工業鍋爐是我國工業企業各部門廣泛使用的一種通用熱力設備,工業鍋爐年排放二氧化硫、氮氧化物、工業粉塵等主要污染物質, 是主要的大氣污染源。所以工業鍋爐與我國環境保護事業有十分密切的關系。近幾年來,圍繞降低工業鍋爐排塵量等,工業鍋爐行業進行了減少排塵量的工業鍋爐的更新改造。但是更新改造后的鍋爐煙塵超標排放仍然超標現象時有發生,超標的主要原因是對鍋爐的管理和操作不善。強化鍋爐煙塵管理需要解決好三個問題,從技術管理轉向行政、法規管理;加強消煙除塵設備和司爐管理;燃料煤的煤質問題。
一、鍋爐排放煙塵超標的主要原因
超標的主要原因是對鍋爐的管理和操作不善,若加強對鍋爐的運行管理其煙塵達到排放標準是可行的。
對鍋爐煙塵排放超標的主要原因分析如下:
(一)不能正確的使用除塵器
主要是除塵器不能按時清灰,使除塵器的集灰裝置盛滿灰后不能繼續除塵,隨引風機排出。
(二)不重視除塵器的管理
除塵器的鎖氣器和應密封處普遍存在漏風的現象,如除塵器被磨漏后無人維修,鎖氣器封閉不嚴等,都使除塵器不能再一定的負壓條件下工作,惡化了除塵器狀況,導致除塵器效率大大下降。另外除塵器的處理煙氣量與鍋爐排出的煙氣量不匹配及煙氣流速與除塵器要求的最佳流速不適應都導致了除塵器效率的下降。
(三)不能正確選用除塵器
由于選用了大量的低效除塵器也是使除塵器平均使用效率下降的一個重要的原因。
(四)不能正確控制鍋爐的燃燒狀況
主要是配風不合理和空氣量過多使爐膛溫度下降,燃燒狀況沒有得到合理的控制。其次是保證足夠的溫度和燃燒時間,否則易產生黑煙,增高了排煙黑度,既浪費了資源,又污染了環境。
主要發生在以下幾個方面:
1、在正常燃燒時,多數鍋爐爐排的前后兩個區域配風不合理。由于在缺氧的條件下,這兩個區域內釋放出的可燃揮發份中的碳氫化合物不能與氧充分混合、受熱分解而產生了大量的炭黑,而且使火焰發暗黃色,有明顯的黑煙形成。
另外有相當一部分爐排的尾部在已形成灰渣后,對尾部配風仍不進行調整,使爐膛空氣過剩,不但降低了爐膛溫度,而且將尾部灰渣區的灰塵吹起,從而增高了煙塵的排放總量。
2、爐排速度、煤層厚度和配風量三個參數不能根據不同的煤種和負荷變化進行合理的調整,使燃料不能充分燃燒,煙塵排放濃度也相應增高。
3、在煤質差,鍋爐出力不夠的情況下,司爐和管理人員不是從優勢質煤混燒和改善燃燒條件上去想辦法,而是用手燒的大煙大火或原煤層大風量去實現供熱的需要,使機械爐排鍋爐變成了手燒爐。
除塵器能充分發揮作用,燃燒狀況得到正確控制,可以降低鍋爐的熱效率,而且減少了環境的污染。
二、強化鍋爐煙塵管理需要解決好的幾個問題
(一)從技術管理轉向行政、法制管理
由于鍋爐本體設計主要應服從燃燒的需要,對于某些用煤的灰分大于20%的鍋爐來說,原始排塵濃度是稍高的,則對配套除塵器的選擇是十分重要的。它們的進、出口形狀,位置與鍋爐的外型有十分密切的關系。如鍋爐排煙口位置與除塵器進口位置匹配,除塵器的效能可以正常發揮。其次,各種除塵器都以一種標準參數進行設計,但工業鍋爐根據不同的煤質、不同燃燒方式及本體型式,即使容量相同,煙氣流量不同,排煙溫度也是不同的。如配置的除塵器的效能可以正常發揮,反而由于離開了它的額定參數,除塵器的效率將下降。工業鍋爐運行工況變化較大,一般都不在額定參數下運行,除塵器的實際運行效率就要下降。如果其配套的除塵器能根據鍋爐實際運行工況抓好消煙除塵設備的運行管理,鞏固已經取得的消煙除塵成果。最重要的就是如何通過對污染源的監督管理,充分挖掘潛力使煙塵排放達標。
1、根據每個時期、階段的要求和現狀不斷修訂、補充、完善法規,其范圍和趨勢也應是控制項目越來越多,標準液越來越嚴格,對有效地控制煙塵污染將起到重要作用。
2、強化對污染源的有效管理。合適的法規制訂以后,還需要強化管理手段才能保證預期的目標實現。因此強化對污染源的管理首先應建立起一個完整的煙塵管理網和制定一整套的環境經濟責任制,將控制指標層層分解到各個部門、單位和個人,充分調動單位和個人的積極性和創造性。同時,應建立環境監察員制度,建立強有力的監督隊伍,監督檢查環保政策和法規的貫徹執行情況,對違反煙塵法規的行為嚴格處理,這樣才能以法促治;其次是抓好典型,利用各種形式開展宣傳教育工作,提高人民的環境意識。
3、改進鍋爐設計可以降低鍋爐排塵濃度。工業鍋爐行業針對我國工業鍋爐燃用煤種細顆粒多,在設計中逐漸加以改造,完善工業鍋爐的鋪機配套。使煤的顆粒在爐膛中有較長的流程,不少細顆粒將在爐內分離。其次降低鍋爐的爐膛熱負荷,使煙氣流速適當降低,都將有利于減低鍋爐的原始排塵濃度。從燃燒的需要,對于某些用煤的灰分大約20%的鍋爐來說,原始排塵濃度是稍高的,則對配套除塵器提出更高的要求,因此鍋爐配套除塵器的選擇是十分重要的。鍋爐布置緊湊,除塵器的效能可以正常發揮。其次各種除塵器都以 一種標準參數進行設計,但工業鍋爐
(二)加強消煙除塵設備與司爐管理
消煙除塵設備的性能和司爐水平的高低直接影響排放煙塵的質量。提高鍋爐的熱效率,而且可以減少大量的煙塵排放。
(三)煤質問題
(四)供應的煤種與鍋爐的設計煤種不適應,這也是鍋爐煙塵超標排放的一個重要的原因,改變這種現狀的辦法有兩條:一是由燃燒部門根據煤的發熱值、灰分、粘結性等特征,按一定的比例將各種煤實行合理的機械混合(動力配煤),從而滿足鍋爐煤質的要求,或者有條件的用戶將煤進行混合后燃用;二是研制工業型煤。型煤空氣供給充足,煤中的揮發份釋放較均衡,煙氣延期黑度較燃用塊煤低。
(責任編輯:王平勇)