文/張鵬,中國五洲工程設計集團有限公司
工業鍋爐的使用已有200多年的歷史,其自身的熱效率有了質的提高,但是其使用的綜合熱效率還是有待提高。針對工業鍋爐節能技改問題,技改要做到既能節約能源,也能保證節約的能源能夠被充分有效地再利用;而且要采用更為先進有效的節能新技術,以適應國家越來越嚴格的節能環保要求。另外,國家要制定相應的節能政策,給予節能企業一些價格、稅收上的財政支持和鼓勵,來鼓勵工廠鍋爐節能工作的進一步開展。只有具有高水平的技術和完善的鍋爐日常監管步驟,加上人們節能意識的提高,才能真正的提高節能減排工作的效率。
鍋爐管理人員是鍋爐節能減排工作的主體,但是相關工作人員的管理能力偏低,專業素質低下,這就造成了工業鍋爐技能減排工作效果不佳。當前我國的工業鍋爐主要是燃煤式鍋爐,工作人員在使用鍋爐的過程中,為了能夠節省時間和降低自己的勞動強度,在煤炭熱量沒有充分轉化利用完之前就進行下一次的填煤,使得當前煤炭的利用率很低。加上對節能減排的相關措施缺乏了解,鍋爐的監測、調節等工作缺乏及時性和有效性等,這就在一定程度上會造成資源的浪費。
工業鍋爐節能技改中最為明顯的一個問題,就是燃料品質差。首先,工業鍋爐的燃料以煤炭為主,但大多企業使用的是沒有經過洗選以及加工處理的原煤,甚至是煤當中摻雜一定數量的廢棄料,這些燃料品質差,燃燒所耗的能源自然增加,產生的廢棄也會增加,對節能減排工作起到阻礙效果。其次,工業鍋爐制造廠家專業技能良莠不齊,很多廠家生產的鍋爐熱量轉化差,煤炭浪費十分嚴重,不能將鍋爐產生的熱量進行充分的利用,造成煤炭的浪費。最后,一些企業使用的煤種呈現出來硫含量高、灰多以及熱效率較為低下等特征,在硫含量高的情況之下,會使得煤炭燃燒的過程中產生的煙氣當中硫含量增加,這對大氣環境造成較為嚴重的負面影響;而且灰分含量高,會使得工業鍋爐煙道當中灰、爐渣的含量增加,從而自然會對工業鍋爐熱效率水平造成一定程度的影響。
工業鍋爐節能技改不規范,是影響節能減排的一大重要因素。首先,鍋爐節能改造創新不足,技術含量仍需提高。盡管冷凝水回收利用、鼓引風機加裝變頻調節器等常規節能措施基本已經普及,但是采用新原理、新設備的技改項目,如富氧燃燒技術、高溫空氣燃燒技術、加噴煤粉助燃技術(層燃鍋爐+懸浮燃燒方式)、冷凝式余熱回收技術、采用新型的除塵除灰及水處理節能技術設備等少之又少。其次,部分鍋爐在改造過程中只是簡單的換裝燃燒器,沒有配套進行燃燒配風及相應的鍋爐受熱面、爐墻保溫和鍋爐密封改造,造成鍋爐產生燃燒不良、出力不足、排煙溫度過高等問題,達不到節能改造的目的。另外,某些企業使用的工業鍋爐沒有配備與之相適應的自動檢測以及控制性儀表設備,或是配備的控制性儀表設備的老化問題較為嚴重,沒有得到及時的修理抑或是更換,在熱工儀表不齊全抑或是安裝位置不恰當的前提條件之下,也沒有定期的針對儀表檢測成果展開校準及分析工作,所以想要對檢測結果的精準程度做出保證頁就較為困難了。
提高工廠鍋爐操作人員的素質,使得工人能夠對鍋爐能夠進行科學的使用和管理,對于節能減排的效果具有重要的影響。因此,相關企業要加強對技改人員的培訓,提高工人們的節能減排意識,使得員工將節能意識能夠深入貫徹落實到工作中,切實提高工廠鍋爐的效率,提高煤炭的利用率。
針對節能改造,首先要改清潔燃料,使用符合環保要求的天然氣、輕油、固體成型生物質、污泥衍生清潔燃料等清潔能源以替代原煤。其次,解決燃料自身品質不足、不能按需供應的問題;如規定小容量鍋爐使用可再生能源,改善燃料供應結構;大型工業鍋爐推行燃用動力優質化配煤,無法實施的城市則實行爐前篩分和成型的混煤配煤方式。
鍋爐熱效率是以燃料低位發熱值計算所得,未考慮燃料高位發熱值中汽化潛熱的熱損失。因此,針對工業鍋爐節能問題,首先,可以工業鍋爐節能采用冷凝式余熱回收鍋爐技術進行節能減排,冷凝式余熱回收鍋爐,能把排煙溫度降低到50~70℃,充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結潛熱,提升了熱效率,冷凝水還可以回收利用。其次,加強節能改造方案和技術及可行性分析,不同改造技術都有不同的適用性和不同的局限性,需要做好綜合分析,要求熱工參數能有效匹配,要考慮動態變化,做到時間上能同步,空間上物理性能允許。
綜上所述,工業鍋爐在工業生產和生活熱水的供應上均有重要作用,是工業生產和社會生活的必需品。但工業鍋爐因爐型、工況和管理情況的不同,導致其能耗高、平均熱效率偏低,急需對其進行節能技術的改造,以提高能源的利用率。因此,針對工業鍋爐節能技改問題,不僅要發揮政府的宏觀調控作用,完善相關政策法規;而且要加強工業鍋爐和輔機的節能減排技術,有效提高鍋爐熱效率。