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【摘 要】 本文主要针对工业锅炉问题展开分析，探讨了工业锅炉节能减排问题，分析了工业锅炉目前在节能减排方面存在的问题，同时，分析了节能减排的方法和对策。
【关键词】 工业锅炉;节能减排
一、前言
工业锅炉节能减排已经成为了当前一个热点问题，为了能够进一步提高工业锅炉的节能效果，提高工业锅炉的环保性能，必须要分析工业锅炉的节能减排问题。
二、工业锅炉的工作过程
工业锅炉的功能是生产具有一定温度的水或蒸汽，其基本的构成是锅筒和炉膛。燃料在炉膛里进行燃烧，燃烧产生高温烟气（将化学能转化为热能），通过锅筒受热面，将热量传递给锅筒内的水。锅炉的工作过程概括起来包括三个同时进行着的过程：燃料燃烧过程、烟气向水的传热过程和水循环过程。
1.燃料的燃烧过程。燃料经振动给料机加到煤斗中并落在炉排上，炉排由链条带动，将燃料带入炉内，燃料一边燃烧一边向后移动，燃烧所需要的氧气由鼓风机在大气中抽得的空气经空气预热器送入炉排中的风箱后，向上到达燃料燃烧层。燃烧剩下的灰渣，在炉排末端落入灰斗。
2.烟气向水的传热过程。炉膛的四周都布置着水管，称为水冷壁。由于燃烧放热，炉膛内温度很高，高温烟气与水冷壁进行辐射换热和对流换热，将热量传递给管内的水，同时烟气受引风机的引力向炉膛上方流动，烟气经过炉膛出口并通过省煤器（利用烟气余热加热锅炉给水）和空气预热器（利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气）进行热交换后，较低温度的烟气经除尘、去硫等一系列净化工艺最后从烟囱排出。
3.水循环过程。经过加温的热水流向供热管网，在循环泵（循环泵的功能是克服液流的阻力，使系统按照一定速度流动，以保证最远环路系统液体流回热源）的作用下，水向锅炉方向流回，经补水泵自动测压补水后，流回锅炉加温。
三、工业锅炉高能耗的问题分析
1.工业锅炉自控水平较低。我国的燃煤工业锅炉多为开环控制，不能根据外界用能变化自动调节锅炉运行状态，使锅炉的燃烧和运行调整变得难以操作和掌握。另外，在用工业锅炉普遍存在未配置运行监测仪表，监测仪表不全或者失灵等问题，操作人员在调整锅炉燃烧工况以及负荷变化时，往往由于运行人员缺少数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉运行工况，造成锅炉、电机运行效率受到限制，无法使锅炉处于最佳工况运行，形成严重浪费。
2.使用煤种与炉型要求不匹配，造成燃煤着火、燃尽困难。燃煤工业锅炉是按一定煤种设计，只有当燃用与设计煤种性能匹配时，锅炉运行才能处于较好状态。而我国供应的燃煤大多数是原煤，没有经过加工处理并且煤质差别很大，燃煤粒度、热值、灰分等经常发生变化，导致煤种与炉型不适应，着火困难，热值往往低于锅炉的设计热值。以层燃燃烧为主要燃烧方式的锅炉难以适应此种燃料，使得锅炉输出功率降低，燃烧不完全，热效率下降，污染严重。
3.锅炉水质普遍达不到标准要求，结水垢现象严重。按照GB/T15762008《工业锅炉水质》标准规定，蒸汽锅炉、承压热水锅炉的给水应采用锅外化学处理，然而，目前很大一部分工业锅炉没用使用水处理设备，工业锅炉水质严重超标。锅炉采用的天然水中含有钙、镁、氯等离子以及溶解氧，进入锅炉后会导致锅炉结垢、腐蚀、汽水共腾等现象，严重时造成锅炉使用不安全、寿命缩短，浪费大量人力、财力等。据有关数据表明，锅炉每结生水垢1mm，浪费燃料5%～8%。我国现有在用工业锅炉54万多台，每年全国工业锅炉大约耗煤6亿吨，但由于锅炉水处理不当、蒸汽冷凝水回用率低、燃烧不完全等原因造成相当巨大的燃料损失。
四、工业锅炉在节能减排存在的各种问题
1.锅炉容量小、热效率低。近年来热电联产项目逐渐上升，但总体上小容量锅炉所占比重仍然偏高，且大多數锅炉长期在低负荷下运行，造成不完全燃烧和排烟温度升高，热损失增大，煤种多变、煤质差。工业锅炉的燃煤由于产供紧张，其颗粒度、热值、灰分等均无法保证。而工业锅炉90%以层燃锅炉为主，层燃锅炉对煤种的适应性较差，当煤种发生变化时，其燃烧工况相应也发生变化，且燃烧时工况也相应变差。
2.自控装置水平低。锅炉运行自控装置水平低，在用工业锅炉普遍未配置运行监测仪表，操作人员在调整锅炉燃烧工况或负荷变化时，无法掌握具体数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉运行工况，锅炉、电机的运行效率受到限制，造成了浪费。
3.能源浪费严重。在相当长的时期内能源浪费现象十分严重，我国的能源结构以煤为主，燃煤工业锅炉仍将是主导产品，同时也是我国主要的煤烟型污染源。根据国家质检总局特种设备安全监察局的统计资料：目前，全国在用工业锅炉保有量50多万台，约180万蒸吨/小时。燃煤锅炉约48万台，占工业锅炉总容量的85%左右，平均容量约3.4蒸吨/小时，其中20蒸吨/小时以下超过80%。113个大气污染防治重点城市中约有燃煤工业锅炉24万台，90万蒸吨/小时，均占全国的1/2。工业锅炉主要用于工厂动力、建筑采暖等领域，每年耗原煤约4亿吨。
五、工业锅炉节能减排的措施
1、技术方面
（一）推广工业锅炉加装余热回收装置。指导企业加装余热回收装置，对有机热载体路的尾部高温烟气进行回收二次利用，使锅炉排烟温度降低至150℃～200℃。比如在油气锅炉烟道尾部增加节能器，加热锅炉补给水温度，降低排烟温度，提高热效率。推广干冰清洗技术。以前企业一直采用水和压缩空气等机械方法清洗锅炉的油垢.煤垢，清洗效果差，且易损坏锅炉炉墙。干冰清洗技术，有效破解了清洗锅炉结焦的难题，通过高压空气将颗粒状的干冰粒喷射到锅炉受热面的表面，利用温差的物理反应使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离，当-78℃的干冰粒接触到油垢.灰垢表面后产生脆化爆炸现象，使油垢.灰垢收缩及松脱，随之干冰粒会瞬间汽化且膨胀数百倍，产生强大的剥离力，使油垢.灰垢快速彻底地从金属表面脱落。
（二）推广并强制采用工业锅炉水处理技术。据测算，锅炉本体内部每结垢1mm，整体热效率下降3%，而且影响锅炉的安全运行。通过指导并监督企业采取有效的水处理技术和除垢技术，加强对锅炉的原水.给水.锅氺.回水的水质及蒸汽品质检验分析，实现锅炉无水垢运行整体热效率平均提高。推广冷凝水回收技术。锅炉所产生的蒸汽，经过生产用热设备后会生成冷凝水。推广纯低温余热锅炉应用技术，纯低温余热锅炉可利用生产系统中产生的中低温废热来推动低参数的汽轮机组做功发电，且不用任何补燃，是企业提高能源利用效率.降低成本.节能减排的有效措施之一。
2、政策层面上建立和完善节能减排指标体系，构建节能动态监管体系。各级地方政府应当出台制定各项鼓励节能减排和促进新能源发展的配套措施和各项优惠政策，开展对锅炉等特种设备节能的宣传教育，营造良好的工作氛围，提高广大民众的节能减排意识，共同推进工业锅炉的节能减排工作。
3、管理层面上建立健全工业锅炉法规标准，形成全社会节能减排共识。相关行业领导人员要从管理上寻找创新突破口，从而使管理成为工业锅炉节能减排的软实力，国家相关政策部门要建立健全我国在工业锅炉燃料政策、节能产品、能效标识等各个层在上的法规标准，从而使得工业锅炉的节能减排工作建立在全民社会监督的良好环境下，最后形成全社会节能减排的共识。
六、结束语
综上所述，工业锅炉的节能减排问题已经成为了一个不可忽视的问题，只有不断提高工业锅炉的节能效果，才能够为工业锅炉的使用效果奠定基础，提高工业锅炉的节能性。
参考文献：
[1]徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施[J].能源与环境，2010，（2）.
[2]王永义.浅谈工业锅炉的节能减排技术[J].山西电力，2009，（3）.
[3]葛升平.浅谈工业锅炉的节能减排[J].工业锅炉，2011，（6）.
【关键词】 工业锅炉;节能减排
一、前言
工业锅炉节能减排已经成为了当前一个热点问题，为了能够进一步提高工业锅炉的节能效果，提高工业锅炉的环保性能，必须要分析工业锅炉的节能减排问题。
二、工业锅炉的工作过程
工业锅炉的功能是生产具有一定温度的水或蒸汽，其基本的构成是锅筒和炉膛。燃料在炉膛里进行燃烧，燃烧产生高温烟气（将化学能转化为热能），通过锅筒受热面，将热量传递给锅筒内的水。锅炉的工作过程概括起来包括三个同时进行着的过程：燃料燃烧过程、烟气向水的传热过程和水循环过程。
1.燃料的燃烧过程。燃料经振动给料机加到煤斗中并落在炉排上，炉排由链条带动，将燃料带入炉内，燃料一边燃烧一边向后移动，燃烧所需要的氧气由鼓风机在大气中抽得的空气经空气预热器送入炉排中的风箱后，向上到达燃料燃烧层。燃烧剩下的灰渣，在炉排末端落入灰斗。
2.烟气向水的传热过程。炉膛的四周都布置着水管，称为水冷壁。由于燃烧放热，炉膛内温度很高，高温烟气与水冷壁进行辐射换热和对流换热，将热量传递给管内的水，同时烟气受引风机的引力向炉膛上方流动，烟气经过炉膛出口并通过省煤器（利用烟气余热加热锅炉给水）和空气预热器（利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气）进行热交换后，较低温度的烟气经除尘、去硫等一系列净化工艺最后从烟囱排出。
3.水循环过程。经过加温的热水流向供热管网，在循环泵（循环泵的功能是克服液流的阻力，使系统按照一定速度流动，以保证最远环路系统液体流回热源）的作用下，水向锅炉方向流回，经补水泵自动测压补水后，流回锅炉加温。
三、工业锅炉高能耗的问题分析
1.工业锅炉自控水平较低。我国的燃煤工业锅炉多为开环控制，不能根据外界用能变化自动调节锅炉运行状态，使锅炉的燃烧和运行调整变得难以操作和掌握。另外，在用工业锅炉普遍存在未配置运行监测仪表，监测仪表不全或者失灵等问题，操作人员在调整锅炉燃烧工况以及负荷变化时，往往由于运行人员缺少数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉运行工况，造成锅炉、电机运行效率受到限制，无法使锅炉处于最佳工况运行，形成严重浪费。
2.使用煤种与炉型要求不匹配，造成燃煤着火、燃尽困难。燃煤工业锅炉是按一定煤种设计，只有当燃用与设计煤种性能匹配时，锅炉运行才能处于较好状态。而我国供应的燃煤大多数是原煤，没有经过加工处理并且煤质差别很大，燃煤粒度、热值、灰分等经常发生变化，导致煤种与炉型不适应，着火困难，热值往往低于锅炉的设计热值。以层燃燃烧为主要燃烧方式的锅炉难以适应此种燃料，使得锅炉输出功率降低，燃烧不完全，热效率下降，污染严重。
3.锅炉水质普遍达不到标准要求，结水垢现象严重。按照GB/T15762008《工业锅炉水质》标准规定，蒸汽锅炉、承压热水锅炉的给水应采用锅外化学处理，然而，目前很大一部分工业锅炉没用使用水处理设备，工业锅炉水质严重超标。锅炉采用的天然水中含有钙、镁、氯等离子以及溶解氧，进入锅炉后会导致锅炉结垢、腐蚀、汽水共腾等现象，严重时造成锅炉使用不安全、寿命缩短，浪费大量人力、财力等。据有关数据表明，锅炉每结生水垢1mm，浪费燃料5%～8%。我国现有在用工业锅炉54万多台，每年全国工业锅炉大约耗煤6亿吨，但由于锅炉水处理不当、蒸汽冷凝水回用率低、燃烧不完全等原因造成相当巨大的燃料损失。
四、工业锅炉在节能减排存在的各种问题
1.锅炉容量小、热效率低。近年来热电联产项目逐渐上升，但总体上小容量锅炉所占比重仍然偏高，且大多數锅炉长期在低负荷下运行，造成不完全燃烧和排烟温度升高，热损失增大，煤种多变、煤质差。工业锅炉的燃煤由于产供紧张，其颗粒度、热值、灰分等均无法保证。而工业锅炉90%以层燃锅炉为主，层燃锅炉对煤种的适应性较差，当煤种发生变化时，其燃烧工况相应也发生变化，且燃烧时工况也相应变差。
2.自控装置水平低。锅炉运行自控装置水平低，在用工业锅炉普遍未配置运行监测仪表，操作人员在调整锅炉燃烧工况或负荷变化时，无法掌握具体数据，不能及时根据负荷变化调整锅炉运行工况，锅炉、电机的运行效率受到限制，造成了浪费。
3.能源浪费严重。在相当长的时期内能源浪费现象十分严重，我国的能源结构以煤为主，燃煤工业锅炉仍将是主导产品，同时也是我国主要的煤烟型污染源。根据国家质检总局特种设备安全监察局的统计资料：目前，全国在用工业锅炉保有量50多万台，约180万蒸吨/小时。燃煤锅炉约48万台，占工业锅炉总容量的85%左右，平均容量约3.4蒸吨/小时，其中20蒸吨/小时以下超过80%。113个大气污染防治重点城市中约有燃煤工业锅炉24万台，90万蒸吨/小时，均占全国的1/2。工业锅炉主要用于工厂动力、建筑采暖等领域，每年耗原煤约4亿吨。
五、工业锅炉节能减排的措施
1、技术方面
（一）推广工业锅炉加装余热回收装置。指导企业加装余热回收装置，对有机热载体路的尾部高温烟气进行回收二次利用，使锅炉排烟温度降低至150℃～200℃。比如在油气锅炉烟道尾部增加节能器，加热锅炉补给水温度，降低排烟温度，提高热效率。推广干冰清洗技术。以前企业一直采用水和压缩空气等机械方法清洗锅炉的油垢.煤垢，清洗效果差，且易损坏锅炉炉墙。干冰清洗技术，有效破解了清洗锅炉结焦的难题，通过高压空气将颗粒状的干冰粒喷射到锅炉受热面的表面，利用温差的物理反应使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离，当-78℃的干冰粒接触到油垢.灰垢表面后产生脆化爆炸现象，使油垢.灰垢收缩及松脱，随之干冰粒会瞬间汽化且膨胀数百倍，产生强大的剥离力，使油垢.灰垢快速彻底地从金属表面脱落。
（二）推广并强制采用工业锅炉水处理技术。据测算，锅炉本体内部每结垢1mm，整体热效率下降3%，而且影响锅炉的安全运行。通过指导并监督企业采取有效的水处理技术和除垢技术，加强对锅炉的原水.给水.锅氺.回水的水质及蒸汽品质检验分析，实现锅炉无水垢运行整体热效率平均提高。推广冷凝水回收技术。锅炉所产生的蒸汽，经过生产用热设备后会生成冷凝水。推广纯低温余热锅炉应用技术，纯低温余热锅炉可利用生产系统中产生的中低温废热来推动低参数的汽轮机组做功发电，且不用任何补燃，是企业提高能源利用效率.降低成本.节能减排的有效措施之一。
2、政策层面上建立和完善节能减排指标体系，构建节能动态监管体系。各级地方政府应当出台制定各项鼓励节能减排和促进新能源发展的配套措施和各项优惠政策，开展对锅炉等特种设备节能的宣传教育，营造良好的工作氛围，提高广大民众的节能减排意识，共同推进工业锅炉的节能减排工作。
3、管理层面上建立健全工业锅炉法规标准，形成全社会节能减排共识。相关行业领导人员要从管理上寻找创新突破口，从而使管理成为工业锅炉节能减排的软实力，国家相关政策部门要建立健全我国在工业锅炉燃料政策、节能产品、能效标识等各个层在上的法规标准，从而使得工业锅炉的节能减排工作建立在全民社会监督的良好环境下，最后形成全社会节能减排的共识。
六、结束语
综上所述，工业锅炉的节能减排问题已经成为了一个不可忽视的问题，只有不断提高工业锅炉的节能效果，才能够为工业锅炉的使用效果奠定基础，提高工业锅炉的节能性。
参考文献：
[1]徐火力.推进燃煤工业锅炉节能减排的建议及措施[J].能源与环境，2010，（2）.
[2]王永义.浅谈工业锅炉的节能减排技术[J].山西电力，2009，（3）.
[3]葛升平.浅谈工业锅炉的节能减排[J].工业锅炉，2011，（6）.