李孟想
摘? 要:鋼鐵生產中伴生大量的煤氣,扣除鋼鐵生產自用后,尚剩有富余的低熱值煤氣來發電。減少了大量煤氣向空排放,可避免廢氣對大氣的嚴重污染,改善周邊環境,有利于所在地區經濟的持續發展。在燃氣鍋爐正常工作的狀況下所產生的顆粒物是不會出現超標現象的,但是由于一些企業對排放的顆粒物不做任何檢查就排放出去,或者在鍋爐工作時出現異常以及機器故障的狀況下,就會使產生的顆粒物出現超標問題,工作人員在監察時疏忽了鍋爐的工作狀況,所以觀測的數值就會出現誤差。文章就燃氣鍋爐存在的問題以及顆粒物排放超標等情況進項分析和研究,并提出了相應的解決措施。
關鍵詞:燃氣鍋爐;顆粒物;超標;解決方案
隨著我國經濟技術不斷發展,大氣污染現象越來越嚴重,以可吸入顆粒物、細顆粒物為特點的污染物成為影響大氣問題的主要因素。為了有效的降低空氣污染程度,改善大氣質量,國務院發布了一系列的相關文件,分析并制定了切實可行的措施來改善大氣污染,并聯系多個部門創辦并健全相關區域的大氣污染防控機制。
一、當今燃氣鍋爐存在的問題
第一,燃氣在燃燒時不夠充分。燃氣鍋爐在正常工作時,大多數的氣體是能夠被完全燒盡的,燃燒過程中產生的損使比較小。一般情況下,鍋爐中氣體全部燃燒的幾率是很大的,基本上不會出現不完全燃燒這種現象。但是因為有很多氣體沒法燃燒,所以在不能燃燒殆盡的狀態下,就極易使鍋爐中的熱損率增加。這種使用燃氣的鍋爐與傳統的煤炭鍋爐是不一樣的,燃氣鍋爐沒有全部全燃燒的狀況下也不會出現明顯的黑煙,在加上極少有企業安裝煙氣尖監測設備,所以鍋爐內的氣體是否被全部燃燒是不能僅憑肉眼去得出結論的。
第二,燃燒氣體時存在散熱方面的損失。鍋爐的散熱損耗主要包括鍋爐自身儀器以及鍋爐房內其他的輔助設備或通風口散熱損失問題。通常鍋爐本身的熱損耗在1%~2%之間,且已經被算進了鍋爐自身的熱損率當中。針對這兩方面的情況,可以發現鍋爐在燃燒時主要用到的空氣都來自取鍋爐的內部,同時安裝的散熱系統也在一定程度上增加了鍋爐內的溫度。而鍋爐附屬儀器也能夠達到幫助取暖的目的。
第三,鍋爐在排煙時的熱損失。在鍋爐運轉時,對內部的排煙熱損失產生主要影響的是排煙量和排煙溫度。而排放的煙量越大、溫度越高,產生的熱損失就越大。當溫度不斷增加,鍋爐的使用功效就會越低,通過相關檢測發現,利用灑水等方式對鍋爐進行物理降溫,有助于提高鍋爐的工作效率。
第四,燃氣鍋爐排污熱損失。一般情況下,鍋爐內部排放的污染物越多,對內部結構造成的壓力就越大,在一定程度上會提高鍋爐的熱損耗率。如果鍋爐內部沒有裝置對剩余熱量的回收設備,就會增加鍋爐的熱損耗率,而排污率的增加也會加劇天燃氣的使用量。所以,排放污水跟熱損耗率之間有密切聯系,并且它加大了對能源的過度浪費。因而,相關部門一定要加強對該問題的關注和正視,采取切實有效的措施對產生的熱損耗問題進行改進。
二、超標原因分析
第一,燃氣鍋爐不能正常工作。發現鍋爐內沒有明顯的冒黑煙的痕跡時,要及時的跟現場監察人員進行了解,核對采取的樣本信息,如果觀察到采集的樣本里出現不同程度的一層厚炭黑則證明鍋爐的燃燒不正常。
第二,燃燒設備出現故障。鍋爐燃燒設備最容易出現故障就是在剛通電時,啟動按鈕按完以后設備沒有反應,而出現這種故障主要是因為鍋爐內部的氣壓不穩定或不足,也有很大一部分原因是電磁閥沒有接觸好,導致漏氣。
第三,空氣與燃氣的調配不夠合理。燃氣鍋爐都帶有氧量控制系統,它是通過裝置在通道內的探頭來對含氧量的多少進行監測的,當鍋爐內的含氧量較高時系統會主動的加大天然氣的含量,當鍋爐內的含氧量較低時系統就主動減少天然氣的含量。控制含氧量的設備在安裝時設計不合理或是被損壞都會對系統造成破壞,導致沒法正常運行,當燃燒設備在高強度的運轉時產生一定的波動,但長時間的波動會使氣門和風門原先設置好的起固定作用的螺栓變松而造成位置的移動,使燃氣配比不夠合理。
第四,現場的工作人員在檢查方面的經驗欠缺。由于企業的工作人員專業技術水平不足,不懂得怎樣去調試設備,所以要及時的聯系維修人員來對儀器進行檢修,調整好燃燒器,然后在重新開啟鍋爐投入使用。
三、防治燃氣鍋爐煙塵超標排放的對策
第一,工作人員要調節好鍋爐的運轉狀態。如果鍋爐長時間在故障的狀態下運轉,極易使污染物的排放出現超標,造成天然氣的過度浪費。因為天然氣在沒有全部燃燒的狀態時會導致炭黑的產生,再加上長時間的聚集就會阻礙鍋爐內部的熱傳遞,大大的降低了鍋爐的熱效率,對鍋爐內部結構造成破環。所以制造鍋爐的企業必須要對設備維修人員進行嚴格的訓練,使其掌握相應的專業技術,有針對性的給鍋爐廠制定出適合的維修方法。在對企業的鍋爐進行調整使用的時候,不能只依靠技術人員的有關經驗,而應該通過機器設備對鍋爐進行調試,使調整好的儀器符合鍋爐的配風量,把正常的空氣跟燃氣的比對調配成1.2:1以后,再對其進行仔細的調整,然后認真的觀測產生的火焰的顏色,在發現火焰的底部變成藍色時,它的最遠處變成光亮的桔黃色,并且火焰的顏色分布較為勻稱,這時鍋爐的燃燒就逐漸趨向于正常狀態,但是工作人員必須要定時進行檢查,以確保燃氣鍋爐的工作狀況始終保持良好。
第二,加強對各個監查部門內部技術人員的監督,督促他們不斷地提升自己的業務水平,加強對專業技術的學習,在平時的工作中不斷地積累對自己有用的知識以及經驗,善于去發現問題、研究問題、解決問題。
第三,安裝合適的燃燒器。對鍋爐工作效率產生影響的最主要的因素就是排煙損失,主要是受到鍋爐排煙量以及大量空氣系數的影響。利用燃燒的主要原理可以正確的認識到,如果過量空氣系數增加,相應的排煙量也隨之增加,從而帶走了大多數的熱量。根據相關部門的報道顯示,空氣過量系數會隨著鍋爐排煙溫度的增加而提高,所以,如果要保證鍋爐的工作效率,就要盡可能地減少鍋爐當中的過量空氣系數。對于鍋爐的實際使用需要單位裝置好合適的燃燒器,并對該儀器進行相應的調整和試驗,確保燃料能夠充分燃燒。
綜上所述,燃氣鍋爐不能正常工作、燃燒設備出現故障、空氣與燃氣的調配不夠合理以及現場的工作人員在檢查方面的經驗欠缺都會導致鍋爐內顆粒物排放超過國家標準。所以,為了實現鍋爐內燃氣的全部燃燒,使其達到國家的標準排放指標,企業必須加大對技術人員的專業技能訓練,提高檢查人員的業務能力。
參考文獻
[1]? 劉芳琪,于敦喜,吳建群,etal.燃煤鍋爐SCR對顆粒物排放特性影響[J].化工學報,2018,96(9):4051-4057.