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节能减排在工业锅炉运行中的应用

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摘要:随着社会科技的不断发展,人们的生活水平得到了大幅度的提高,各方面的需求比例呈现出逐年上升的趋势,直接带动了工业的发展。与此同时,伴随而来的工业污染也愈发严重,当前节能减排已经成为了全世界的共识。因此,做好节能减排在工业锅炉运行中的应用研究,具有重要的现实意义。在此基础之上,文章将着重围绕节能减排在工业锅炉运行中的应用现状进行详细的分析探讨,并针对现存的问题提出合理有效的解决措施。

关键词:节能减排;工业锅炉运行;应用研究

1影响节能减排在工业锅炉运行中应用的问题

进入21世纪以来,人们的物质生活水平日益提升,热水、工艺蒸汽已经进入了人们的日常生活,成为了社会正常运行的必须消耗品。工业锅炉主要利用燃煤,来给社会提供热水和工艺蒸汽。众所周知,煤炭作为不可再生资源已经无法承受人们的过度挥霍。而且据有关数据调查显示,工业锅炉运行中产生的污染和能源消耗已经越居了我国工业行业污染的第二名,是城市环境污染的主要源头之一。目前,工业锅炉运行当中产生的污染和资源浪费主要表现在以下几个方面的原因:

1.1工业锅炉运行状况的影响

由于工业锅炉的价格较贵,国内的企业很难一下子购买足够的锅炉以及定期更换高质量的锅炉。因此,我国工业锅炉的设计者门结合我国实际情况会将锅炉的理论功率设计的偏高,很多企业在选择锅炉时,也会综合各方面的因素选择稍大功率的锅炉。除此之外,工业锅炉在进行工作的过程当中,其负载会随着汽、热负载在一定的范围内波动,而且缺少定期的维护和保养。因此,国内工业锅炉经常存在长时间、低负荷运行的状况,锅炉的传热效率也有待提升,直接造成了资源的大量浪费。

1.2燃煤的影响

当前,我国工业锅炉使用的原材料单一,一般都是煤炭。例如烟煤、贫煤、以及无烟煤等。由于地区经济发展的差异以及政府对环境保护、资源节约的力度要求不同,各个地区使用的燃煤质量也存在很大的差别,燃煤使用类型的不固定性也普遍存在。就拿国内最常用的层燃烧工业锅炉来说,层燃烧工业锅炉在设计过程当中无论是受热面积,还是框架结构等都是根据燃煤的类型来进行设计的。因此,针对不同类型的燃煤,层燃烧锅炉的生产效率也存在较大的差别。如果选用了不适合的燃煤,不仅无法确保热量的有效利用,还无法保证燃煤的充分燃烧,完成环境的污染和能源的浪费现象。而且,由于企业选用燃煤种类不确定性的增加,使得工业锅炉管理人员以及操作人员接触各种燃煤的时间被分散,很难观察到煤质燃烧的规律,无法及时采用补救的措施,增加了燃烧锅炉的负担和污染物的数量。

1.3工业锅炉燃烧设备的影响

目前,国内很多的锅炉制造企业对燃烧设备的研究力度不够,企业应用的工业锅炉缺乏高配置的燃烧设备。锅炉生产企业一般都是将燃烧设备的制造下放给普通的配套厂进行制造,缺乏针对锅炉本体进行的专业燃烧设备的设计和研究图纸,燃煤设备制造也缺乏精密度和实用性。所以,燃烧设备在具体的工作运行当中,就会出现一些不合理的问题,一些低配置的生产厂家生产出来的燃烧设置甚至还存在严重的质量问题。比如燃烧设备在加热后变形、破裂、炉排风室无法密封、或者设备在工作时跑偏等,都会导致漏煤、漏火、漏风等问题的出现,不仅直接造成了煤的燃烧不尽以及环境的污染,影响了工业锅炉的工作效率,还造成大量燃煤资源的浪费。

1.4工业锅炉的工作操控能力还有待提升

现在我国的燃煤工业锅炉一般都采用PID调控,不仅无法综合内外界的变化而进行工业锅炉工作状态的调整,还缺乏显示工业锅炉运行系数的仪器。因此很难搜集到充足的数据资源,导致工作人员无法依据现有数据对工业锅炉的运行状态进行检测,没办法及时、有限的应对锅炉燃烧状态改变或者其他设备出现突然出现的问题,很可能会延误锅炉的正常工作。

1.5设计人员和操作人员综合素质的影响

当前,我国工业锅炉专业的设计和研发人员缺乏,锅炉的操作人员的综合素质也有待提升。国内的工业锅炉在具体的作业过程当中还存在很多亟待完善的地方,很多锅炉生产企业对锅炉的改造设计较慢,无法满足时代发展的需要。而且,很多工厂的锅炉操作人员都是普通的劳动力,没有经过专业的锅炉操作学习和培训。再加上劳动人员的流动性比较大,操作工人缺乏长期的工作经验积累,很难充分发挥工业锅炉的应用价值,还会由于操作不当减少工业锅炉的使用寿命,给企业和国家增加能源负担。

2促进节能减排在工业锅炉运行中的应用策略

节能减排是全世界的共识,也是工业锅炉应用企业为保持企业可持续发展的必经之路。因此,企业需要积极主动的进行工业锅炉的技术研发和变革,不断提升自身的经营和技术管理水平,利用最少量的资源获取最大化的收益。与此同时,国家相关部门也应该提供相应的扶持计划和政策支持,共同打好“能源战争”。

2.1改善工业锅炉的运行状况

针对城市发展以及市民生活对热能的需要的分布状况,政府应该积极推广区域集中供热,更好的提升供热的热效率。并且结合工业锅炉的具体运行状况,改善工业锅炉的运行系统,确保其在正常负荷内运行;不断增加和完善控制仪表和一次仪表数量和精确性,将控制仪器与现代科技相结合给操作人员提供更直观的影响,更好的控制工业锅炉的运行。当然,还应该及时进行锅炉的维护和保养,及时进行水处理和除垢技术的更新换代,及时进行水质的检验和锅炉的除垢处理,确保锅炉的正常传热,不断提高热效率。

2.2改用高效清洁的工业锅炉燃料

当前工业锅炉燃料选用的都是燃煤,短时间内很难找到替换的能源,因此我们可以从燃煤的选择和燃烧的方式来进行改进,最大化的确保煤炭的燃烧率和低碳率。目前,已经开发出来的有循环流化床锅炉技术和抛煤机燃烧锅炉技术。循环流化床技术在综合鼓泡床和高速气化床锅炉优点的基础之上,克服了高速床过度磨损、不易调控以及高温分离结构繁琐等问题,并且采用矸石和贫煤等燃烧率和蒸发量较适合的燃料,更好的延长了工业锅炉的使用年限,很好的减少了碳排放量。据有关数据调查显示,一台75t/h的工业锅炉一年大约可以节约约一万吨的用煤,而且其碳排放量的减少量可以高达1.69万吨,也就是说在该工业锅炉的工作寿命当中,可以减排二氧化碳约25.42万吨。而抛煤机燃烧锅炉则是利用增大可燃物的受热面积的原理,在抛煤机燃烧锅炉工作过程当中煤粒碎屑在炉膛的半空中燃烧,大颗粒在炉排上燃烧,还可以进行燃料的二次燃烧,热效率高达84%以上,蒸发量一般是10到30t/h。一台75t/h锅炉在其工作寿命当中,也可以达到可观的碳排放量。

2.3充分发挥工业锅炉生产和运行

企业的主体作用工业锅炉企业作为节能减排的主体,应该积极追随国家的可持续发展战略,不断提升自身的节能减排意识,在国家相关政策的支持之下,进行工业锅炉运行节能减排的技术创新和设备改造。工业锅炉生产企业应该打造专业的节能减排锅炉的开发和研究团队,深入调查研究工业锅炉在具体运行当中存在的问题,在最大化的降低工业锅炉生产成本的基础之上,为相关企业提供更易操作、价格适中、热效率利用率高的新锅炉产品。而工业锅炉运行企业应该加强同制造商的沟通交流,加强落实企业节能减排的各项管理工作,定期组织工作人员进行节能减排思想教育和操作、技术培训,提高能源的计量管理水平。

2.4充分发挥政府的指导和监督功能

相关政府应该尽快建立和完善节能减排指标的管理体系,不断出台鼓励和促进节能减排进企业、新能源研发进企业的扶持和优惠政策,加强工业锅炉运行节能减排的宣传力度,制定相关的投诉和举报专栏,定期去工业锅炉运行企业进行调研和考察,不仅能够营造出节能减排的城市文化,提高企业研发新能源和工业锅炉相关技术的热情,还可以更好的规范相关企业做好节能减排工作。2.5不断提升操作人员的综合素质高水平的操作员工的综合素质,有利于更好的确保节能减排工作的有序进行,保证系统运行的安全。相关企业在招收工业锅炉操作人员时应该有选择的招收,要求具有一定的经验和文化水平,定期进行操作技术的学习,确保操作员工的综合素养满足节能减排目标的长远要求。其次,操作人员也应该不断丰富自己的经验和知识储备,在做好本职工作的同时积极参与企业工业锅炉节能减排的研发,从而实现自身的价值。

3结束语

作为发展中国家,我国前期过于重视经济的发展,给环境带来了不同程度的破坏。近年来,随着能源危机的愈发严重,我国越来越重视节能减排的工作,工业锅炉节能减排作为其中一项重要的内容,应该引起企业、国家和社会的共鸣,一起努力积极进行节能减排在工业锅炉运行中的应用研究,不断进行技术和设备的创新研发,更好的为国家发展服务。

参考文献:

[1]王逸飞.工业锅炉节能技术研究综述[J].应用能源技术,2016(07):25-28.

[2]谢柳浩.工业锅炉节能减排问题探析[J].技术与市场,2014,21(02):42+44.

作者:李闯 单位:华电潍坊发电有限公司

节能减排在工业锅炉运行中的应用责任编辑:张雨    阅读:人次