治理燃煤鍋爐污染 減少PM2.5顆粒排放

崔傳信(中石化山東東營石油分公司 257091)

前言：

PM2.5來源十分復雜，有研究表明，機動車尾氣、燃煤、道路揚塵與建筑施工是主要來源，而燃煤污染是我國大氣污染的“主力軍”，大氣中60%的粉塵、70%以上的二氧化硫、50%的氮氧化物都與煤炭燃燒有直接的關系。PM2.5不僅產生霧霾天氣，造成空氣質量下降；還可引發包括哮喘、支氣管炎和心血管方面的疾病，此類顆粒通過支氣管和肺泡進入血液，其中的有害氣體、重金屬溶解在血液中，對人身健康危害更大。為此，環保部與全國31個省(區、市)簽署了《大氣污染防治目標責任書》，明確了各地空氣質量改善目標和重點工作任務，進一步落實了地方政府環境保護責任，為實現全國環境空氣質量改善目標提供了堅實保障。燃煤污染成治霾重點，率先治理燃煤污染迫在眉睫。因此，提高燃煤鍋爐熱效率、采用清潔燃燒技術、實現新型高效煤粉鍋爐研發，轉變觀念、綜合施治、群防群治，以達到有效減少顆粒排放的目標。

一、提高鍋爐的燃燒效率

提高燃煤鍋爐的熱效率，可以降低鍋爐的煤炭消耗，提高煤炭使用率，而且對于促進環境保護，提高企業經濟效益，落實國家“保護環境、節能減排”政策，有效防治PM2.5污染，意義十分重大。

1.選擇優質煤保證煤粉粗細適宜

優質煤的煤質灰分含量較低，揮發效果好，熱力值大，制粉后能充分燃燒，既可以提高煤炭的經濟效率，也可以降低設備損耗。煤粉粗細均勻，燃燒速度更加快、更充分，熱損失降低。

2.合理調節風量

燃煤在爐內燃燒，燃燒情況隨燃燒的過程而不同。合理調節送風量，保證燃煤在爐膛內正常燃燒，可減少空氣過量系數，降低排煙熱損失。

3.改造鍋爐換熱面 控制爐膛空氣過量系數 維持爐膛高溫

爐膛過量空氣系數過高或者過低，均會造成固體和氣體兩種不完全熱損失增大。過量空氣系數過高導致爐膛溫度降低，燃燒速度降低；過低導致燃煤缺少助燃物而不能完全燃燒，使燃燒熱損失增大。維持爐膛高溫可促使燃煤迅速燃燒，提高輻射換熱強度，降低固體和氣體兩種不完全熱損失。

4.減少排煙熱損失

保持爐膛出口最佳過量空氣系數，減少爐膛及各煙道的漏風量，降低排煙熱損失，提高鍋爐燃燒效率。

5.合理選擇燃燒器 確保鍋爐穩定運行

鍋爐保持在額定負荷下連續而穩定運行，其熱效率最高。避免負荷過低，無法維持正常燃燒；超負荷運行導致供煤量和送風量增加，造成燃煤不完全燃燒，從而增加排煙熱損失。

6.加強鍋爐水質處理 嚴格控制鍋爐水質指標

通過水質處理改進水質，減少鍋爐的排污量，可節約燃煤。凝結水回收，可減輕水處理的負荷，提高給水溫度，節省燃煤。

7.合理利用鍋爐保溫及煙氣余熱

對鍋爐爐墻和熱力管道系統做好保溫，減少熱損失，提高鍋爐效率。加強巡視，避免飽和蒸汽“跑、冒、滴、漏”，減少熱損失，降低污染物排放水平。

二、采用清潔技術改造燃煤鍋爐

目前，我國大氣污染物排放標準偏低，對技術較差的鍋爐沒有約束機制，不能有效降低燃煤鍋爐污染排放，阻礙了燃煤鍋爐行業的健康發展。為了治理大氣污染，大幅降低PM2.5顆粒的排放，對鍋爐進行節能改造變得尤為重要。

1)、利用石油、天然氣等優質能源替代煤炭

近年來，我國有不少城市已經采取燃氣代替燃煤的方法，用燃氣鍋爐取代燃煤鍋爐，但是限于能源供應條件影響，短期內燃氣鍋爐完全替代燃煤鍋爐任重而道遠。

2)、采用清潔燃燒技術

煤粉鍋爐具有燃燒率高、污染物排放少的天然優勢，并且成本較燃油、燃氣鍋爐更低，因此，采用清潔煤技術改造燃煤鍋爐更現實、更經濟。

三、實現新型高效煤粉鍋爐研發和應用

煤粉工業鍋爐具有節能高效、環保清潔、自動化水平高等特點，并且可實現煤粉集中供應、節約用地、性價比非常高，在國外已經十分普及。通過先進的專利技術手段清除低效、高能耗、高污染的鍋爐，由煤粉鍋爐、燃氣鍋爐取代。煤粉鍋爐采用全密閉式送粉、送風和排灰技術，保溫性能好，大幅減少熱損失，提高了鍋爐的熱效率。而且系統整體實現連續、穩定、高效、低污染排放運行。將脫硫、脫硝、除塵裝置一體化安裝后，PM2.5顆粒物的排放量大大減少，節能率提高30%以上。

總之，PM2.5防治已刻不容緩，提高鍋爐熱效率、采用清潔技術改造燃煤鍋爐和實現新型高效煤粉鍋爐研發，將對減少PM2.5顆粒物的排放起到積極的推動作用。另外提高能源利用效率，改變能源消耗結構，加大水電、核電、太陽能等清潔能源的使用力度，從而減少煤炭、石油等化石燃料燃燒導致的污染物排放。