鍋爐節能減排新技術的應用

王長龍，劉偉義

（1.丹東市特種設備監督檢驗所，遼寧 丹東 118002；2.鳳城市宏宇鍋爐制造有限公司，遼寧 丹東 118100）

鍋爐節能減排新技術的應用

王長龍1，劉偉義2

（1.丹東市特種設備監督檢驗所，遼寧 丹東 118002；2.鳳城市宏宇鍋爐制造有限公司，遼寧 丹東 118100）

鍋爐是現代工業生產及人們日常生活廣泛使用的設備，其燃燒會產生大量的污染物，給人們的生活環境帶來了很大的危害。采用新能源及新技術降低或減少污染物的排放是鍋爐制造行業的一項重要任務。

鍋爐；焦油；新技術

藍藍的天空是我們美好的愿望，然而隨著霧霾的增加，藍藍的天空越來越少了。鍋爐燃燒后的顆粒等污染物的排放，也是造成霧霾天氣的主要原因之一。減少或降低污染物的排放濃度，是當今鍋爐制造行業中最重要的歷史責任。

鍋爐燃燒的燃料，主要是煤、油、氣。隨著科技進步與不斷發展，開發環保性新能源尤為重要。我國是農業大國，農作物的秸稈的資源十分豐富，開發生物質鍋爐是鍋爐制造行業一個重要課題。然而在使用過程中，經過遇到糖稀狀的焦油未燃盡、堵塞煙管及煙道現象十分普便，嚴重時無法正常運轉。煙氣排放達不到國家標準規定的排放標準。解決上述難題，唯一出路采用新技術。

1　新型鍋爐CSHL1.4-85/60-M的簡介

CSHL-1.4-85/60-M是常壓雙鍋筒橫置式燃料為木質或生物質的鏈條爐排的鍋爐，熱功率為1.4MW，出水溫度85℃回水溫度60℃。主要用于供暖等生活區域。是由鳳城市宏宇鍋爐制造有限公司研制和開發的，并獲國家知識產權辦法的發明專利證書，屬于自主品牌。

2　研發的目的

當今世界不可再生能源如煤、石油、天然氣大量消耗，日趨短缺，且利用成本越來越高，污染越來越嚴重。給熱門的正常生活帶來很大的危害，找到資源豐富價格低廉，環保新能源燃料，是十分符合我國國情的。為實現到2020年，單位國內生產總值二氯化碳排放量比2005年減少40%～45%的目標。研發新型節能環保鍋爐是鍋爐行業，環境保護行業，優先解決的重要任務。為此，鳳城市宏宇鍋爐制造有限公司，自助研發的鍋爐，著重解決糖稀狀焦油未燃盡，排放物較高的問題。

3　研發及實施階段

首先成立了由總經理負責的項目研發小組，并制定了項目的詳細計劃，實行分工負責制。在國內外無先例的情況下，研發小組查閱了大量的國內外資料，結合本公司的實際情況，研發出一項采用分段燃料方式的新技術。

第一段：預熱燃燒封閉弧形拱燃燒區。這一段主要是對進來的生物質燃料進行預，燃料的火焰與水冷壁通過高溫材質澆筑隔離，不直接受火焰加熱，使燃料進入爐膛后充分分解產生大量可燃物的揮發份，通過拱面布置了大量的通口，使煙氣能夠均勻的進入高溫輻射燃燒區。第二段：高溫輻射燃燒區。在第一段后面砌筑封頂的弧形拱，并與兩側水冷壁隔離。水冷壁同樣不會直接受火焰加熱，只能靠保溫材料的傳導而受熱，使高溫輻射燃燒區的爐壁溫度，較其他形式的布置的爐拱、爐溫更高。第三段：對流燃盡區。通過拱墻的布置，前部燃燒過程中，產生的糖稀狀的焦油在此區域能夠得到充分燃燒。也是解決問題的關鍵部位。第四段：反煙弧形斜長拱。此拱主要作用是將糖稀狀的焦油燃盡的煙氣熱量不能短路走近道排出，而將其在爐膛滯留一段時間，以提高熱能的利用率。

4　實施效果

一套完整的理念，設計思路，需要完美的產品來體現。新產品投入使用后，經遼寧省鍋爐產品性能質量監督檢驗中心測試，各項主要指標如下：

表1　環境監測數據表

監測結果：（1）CSHL-1.4-85/60-M型生物質鍋爐煙塵排放濃度為47.06mg/m3符合《鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）》50mg/m3的要求。（2）SO2排放濃度為26.8mg/m3符合《鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）》的300mg/m3。比燃氣鍋爐30mg/m3還低。（3）煙氣黑度小于林格曼1級符合要求。

5　結論

鳳城市宏宇鍋爐制造有限公司研發的新性環保鍋爐，投入使用后，經遼寧省鍋爐產品性能質量監督檢驗中心測試，其性能完全達到設計要求。特別是糖稀狀的焦油得到充分燃燒，解決了其煙管堵塞的問題，同事也降低了污染物的排放濃度，提高了鍋爐的熱效率，深受廣大用戶的喜愛。

表2　能效測試數據綜合表

表3　試驗結果匯總表

測試結果：鍋爐平均出力1.42 MW鍋爐效率76.13%。

[1]《鍋爐節能減排技術創新與安全操作運行標準規范》.化學工業出版社，261～264.

[2]《鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）》.環境保護部.國家質量監督檢驗檢疫總局發布，3～3.

[3]《高耗能特種設備節能監督管理辦法》116號令.國家質量監督檢驗檢疫總局，1～4.

TK229.6

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1671-0711（2016）09（下）-0108-02