淺析城鎮燃煤生活小鍋爐改造的利與弊

□張　輝

（阜陽市環境保護局阜陽經濟技術開發區分局　安徽　阜陽　236112）

淺析城鎮燃煤生活小鍋爐改造的利與弊

□張輝

（阜陽市環境保護局阜陽經濟技術開發區分局安徽阜陽236112）

隨著我國工業化、城鎮化的深入推進，能源資源消耗持續增加，大氣污染污染形勢日益嚴峻。為改善大氣環境質量，保障人民群眾身體健康，全國各地深入開展了大氣污染防治工作。燃煤鍋爐作為其中一項重要內容，它的改造對大氣環境治理產生重要影響。本文就從改造前后使用不同燃料來進行簡要的利弊分析。

燃煤；鍋爐；改造；利與弊

本文DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.07.057

隨著我國工業化、城鎮化的深入推進，能源資源消耗持續增加，大氣污染污染形勢嚴峻，以可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）為特征污染物的區域性大氣環境問題日益突出，損害人民群眾身體健康，影響社會和諧穩定。為保護人民群眾根本利益，實現經濟持續健康發展和全面建成小康社會，實現中華民族偉大復興，從中央、省到市、縣各級政府都出臺了大氣污染防治行動計劃及具體工作方案。

大氣污染防治是一項系統的綜合工程，燃煤生活小鍋爐改造只是其中一項。本文僅以阜陽經濟技術開發區為例，簡要分析其改造的利與弊。

1　基本情況

根據阜陽市政府大氣污染防治行動計劃，城市建成區內的燃煤生活小鍋爐必須進行改造。阜陽經濟技術開發區建成區8.3 km2，共有燃煤生活小鍋爐23家23臺。除3家0.3蒸t的承壓鍋爐外，其余均為常壓熱水爐，均采取直排的方式進行排放污染物。均用煙煤做燃料，煙煤基本來自山西，采取拋煤方式進行燃燒，經營天數150耀300d/年，用煤量250耀1000kg/d。

2　改造情況

根據阜陽市政府及阜陽經濟技術開發區管委會文件，轄區內各浴池業主積極響應政府號召，23家燃煤生活小鍋爐于2014年12月31日前完成了整改，全部更換為生物質成型顆粒燃料鍋爐。

3　結果分析

3.1燃煤鍋爐之弊

3.1.1熱效率較低。傳統燃煤鍋爐容量較小，熱效率低，長期低負荷運作會造成燃料燃燒不充分，熱量損失較大，也造成燃料的浪費。鍋爐運行自控裝置水平低，造成鍋爐的運行效率低。傳統燃煤鍋爐受劣質煤影響，使鍋爐的受熱面結焦、積灰嚴重，影響換熱效果。

3.1.2燃料消耗量大。開發區23臺鍋爐，不完全統計一年耗煤量就有1 610t（取平均燃煤量350kg/d，戶均經營200d/年）。

3.1.3污染物排放系數高。沒有除塵設施和脫硫設施，采取直排的方式，污染物排放系數較高。

3.1.4污染物排放量大。23臺燃煤生活小鍋爐年用煤量約為1 610t，根據工業源產排污系數手冊（2010修訂）——工業鍋爐（熱力生產和供應行業）產排污系數表-燃煤工業鍋爐，年排放二氧化硫39.412 8t（硫份取均值S=1.53）、煙塵299.698 28t（灰分取均值A= 13.45）、氮氧化物21.107 1t。

3.1.5造成生命和財產的損失。由于很多司爐工沒有上崗證或不能持證上崗，僅憑經驗去操作承壓鍋爐，容易造成鍋爐損害甚至爆炸，造成生命和財產的損失。

3.2生物質鍋爐之利

3.2.1熱效率高。生物質鍋爐采用的是往復爐排，相對傳統燃煤鍋爐爐膛空間較大，同時布置非常合理的二次風，有利于生物質燃料燃燒時瞬間析出的大量揮發分充分燃燒，熱效率較高。

3.2.2污染物排放顯著降低。由于應用了反燒法、懸浮燃燒等多種潔凈燃燒技術，燃燒時間長，可迅速形成高溫區，穩定地維持層燃及懸浮燃燒狀態，煙氣在高溫爐膛內停留時間長，經多次配氧，燃燒充分，燃料利用率高，使生物質燃料燃燒完全，基本解決了冒黑煙的問題。

據不完全統計，23臺生物質燃料鍋爐一年消耗生物質成型顆粒3 450t（取戶均燃料用量750kg/d，戶均經營200d/年）。根據工業源產排污系數手冊（2010修訂）--工業鍋爐（熱力生產和供應行業）產排污系數表-生物質工業鍋爐，年排放二氧化硫0.410 55t（硫含量取0.07%）、煙塵0.224 25t（灰分含量取2%）、氮氧化物3.519t。

3.2.3為農作物秸稈的資源化提供了保障。生物質成型顆粒是利用各種農作物秸稈、樹枝、鋸末等通過顆粒機等制作的高密度、可燃性的油脂顆粒。將農作物秸稈做成生物質成型顆粒，一方面為農作物秸稈找到了新的出路，為生物質鍋爐提供了燃料；另一方面又防止了每年午、秋兩季的秸稈焚燒，保護了大氣環境。同時，又增加了農民的收入。燃燒過的灰渣也是非常好的肥料。

3.2.4降低運行成本。生物質成型顆粒價格700耀900 元/t，戶均使用生物質成型顆粒750kg，折合成本525耀675元，且省去了司爐工的工資。使用煤炭時，除了燃料成本，還有司爐工工資及排污費等，相比較煤炭而言，戶均運行成本大幅下降。

3.2.5取得良好的綜合效益。生物質成型燃料，具有燃燒充分、優質環保、清潔衛生、用途廣泛等特點。生物質成型燃料是一種可再生的清潔能源，推廣應用生物質燃料有利于農作物秸稈等農林廢棄物的充分利用，有利于秸稈禁燒工作的推進，有利于生物質固體成型燃料加工企業的發展，是優化能源消費結構，替代煤炭、重油等高污染燃料，減少大氣污染的重要措施，具有良好的生態效益、環境效益和經濟效益。

表1　煤炭和生物質成型顆粒燃料的污染物排放比較表（以阜陽經濟技術開發區23臺生活小鍋爐為例）

僅阜陽經濟技術開發區建成區內23家生活燃煤小鍋爐，在改造使用生物質成型顆粒燃料后，主要污染物排放顯著減少。二氧化硫排放量減少了99.896%，煙塵排放量減少了99.925%，氮氧化物排放量減少了83.328%。煤炭與生物質成型固體燃料的污染物排放比較祥見附表。

[1]第一次全國污染源普查工業污染源產排污系數手冊第十分冊,北京：國務院第一次全國污染源普查領導小組辦公室,2008.2.

[2]百度文庫.全國各省燃煤含硫量和灰分,揮發分含量匯總表.

[3]張心陽.燃煤鍋爐在運行中存在的問題和解決方法的探討[J].中國科技博覽,2012.6.6.

[4]丁亦如,閆向軍,王再軒.燃煤熱水鍋爐在供暖運行中常見的問題[J].資源與發展,2003.

[5]韓民德.生物質成型燃料熱水鍋爐的節能分析與評價科[J].技創新導報,2013.8.

1004-7026（2016）07-0081-02中國圖書分類號：F323.22

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