地區(qū)共有燃煤鍋爐75 臺，合計(jì)蒸噸數(shù)為142.8 t，分別占全局燃煤鍋爐總數(shù)和蒸噸數(shù)的28.4%和36.5%，江蘇地區(qū)共有燃煤鍋爐91 臺，合計(jì)蒸噸數(shù)為158.6 t，分別占全局燃煤鍋爐總數(shù)和蒸噸數(shù)的34.5%和40.6%，可以看出，我局燃煤鍋爐主要集中在安徽和江蘇地區(qū)。二是上海和浙江地區(qū)鐵路鍋爐清潔能源改造情況較好。上海地區(qū)鐵路燃油、氣鍋爐數(shù)為24 臺，合計(jì)蒸噸數(shù)為58.6 t，分別占全局燃油、氣鍋爐總數(shù)和蒸噸數(shù)的53.3%和57.6%，浙江地區(qū)鐵路燃油、氣鍋爐數(shù)8 臺，合計(jì)蒸噸數(shù)為14.6 t，分別占全局燃油、氣鍋爐總數(shù)和蒸噸數(shù)17.8%和14.4%，上海和浙江地區(qū)鐵路燃油、氣鍋爐數(shù)量和蒸噸數(shù)均占到全局油、氣鍋爐總量的70%以上，鍋爐清潔能源使用比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他地區(qū)。三是大型燃煤鍋爐集中在江蘇省徐州地區(qū)。徐州地區(qū)目前共有徐州機(jī)務(wù)、合肥車輛段徐州車間、徐州站、徐州北站、徐州公寓段、徐州培訓(xùn)基地、徐州鐵建等七家單位共有21 臺鍋爐，合計(jì)蒸噸數(shù)為90.8 t，其中徐州站、合肥車輛段徐州車間、徐州鐵建有6臺燃煤鍋爐蒸發(fā)量超過10 t 以上。徐州地區(qū)鐵路單位平均單臺鍋爐的平均蒸噸數(shù)為4.3 t，遠(yuǎn)高于全局平均數(shù)。

表2 全局分地區(qū)鍋爐分布表

圖1 2010 年全局鍋爐地區(qū)分布情況圖

1.3 車站、車務(wù)系統(tǒng)鍋爐消耗最多

按照單位類型來看（詳見表3），車站和車務(wù)段鍋爐數(shù)量和蒸噸數(shù)是全局各個(gè)系統(tǒng)中最多的，幾乎占到全局總量的三分之一左右，由于車站、車務(wù)段中所用鍋爐以燃煤鍋爐為主，在大量消耗煤炭的同時(shí)也產(chǎn)生了大量的鍋爐廢氣，據(jù)統(tǒng)計(jì),2010 年全局車站、車務(wù)段鍋爐能耗為30 416 t 標(biāo)準(zhǔn)煤，二氧化硫和煙塵排放量分別為190.5 t 和128.4 t，無論是能耗還是污染排放，車站、車務(wù)系統(tǒng)占比重非常大。

表3 2010 年各系統(tǒng)鍋爐情況表

2 鍋爐節(jié)能減排技改建議

根據(jù)我局鍋爐使用現(xiàn)狀分析，安徽、徐州地區(qū)車站、車務(wù)段、機(jī)務(wù)、車輛、工務(wù)段的燃煤鍋爐是用能主體，也是污染排放的大戶。這些單位鍋爐用途，主要分為三類，一是提供生產(chǎn)用氣，提供生產(chǎn)檢修工藝中蒸汽需求，二是供暖和空調(diào)用氣，用于提供站房供暖和中央空調(diào)機(jī)組蒸汽需求，三是滿足職工生活需求，用于提供職工浴室和食堂用汽。針對以上三種情況，可以用“改替結(jié)合”的原則進(jìn)行節(jié)能減排技改。

2.1 積極推行大型燃煤鍋爐的節(jié)煤改造

對于提供車站、機(jī)務(wù)、車輛生產(chǎn)供氣以及用于車站供暖和制冷等無法替代的大型鍋爐可以進(jìn)行微納米高溫遠(yuǎn)紅外鍋爐節(jié)能涂料、鍋爐節(jié)能拱、分層給煤等技術(shù)成熟的節(jié)煤項(xiàng)目，對于徐州地區(qū)6 臺10 t 以上的大型鍋爐，具有實(shí)施節(jié)煤改造的潛力。

2.2 積極推廣清潔能源技術(shù)替代鍋爐

對于提供生活熱水的小型鍋爐可以通過空氣源熱泵、太陽能等清潔能源技術(shù)進(jìn)行替代。根據(jù)2010 年我局鍋爐統(tǒng)計(jì)情況來看，工務(wù)段、生管所、裝卸三個(gè)系統(tǒng)的鍋爐大多提供職工洗浴熱水，可以通過太陽能或空氣源熱泵熱水系統(tǒng)來替代鍋爐，具有較大的節(jié)能減排改造潛力。

3 綜述

實(shí)踐證明，通過鍋爐節(jié)能減排技改措施實(shí)施后產(chǎn)生的節(jié)能環(huán)保效益十分顯著。“十一五”期間，我局共投入5 321.4 萬元用于鍋爐清潔能源改造，累計(jì)減少鍋爐數(shù)353 臺，合計(jì)87.2 t，減少鍋爐用煤19 741 t，減排二氧化硫410 t，節(jié)能減排成效十分顯著。根據(jù)國家“十二五”規(guī)劃綱要的有關(guān)要求，把化學(xué)需氧量、氨氮、二氧化硫和氮氧化物的排放量作為約束性指標(biāo)，化學(xué)需氧量和二氧化硫的排放量要求分別降低8%，新增加的氨氮和氮氧化物的排放量要求分別降低10%，形成四項(xiàng)總量指標(biāo)“雙八雙十”的排放控制體系?？梢姟笆濉逼陂g，鐵路企業(yè)廢氣污染物減排壓力將更加大，只有不斷通過加強(qiáng)鍋爐節(jié)能改造，調(diào)整用能結(jié)構(gòu)，增加非化石燃料占一次能源中的比重，從源頭減少廢氣污染物產(chǎn)生，才能更好地完成新一輪的環(huán)保減排目標(biāo)。