供热锅炉节能环保技术

供热锅炉节能环保技术（精选十篇）

供热锅炉节能环保技术 篇1

一、供热锅炉的节能措施

1. 保持锅炉受热面的清洁。

在供热锅炉当中, 水冷壁、对流管束、省煤器等地方, 很容易产生积灰或者结垢, 这会对供热锅炉的热量传递产生很大的影响。相关实验表明, 在热阻方面, 水垢是钢板的40倍, 灰垢则是400倍, 供热锅炉的受热面积的清洁显得十分必要。保持受热面清洁能提高锅炉的使用效率和寿命, 减少供热锅炉的能源消耗。

2. 利用计算机远程控制来促进燃烧。

燃烧涉及化学反应和物理反应等, 过程复杂, 在供热锅炉中, 有条件的企业可以利用计算机来对燃烧过程进行远程控制, 提高燃烧效果, 得到最优化的热效率。现在的计算机科技发展很快, 可靠性不断提高, 成本却在不断下降, 未来的供热企业中, 利用计算机来实行供热锅炉的燃烧控制是一个必然的趋势。

3. 安装省煤器和空气预热器。

2 t/h以上的锅炉宜安装省煤器, 当供热锅炉排烟温度过高时, 它可以降低排烟温度。这样就能让锅炉的进水温度得到提高, 促进供热锅炉热效率的提高;安装空气预热器可以把冷空气预热成一定温度的热空气, 再送入炉膛时, 就能保证炉膛温度, 有效降低排烟热损失, 从而达到提高热效率的目的。

4. 提高煤的使用率。

锅炉大修以后, 要采取手段防止供热锅炉的本身和风、烟道的渗风, , 保证锅炉本身和风、烟道的严密性。还要对前拱做适当的改进, 使着火更加容易, 以延长煤在锅炉中的燃烧时间, 提高煤的使用率。

5. 使用变频调速技术。

在供暖期间, 对循环泵的流量和风机的风量要经常调节, 在使用变频调速技术前是利用阀门开启度和风机的挡板角度来调节, 通过改变管道的阻力特性进行风量和流量的调节。循环泵和风机在使用变频调速技术后, 能及时调节流量和扬程至合适的数值, 降低了设备的启动和运行电流, 使设备的转速更合理, 而且便于操作, 机械磨损少, 电能消耗低。

6. 在煤中掺适量的水。

提前几小时在颗粒较小的煤中掺入适量的水, 让煤水混合。在燃烧过程中, 水分的蒸发能够让煤层内的间隙增大, 增加炭和氧气的接触面积, 同时水在受热后分解出来的氢气有助燃的作用。但要注意掺水量要合适, 否则会出现炉温降低, 难以着火的现象。在掺水以后, 可以用手来检验水量, 即抓一把, 松手后, 煤团出现裂纹, 但不散开, 水量就比较合适。

7. 使用煤和炉渣混燃。

在中、小型锅炉的使用过程中, 把煤和炉渣混合在一起进行燃烧, 是一种投入少, 效果好的节能方式。在这种方法中, 煤里面掺入了大颗的炉渣, 增加了煤层的透气性, 减少了通风阻力, 让煤的燃烧更加稳定, 从而减少了炉渣的含碳量。

8. 安装分层给煤装置。

有效的分层给煤装置可以使炉排上的煤按下大上小分层, 有利于通风和煤的燃尽, 减少固体未完全燃烧热损失, 而且还能减少炉排的结焦, 起到保护炉排的作用。

9. 加强锅炉房的管理。

在供热企业内, 要加强职工的节能意识, 使用节能新技术来提高效率, 同时还要杜绝日常工作中的浪费。公司要进行供热管理和各类专业技术人才的统一培训, 学习环保节能的新技术、新知识。水处理工作人员和司炉工作人员要经过严格的技术监督部门的培训和考核并获取专业证书, 实行持证上岗。组织企业内的广大职工进行先进技术的学习、先进经验的交流, 互相促进, 共同提高。

1 0. 按需供应。

供热企业要实行按需供应, 以此来节能, 对教学楼以及办公楼等一些公共建筑物, 了解其使用的高峰期和低谷期, 在其使用低谷期时, 要及时地减少热量供应。

1 1. 燃料量和风量的调节。

供热锅炉内燃料的多少要根据供热锅炉的负荷来进行确定, 还要进行送引风机的调整, 调整到合适的风量比, 使炉膛内燃料的燃烧更加稳定和均匀, 并使得燃料得到充分的燃烧, 以此降低热能的损失, 提高供热锅炉的热效率。

二、供热锅炉的环保措施

1. 利用先进的消烟脱硫除尘器来代替落后的除尘器。

选用适中、除尘以及脱硫都能同时达到标准的新型除尘器, 以满足更高的消烟脱硫要求, 提高消烟脱硫的效率和程度, 以此来保护周边环境。同时加强粉尘治理的资金筹备和设备的选用工作。可以向地区环保局申请排污费返款支持, 或申请专项资金的调拨。

2. 加强污水处理站建设。

如果没有污水处理站, 或者是污水处理站的功能较差, 缺少先进的污水集中处理系统, 则会造成污水溢出, 对周边环境造成不良的影响。因此要加大污水处理站的投入, 加强污水处理站的建设, 安装自动测量仪, 并新建集中排污口。

3. 合理配风, 杜绝正压燃烧, 控制过量空气系数。

过量空气系数一般应控制在1以下, 现在的锅炉多数在2.5左右;经验证明, 过量空气系数每增加0.1, 排烟热损失就要增加0.5%左右。在正压通风燃烧过程中, 排烟量会增加, 排烟热损失加大, 其中的含尘量也会相应地增加。除尘器超负荷运行时, 效率低下, 工况恶化, 对周边环境的污染也会加强。而且大量的烟尘会从炉墙裂缝和炉门处涌出, 造成环境的恶化, 因此必须要让燃煤炉膛在负压的状态下运行, 这就要求引风不能过小, 鼓风不能太大, 如果出现烟管堵塞要进行疏通, 出现漏风就要加以堵塞。

三、结论

供热锅炉节能减排措施综述 篇2

【摘要】人们对于能源的需求量随着人们日益提升的生活水平在急剧提升，在面对如今能源需求量超荷的情形，开展供热锅炉的节能减排技术有着毋庸置疑的必要性和重要性。发展供热锅炉节能减排技术可以提高能源的利用率。因此，本文分析了供热锅炉节能环保受到影响的主要因素，从日常维护管理和节能改造技术两个方面对供热锅炉节能环保技术进行了阐述。

【关键词】供热锅炉；节能；减排；环保

1.供热锅炉节能环保的影响因素分析

1.1供热锅炉排烟温度需要严格控制

做好供热锅炉的节能工作首先应对供热锅炉排烟的温度加以控制。对于锅炉而言，排烟热损失，是主要的热损形式之一。为了控制好供热锅炉的节能，就需要将排烟热损失降低到最小的程度。具体而言，排烟热损失是由于排烟的温度高于外界气温温度。做好供热锅炉排烟温度的严格控制，确保温度能够被控制在一个相对稳定的范围内。需要注意的是，也并非排烟的温度越低，其消耗就越少，如果排烟温度过低，就会让锅炉尾部受热面增加，使得供热锅炉运行成本增加；同样地，排烟温度并不是越高就越好，排烟温度增高会提高通风的阻力，导致引风机的电耗增加，使得供热锅炉的节能效果无法得到满足。

所以，为了让供热锅炉保持在一个适宜的温度，就需要对供热锅炉排烟温度进行严格控制，能够根据排烟热的损失以及烟气露点和尾部受热面的金属耗量等做好技术方面的经济核算。

1.2供热锅炉炉渣含碳量需要降低

供热锅炉的节能减排措施要求使供热锅炉炉渣含碳量降低。供热锅炉炉渣含碳量，是影响供热锅炉节能的另一个十分重要的因素。造成锅炉炉渣含碳量过高，一般是煤炭能源的燃烧不充分，而造成该情况的原因，可以分为燃煤水分过大、煤粒度过大、炉膛温度过低锅炉运行参数不合理等几个方面。

a)锅炉运行参数不合理。该情况会导致煤炭燃烧时接受的O2 不足，温度不够，加之煤风配比不合适等，导致燃烧不完全，在该情况下，煤炭也按照一般的程序被排出炉膛，大量的煤炭被浪费掉，限制了供热锅炉节能，应调整运行参数，达到降低炉渣含碳量的目标；

b)煤炭粒度过大。一般情况下，煤粒度过大会因为燃烧时间较短，仅仅将表面的煤炭燃烧，而深层的煤炭则没有充分燃烧，均不利于供热锅炉环保，因此需要充分燃烧供热锅炉内的煤，使之有效促进锅炉的高效率运行；

c)燃煤水分。燃煤水分则是会影响到煤炭的燃烧情况，或者对热量的发挥有较大影响，也对供热锅炉的运行造成一定影响；

d)炉膛温度过低。炉膛温度过低使得供热锅炉无法正常进行节能运行。1.3锅炉炉体外表面温度进行有效控制

炉体外表面的温度指标是锅炉散热损失的直接反应。如果锅炉炉体外表的温度要高于周边温度，那么就会导致锅炉热能的流失，造成不必要的热能浪费。在锅炉炉体外表的温度方面，影响锅炉散热大小的因素有两种：第一，相对于表面积大小。锅炉容量的相对表面积越大，那么输出的供热锅炉热能也就越大；第二，锅炉外壁的温度。相对这一点，供热锅炉受到锅炉炉体外表面温度的影响更为显著，外壁的面积越大，其温度越高，同时，向四周环境的散热量也就越大。所以，做好锅炉炉体外表温度的控制，才有利于散热损失的降低。1.4供热锅炉热效率需要提升

在锅炉的节能保护方面，热效率是锅炉的综合指标，同样也可以提升供热锅炉的热效率，满足供热锅炉的节能。就供热锅炉节能环保的影响而言，锅炉作为能源的转换设备，热效率也是锅炉的综合系统的直接体现，对供热锅炉有着直接的意义。目前，供热锅炉出现较低的热效率主要是因为在设计炉膛上不够合理、操作人员水平的影响以及锅炉超负荷运行之后，没有及时检修锅炉造成的。想要提升供热锅炉热效率，就应该考虑到锅炉炉膛的设计，做好操作人员专业技术水平的提升，确保日常的检修，才能够满足供热锅炉的

2.供热锅炉节能环保技术

供热锅炉的节能环保技术，可以从及时监控供热锅炉的运行、设置分层给煤装置实现节煤、改变锅炉鼓、引风机调节方式，实现供热锅炉的环保运行。2.1 及时监控供热锅炉的运行

及时监控供热锅炉的运行，不仅提高了供热锅炉的运行效率，对于供热锅炉的环保也不容小觑。及时监控供热锅炉的运行，对于不同的锅炉房应采取不同的措施，分散的锅炉房应安装仪表进行检查，集中锅炉房应装配微机实行监控。监控锅炉的运行，对锅炉房管理人员也提出了较高的要求，管理人员在监控供热锅炉运行的过程中，应把握好三个关键点，一是根据室外气温条件，计算供热指标，及时了解供热锅炉的运行情况。二是确定供热量、耗煤量、供回水温度的时间，充分掌握供热锅炉的温度时间。三是司炉工应按供热指标规定进行额定供热和按需调节。

2.2 设置分层给煤装置实现节煤

设置分层给煤装置实现节煤，也是实现供热锅炉环保的有效措施。在煤装置上，减少燃煤量，可以利用分层给煤装置实现节煤。目前在锅炉上多采用重力位移式分层给煤装置，使进入煤斗的煤在粒度上均匀化，再经过分层装置的筛分，使煤在进炉时根据大、中、小不同粒径合理进行煤层分布，可显著改善燃烧状况，降低炉灰含碳量，提高锅炉热效率和锅炉出力。几年的运行实践表明，采用此项措施后，锅炉燃烧效率一般提高8%~15%，锅炉含碳量降至8%~15%，炉膛温度提高100℃ ~150℃，大量节约了采暖用煤。2.3 改变锅炉鼓、引风机调节方式

改变锅炉鼓、引风机调节方式，是实现供热锅炉节能环保的重要环节。锅炉鼓、引风机节电采用变频调速。鼓、引风机传统的调节方式是通过调节风门档板开度来控制风量，并不节电。采用变频调速技术后，可以通过变频调速器改变电源的频率，进而调整鼓、引风机的转速，达到调节风量的目的。由于锅炉在整个供暖期内95~98% 的时间因为非满负荷运行，因此采用此项技术，可使锅炉鼓、引风机节电35%~40%。重视供暖锅炉节能，可降低能源的浪费。与此同时，改变锅炉鼓、引风机调节方式，不但提高了供热的社会效益和经济效益，而且还促进了节能环保产业的发展，使节能服务实现可持续发展。

3.锅炉节能改造技术

锅炉节能的技术途径很多，但总体上可从两方面入手，其一是热能转换过程；其二是热能利用过程。热能转换过程是指燃料从化学能转变为热能的燃烧过程，这一过程涉及燃烧的设备与技术；热能利用过程是指通过一定的装置和专门的系统及技术将燃烧放出的热量有效地传递并被工质吸收，产生要求参数的蒸汽和热水。通常采用先进的传热材料和工艺技术来实现高效传热，达到节能目的。3.1炉拱改造

我国链条炉炉拱的传统设计是由一个拱面形状相当讲究的高而短的前拱以及一个短而高、单调、上倾的后拱所组成(见图1)。这种炉拱的组合必然使链条炉前后两部份烟气乃至相邻烟气形成屏柱状各自分别上升，互不干涉，从而导致炉膛前部温度很低，新煤着火困难。同时炉内烟气的混合也很差，燃烧不完全，致使炉温偏低。因此，应压低传统结构前拱的拱高并引伸拱长，将其改造成一人字形前拱，保护煤闸门使其不直接暴露于热辐射中。不致因其承受高温而被烧毁。且能使新煤因前拱的升温而承受其辐射热从而引燃着火(见图2)。同时，也有必要将后拱改造成为超低、偏长且具有下倾和带镜边出口的人字形后拱。这种后拱能将链条炉中后部的高温烟气深度地送入与之配合的人字形前拱，且能在那里形成旋涡从而延长了高温烟气停留的时间，以提高火焰充满度，强化了烟气的混合和飞灰的分解，可促使前拱因之而升温。此外，它还能使烟气中携带的燃烧着的煤颗粒随气流旋转而纷落于新煤上，令新煤具备有明火引燃的条件。这种人字形后拱重新组织并引导了高温烟气的流动，使气流混合更充分，燃料燃烧更完全．不仅能使拱温上升，同时也提高了炉温。近年来双人字形炉拱先后在全国数十家锅炉厂使用，利用该技术改造的锅炉已有700余台。改造后平均可提高热效率10个百分点。

3.2分层燃烧

均匀分层燃烧技术主要从四个方面提高燃烧效率。一是用均匀给煤技术解决煤仓颗粒不均而导致的炉排上煤层横断面颗粒不均匀影响燃烧的问题；二是用均匀分层给煤技术使煤层颗粒按下大上小逐级均匀排列，使煤层任何断面上的分层颗粒一致，解决了原始密实煤层通风不良缺氧燃烧的问题；三是能使煤层上面小颗粒煤，在火床上跳跃起来半沸腾燃烧；四是使燃煤中的煤粉在火床上方空间，类似煤粉炉悬浮燃烧。实践证明，均匀分层燃烧技术可以提高了锅炉煤种适应性，提高煤的燃烧效率，同时可消除局部温度高、烧毁炉排密封件、老鹰铁和炉排膨胀不均的问题。分层给煤装置结构见图3。

3.3煤粉复合燃烧

链条锅炉加煤粉复合燃烧技术将链条炉排和煤粉这两种不同的燃烧方式结合，在燃烧过程中，分为两个过程。

(1)炉排燃烧过程：链条炉排不断循环转动，把煤带进炉排上，煤层随着炉排不断地从炉前向炉后移动，并在移动中依次进行预热干馏，着火燃烧和燃尽，最后排出炉渣。

(2)煤粉燃烧过程：煤从煤斗下来经漏煤管到给煤机，给煤机根据锅炉负荷大小调整给煤虽，均匀地将煤分配给风扇磨煤机。煤的干燥采用高温烟气或热风作为干燥剂，高温烟气接至炉膛上部，通过抽烟管进入磨煤机并与部分空气混合作为一次风。煤在磨煤机内撞击成粉末，随一次风从燃烧器中部喷入炉内。炉排和煤粉共用一台鼓风机，鼓风机吸入冷空气，经预热器预热后分为两路，一路通向炉排送风管道，为炉排送风，另一路通向燃烧器作为二次风。炉排和煤粉燃烧后的烟气经辐射受热面，对流受热面最后通过引风机排入烟囱。

煤粉靠炉排火点燃，煤粉燃烧形成的高温火焰提高了炉膛温度，为链条炉排上的煤层着火提供了丰富的热源，使难以着火的煤能顺利着火燃烧。从而使锅炉在负荷多变特别是改烧劣质煤情况均能达到稳定燃烧。

4.结语

随着我国经济持续快速发展，能源紧张、环境恶化的问题日益突出，节约能源，改善环境质量已成为我国可持续发展亟待解决的问题。对供热锅炉来说，加强对既有供热系统的节能改造，提高能源利用率，不仅可以减少资源的浪费，同时也可以减少废弃物的排放，对提高空气质量、改善生存环境，具有极其重要的意义。

【参考文献】

供热锅炉二级循环泵节能技术的应用 篇3

【关键词】二级循环泵；系统设计理念；节能措施

供热锅炉的循环水泵是供热系统的心脏，它担负着驱动热媒传递热能的功能，其选用的设备匹配是否合理，直接影响着输送效果和能耗的高低。为实现供热系统节能运行，降低供热成本，对循环水泵如何选型、如何配置进行分析、探讨和改进是十分必要的。

1.传统循环水泵的选配原则及存在问题

传统循环水泵的选配通常是几台泵并联成一组泵，同时满足锅炉房、热网和热用户流量和扬程的需求，可称之为单级循环泵系统。其流量的确定是按热负荷计算的最大流量的1.05倍考虑；扬程是按在确定流量下热源、热网和最不利环路的压力损失之和再加2-3mH2O的富裕压头选用；水泵台数视供热规模确定，一般选用3台，运行2台，备用1台。按以上原则设计和配置的循环水泵存在以下问题：

1.1　由于按热负荷（供热面积）计算的最大循环水量与按锅炉额定流量计算的总循环水量不一致，一般是按热负荷计算的最大循环水量远远高于按锅炉额定流量计算的总循环水量，如不采取措施，使按热负荷计算的最大循环水量全部流经锅炉，会使锅炉超额定流量运行。由于锅炉的水阻力与流量的平方成正比，将会大大提高锅炉房的压力损失；将高温水锅炉按低温水锅炉运行，压力损失更大。有的锅炉房压力损失可达0.3MPa以上，不得不提高水泵的扬程，增加水泵功率，造成电能的严重浪费。有经验的设计者或管理者一般采用安装与锅炉并联的旁通管，使总循环水量分流，从而保证流经锅炉的循环水为额定流量。采取这种措施虽然能降低一些水泵的能耗，但未根本解决问题。

1.2　间供系统从节能考虑，其供热锅炉提供的一次水应为可变流量，进行质量并调，按传统原则设计的循环水泵系统，由于要保证流经锅炉的循环水量不低于额定流量，很难实现变流量调节。建筑物采暖系统采用分户热计量方式，热用户有能力主动调节时，显然循环水泵也应是变流量的，基于上述的同样原因，传统的循环水泵系统设计思想也是不能满足用户主动调节要求的。

1.3　一些锅炉房的循环水泵系统，由于设计理念的原因，使锅炉超额定流量运行，不仅大大增加了水阻力，造成电能浪费，还会由于锅炉内部循环水流速过快，水冷壁温度低，造成炉膛温度也低，锅炉燃烧状况不佳，效率低。

2.二级循环泵系统的设计理念

根据现实条件，打破传统的设计思想，将原来满足于锅炉房、热网和热用户流量和扬程要求的单级循环泵系统改变为二级循环泵系统，即分别设置锅炉房循环泵和热网循环泵，作为实现分布式变频循环水泵最佳设计方案的过渡方案。

2.1　锅炉房循环泵的流量按锅炉额定流量选择，其扬程按锅炉在额定流量下的水阻力加上锅炉房的管线及附件的阻力确定，不必增加富裕压头，可一炉一泵，也可两炉一泵或多炉一泵，视供热负荷的发展情况和供热运行的调节模式而定，采用工频定流量运行。锅炉房循环泵只负担能满足锅炉运行时额定循环水量的输送，其扬程仅克服额定流量下的锅炉水阻力加上锅炉房管道及附件的阻力，流量和扬程均不考虑富裕量。由于锅炉房循环泵，始终保持在锅炉的额定流量下运行，不但提高了锅炉燃烧的稳定性，而且降低了电耗，效益十分明显。

2.2　热网循环泵的流量按系统供热负荷计算的最大流量考虑，其扬程按热网及用户在最大流量下的阻力加2-3mH2O的富裕压头选定。为适应间供系统一次水需要变流量和直供系统实施分户计量的热用户能主动调节的需求，采用变频变流量运行。水泵台数也是根据供热负荷的发展情况及运行调节模式而定，容量可大小匹配，以单台泵为宜。

2.3　锅炉房循环泵与热网循环泵的入口通过均压管相连接，均压管与相邻管道同口径。当热网循环泵运行流量大于锅炉房循环泵运行流量时，热网回水经均压管后，一部分流向锅炉房循环泵入口，一部分流向热网循环泵入口与锅炉供水相混合；当热网循环泵运行流量小于锅炉房循环泵运行流量时，热网回水在均压管与锅炉部分供水混合后，全部流向锅炉房循环泵入口。不难看出，对于不同的运行工况，通过改变均压管中的水流方向，就能自动实现二级循环泵不同循环流量的协调与均衡。

3.二级循环泵系统的调节与控制

供热锅炉房的循环水泵由单级循环泵改为二级循环泵，就是为适应热网循环水量根据热负荷不断变化的需求进行调节而创造条件，从设备的设置和管路的连接以及控制方面，要既能适应质调节，也能适应量调节，还可实现质量并调，为节能运行打下基础。

3.1　锅炉房循环泵从选型原则可知，根据热负荷的需求，调度要确定起炉台数，随之循环水量和循环水泵的台数也就确定了。在锅炉能力范围内，锅炉的出力根据热负荷的需求进行质调节，随着热负荷变化，调度指令可确定所需的锅炉出力和起炉台数。

3.2　热网循环泵通常按照质量并调进行自动控制。根据实测的室外温度，控制器首先计算出热网循环泵的给定循环流量（在整个供暖期间，热网循环泵的运行流量在设计流量的50-100%之间变化），并指令热网循环泵通过变频器改变其转速，使其循环流量达到预期值。热网循环流量是否符合给定值，一般根据热网供回水压差的测试来判断。控制器在计算热网循环流量给定值的同时，还计算出了热网供水温度的给定值，借以指导锅炉的运行操作。

当热网循环流量小于锅炉循环流量时，则锅炉的入口水温高于热网的回水温度，以此判断工况是否正常。

3.3　为了使均压管的压力稳定，小型供热系统的管径宜3倍于相邻管道的口径；对于较大的供热系统，由于管道口径较大，难以实施，我们在实际工程中，将均压管的口径与相邻管道的口径取为相等，通过旁通定压的调整，将均压管的压力锁定为系统恒压点的压力值，同样达到了稳压的目的。

3.4　对于间供系统一次网换热站间的水力平衡，除了采用通用的在换热站一次水的进（出）口安装电动阀进行自控调节外，对于小型的间供系统，为降低投资，也可以在换热站一次水的进（出）口安装限流定阻阀进行换热站间的水力平衡调节，其方法是根据每个换热站的最大热负荷和一次水的供热参数对限流定阻阀设定最大流量，而后通过简单调节对其动阀芯予以固定，以保证阻力特性系数不变。由于供热系统各换热站间的流量比取决于阻力特性系数比，各换热站间的阻力特性系数一定，则流量比也一定。根据此原理，小型间供系统可以仅仅对热网循环泵实施自控，各换热站间的一次水循环量则根据上述原理按等比分配，以满足二次网随着大气温度变化对换热量的需求。这样可以免去二次网安装电动阀和自控设备的投资，降低造价。

综上所述，供热锅炉房的循环水泵由单级循环泵改为二级循环泵仅仅是一个尝试，虽然按此理念获得明显的节能效果并能改善工作环境，但由于热负荷发展的限制，所有设备尚未按设计规模完全到位，满负荷的运行效果尚未显示出来，还有待于今后在实践中总结，进一步完善设计构思和调整调度运行模式。　[科]

【参考文献】

［１］徐军杰等.锅炉房二级循环泵供热系统的应用[J].煤气与热力，2012，（2）.

浅谈供热锅炉节能环保技术 篇4

关键词：供热锅炉,节能环保,环保技术

前言

供热系统和锅炉在能源消耗系统中,占有很大的比例,其年耗煤量也十分巨大。作为我国的主要能源之一,煤炭在能源结构中具有举足轻重的地位。因此为了实现可持续发展,做到节能减排,缓解能源供需的不平衡现象,必须从降低供热系统和锅炉的热损耗入手。节能是一个系统性的综合工程,锅炉燃烧的节能措施更是与很多因素相关。而我们所关注和研究的课题,则是在确保系统完整的前提下,合理选择节能措施,并加强日常的维护工作。

1 选用设备时应注意的问题

1.1 选用节能型锅炉

在选用介质时,应根据相应的用途来进行选择,优先选择热水,而非蒸汽。相对于过热蒸汽而言,采用饱和蒸汽更为节能和安全。对于热介质和热负荷参数,也有一定的要求,首先要计算企业的热负荷,进而确定锅炉的容量和台数,还应该防止锅炉处于长期低负荷的运行状态。目前,国家对于节能环保十分重视,对节能产品也有着明确的要求,在选择锅炉时,不得低于国家的标准,并注重产品的质量。当地煤种的特性,同样是选择锅炉时必须考虑的因素。对于燃料品种的适应性要足够强,可以实现有效燃烧。为避免因长途运输带来的成本增加,应就近选择煤种。在满足使用要求的基础上,应从提高经济性的角度考虑,合理选择低质煤。锅炉安装地区不同,对于环保也必然有不同的要求,有的地区要求高,有的地区要求低一些。而粉尘排放浓度大的煤粉锅炉和循环流化锅炉则不适合安装在风景区和市区内。此外,如果锅炉采用的是蒸汽供热形式,则需要制定合理的工作压力指标,具体的需要根据生产实际、工艺流程和管道布局来确定,避免压力过低或过高的现象。

1.2 采用计算机控制技术

将计算机控制技术应用于供热系统中,实现了对于锅炉各类运行参数的记录和数字显示,并且可以精确地控制燃烧系统和给水系统,实现节能的目的。小型锅炉需配置热工仪表,计算机控制系统则是蒸发量大于10吨/小时的锅炉应配备的系统。计算机控制技术的应用,为锅炉运行情况的考核提供了精确而详细的能耗依据和产量依据,有效提高考核和统计的精确性和效率。随着经济的发展和科学技术的广泛应用,计算机技术的应用范围逐渐扩大,其应用的深度也日益加深,而在锅炉控制系统中的运用更是体现出其独特的优势,对于节约煤炭资源和确保锅炉安全运行起到重要的作用。

1.3 采取均匀和分层给煤技术

采取这种技术所带来的节能效果是十分显著的。燃烧条件获得明显的改善,发热量和挥发分较低的煤种也可以适用于普通的锅炉,因此在很大程度上降低了燃煤成本。同时,通风条件显著提高,排烟热损失降低,排烟量减少。漏煤量大幅度减少,降低了炭渣的含碳量,机械不完全燃烧热损失显著降低,因此大大提高了锅炉的热效率。此外,均匀和分层给煤技术的采用,还减少了烟尘量和锅炉飞灰量,提高锅炉出力。

2 影响供热锅炉节能环保的因素

2.1 严格控制供热锅炉排烟的温度

供热锅炉排烟的温度是做好供热锅炉节能工作的关键环节。导致锅炉出现热损失的原因很多,而排烟热损失则是其中的主要原因。降低排烟热损失,是实现供热锅炉节能的有效途径。外界空气温度和排烟温度存在一定的温差,外界空气温度低于排烟温度时,就会产生排烟热损失。因此,对于供热锅炉排烟的温度,应进行严格的控制,使其在一个可控的范围内。如果排烟温度过高,就会使引风机的电耗增加,通风阻力增加,不能实现节能的效果,所以排烟温度并不是越高越好。如果排烟温度过低,将会直接导致供热锅炉运行成本的增加,这是锅炉尾部受热面增加导致的后果,所以排热温度也并非越低越好。在开展锅炉的节能环保工作时,应进行技术经济核算,其核算的依据则是烟气露点、尾部受热面金属耗量,以及排烟热损失。

2.2 降低供热锅炉炉渣含碳量

为实现供热锅炉的节能环保,降低炉渣的含碳量也是重要的措施之一。首先,供热锅炉的运行在一定程度上受到燃煤水分的影响。为保证供热锅炉内的煤可以充分燃烧,需要控制好煤的粒度,充分利用煤炭资源的同时,还可以实现环保的目的。其次,合理调整锅炉的运行参数,使炉渣的含碳量降低,煤风配比更加合理,在燃煤排出炉膛之前能够充分地燃烧。最后,控制好炉膛的温度,防止温度过低。炉膛温度是影响供热锅炉节能效果的关键因素,如果温度过低,则无法实现节能运行。反映锅炉节能运行状况的指标有很多,炉渣含碳量是其中之一,为了确保供热锅炉的节能环保,应努力降低炉渣的含碳量,并及时排除对锅炉正常燃烧造成影响的不利因素。

2.3 控制锅炉炉体外表面温度

炉体外表面温度指标主要用来反映锅炉的散热损失。锅炉炉体外表面温度高于周围环境温度,造成锅炉热能的流失,对锅炉热能造成了浪费。锅炉散热的大小受两个因素的影响,一是锅炉的容量相对表面积的大小,锅炉容量的相对表面积越大,则加大了供热锅炉的热能的输出。二是锅炉的外壁温度。对锅炉的外壁温度而言,锅炉炉体外表面温度对供热锅炉的影响也较为显著,外壁相对面积越大,外壁温度越高,向周围环境的散热量也越大。应控制锅炉炉体外表面温度,以降低散热损失。

2.4 提高供热锅炉热效率

在锅炉供热节能措施中,热效率是锅炉的综合指标,提高供热锅炉热效率,也有利于促进供热锅炉的节能。当前供热锅炉的热效率较低,这主要是由于炉膛设计不合理、司炉操作人员操作水平不高和锅炉超负荷运行后对锅炉的检修不及时等造成的。要提高供热锅炉热效率,应合理设计锅炉炉膛,提高司炉操作人员的操作水平,控制锅炉的运行状态,及时检修供热锅炉,以达到供热锅炉节能的目的。

2.5 及时监控供热锅炉的运行

及时监控供热锅炉的运行,不仅提高了供热锅炉的运行效率,对于供热锅炉的环保也不容小觑。及时监控供热锅炉的运行,对于不同的锅炉房应采取不同的措施,分散的锅炉房应安装仪表进行检查,集中的锅炉房应装配微机实行监控。监控锅炉的运行,对锅炉房管理人员也提出了较高的要求,管理人员在监控供热锅炉运行的过程中,应根据室外气温条件,计算供热指标,及时了解供热锅炉的运行情况。

参考文献

[1]刘庆莹,郑晴晴,常家雷,等.关于供热锅炉节能环保技术的探索[J].中国机械,2014(2).

[2]王明银,刘少将.关于供热锅炉节能环保技术的探索[J].城市建设理论研究,2014(15).

[3]万光华.关于供热锅炉节能环保技术的探索[J].城市建设理论研究(电子版),2014(21).

[4]黄生琪,周婷.工业锅炉供热节能环保工作的管理和实践[J].山西能源与节能,2004(3).

[5]杨桂霞.城市集中供热锅炉运行中的节能环保技术分析[J].城市建设理论研究,2014(10).

供热采暖节能技术的运用论文 篇5

关键词：供热采暖；节能；应用

说到供热采暖，人们首先联想到的就是北方。因为北方是比较寒冷的，所以就需要进行供热采暖，而对于南方来说，就算是冬天，气温也是相对温和的。因此，对于供暖来说消耗较少。那么，究竟怎样才能提高供热采暖节能的技术呢？

1供热采暖的简单介绍

1.1供热采暖节能的必要性

所谓供热采暖是非常必要的。我国地域辽阔，因此，季节温差也非常大。对于南方来说可谓是四季如春，但是对于北方以及西北方来说，季节非常鲜明，因此，冬季非常寒冷，尤其是在东北部地区，在冬季甚至能达到零下四十度。所以政府更是需要对人们进行供热采暖，并且需要大力加强。但是，我国几乎有二分之一的地区需要供暖，这样的话，供热采暖就需要更大的能量。但是，我国的资源是相对紧缺的，因此，节能迫在眉睫。而且，我国现在许多的工程项目上都需要消耗能源，所以，总的消耗量更多。总而言之，就更是需要节能。

1.2目前的供暖技术的简介

现在供暖技术比较多。供暖是为了使人们在寒冷的冬天也可以在室内享受温暖的环境。供热采暖系统主要有以下几个部分组成：供热源、热量传播媒介以及散热设备三个部分。供热系统主要就是将低温的热媒进行加热，从而吸收热量，然后变成高温热媒（高温水或者水蒸气），然后经过管道传递给室内之后放出热量，然后进行循环，这样的话，热能就能源源不断的传递给室内，保持室内的温度。为现在用的最广泛的供热采暖系统就是集中燃煤锅炉房。这种锅炉房的成本相对较低，而且管理也比较方便，一般的锅炉的利用率都在75%以上。除此之外，还有燃油供暖。它的管理也比较简单，而且它相比较锅炉的优点就是自动化的水平比较高，而且工作人员的工作量也将对减小。还有就是燃气锅炉。目前为止，这类锅炉比较常用。这类锅炉的优点就是污染比较低，同时自动化水平更高了。

1.3供热采暖节能技术中的问题

虽然现在的供热采暖节能技术比较发达，但是在这方面还存在着一些问题。我国供热采暖的历史是比较悠久。但是，集中供暖的工作确不是很早。因此，在这方面还存在着一些问题。一般锅炉等热源是建立在一些一些房屋建筑中的。目前，建筑本身的保温性能就不够好，而这些建筑的能源消耗的设计也不够地方标准，甚至是国家标准。许多建筑材质本身就不符合标准，比如，修建建筑的砖的质量不好，有的甚至是空心砖，所以保温性能更是不好，导致供暖才热的效率大大降低，这样严重浪费了能源。除此之外，我国的居民建筑楼层大多为砖混结构，并没有对外墙设置任何保暖装置，且多为单玻璃铝合金窗，这样热量也会损失。除此之外，热源本身存在问题。大部分的热源无非就是煤炭、石油、天然气等燃料，而煤炭等燃料的燃烧更是不充分，导致在供热采暖的方面能源消耗极大。除此之外，现在锅炉等热源在节能方面比较有限，而且技术也相对落后，造成大量的燃料燃烧不充分，不仅浪费了能源，更是造成资金的浪费。还有就是热力网的热能损失情况严重。大多数的供电企业的时间比较长，因此，他们的供热系统的机械比较陈旧，因此，机械化效率低。而且有的热力电网不能够定期的进行维修，导致设备损坏，管道腐蚀严重。这样的话，可能导致蒸汽泄露，从而导致热量的损失。

2对供热采暖节能技术的改进

2.1多种新型能源的节能技术

为了更好地节省能源，可以从能源类型方面进行改进。这样的话，就可以开发一些新能源进行供热采暖目前为止，我国应用最多的就是太阳能。太阳能对我们来说是取之不尽用之不竭的，因此，可以说太阳能的资源是比较充足的，这样的话，就大大节省了不可再生资源的使用。除此之外，还有热泵供热采暖。这种技术主要用的是电力。而且现在的电力除了电力之外，还有很多的方式，比如运用风力、水利、潮汐等来进行发电。这样的话，就都会是可再生资源了，从而大大节约了能源。除此之外，低温核供热技术是利用核能的新能源。核能不仅是许多国家都想研究的能源,他的投入费用不仅低廉,发热性能也是非常高的。现在比较热门的就是地热能。低温核供热技术是利用核能的新能源。核能不仅是许多国家都想研究的能源，他的投入费用不仅低廉，发热性能也是非常高的。众所周知，地热蕴藏着巨大的能量，又是可在生资源，因此，可以用地热来代替一些如煤炭，石油，天然气等的不可再生资源，为我们人类发电供热，实现节能减排。利用地源热泵从地下抽取一定的热源通过运输管道晕倒每户人家中，从而减少了煤炭，天然气的使用，间接地保护了人类的不可再生资源。由此观之，地热之前景之巨大也！

2.2定期对热力电网进行维修检查

供热采暖的能源消耗与热力电网的公司的机械设备有极大的关系。为了尽量减少能源的消耗，不仅要开发出新的资源还需要对相应的设备进行维修。相关的公司应该定期对相应的设施进行定期维修，派取相应的工作人员对供热采暖的设备进行维修。对于一些生锈或者是坏掉的管道进行定期的维修，并且换取新的管道以节省能源的消耗。同时，要加强供热采暖的建筑的质量，严格把握施工的材料的质量问题，从正规厂家购买材料，保证施工质量还有安全性，而质量监督员在施工前也应该认真检查，根据有关规定进行材料的筛选,加强对施工材料的监督管理，认真落实政府部门发布的规定以及法律。还有就是对于使用铝合金的单窗用户，可以根据需要增加推拉窗，使用经过硅化处理的平板固定，并设置合适的距离最终减少热量的损失。

3结论

我国北方的冬季供热采暖问题是国家非常关注的问题，它是同时是国家关注的一个民生问题，因此，国家会对其更加重视。但是，目前为止的供热采暖的能源消耗比较大，因此，国家应该加强供热采暖节能技术的研究，完善其技术的发展，最终达到节约能源的目的。

参考文献

集中供热锅炉烟气脱硝技术的应用 篇6

中国重汽集团济南卡车股份有限公司设备动能部 250016；大连城建设计研究院有限公司 116021

摘要：进入21世纪以来，我国在科教文卫、公共服务等领域取得了辉煌成就，经济飞速发展的同时，环境形势日益严峻。就大气而言，主要的污染物是粉尘、SO2、CO2、氮的氧化物等。煤炭燃烧产生大量的硫氮化合物和CO等有毒气体，对环境影响极大。氮的氧化物已成为继粉尘和SO2之后燃煤锅炉环保治理的重点。集中供热锅炉烟气脱硝技术有待进一步提高。本文主要针对集中锅炉的烟气脱硝技术进行了研究，论述了集中锅炉的煙气脱硝中对锅炉的改造，分析了集中供热锅炉的烟气脱硝技术中 SCR 工艺技术的优化，并提出了尿素热解制氨技术，探讨了其控制策略的开发。

关键词：集中锅炉；烟气脱硝；SCR工艺技术；尿素热解制氨技术

前言

集中供热是指以热水或水蒸气为媒，由一或多个供热点通过供热网络向周边城市或乡镇住户提供热能的方式，是我国重要的基础设施之一。集中供热能够有效简化供热系统机构，精简人员，节约开支，提高供热效率。但同时带来严重的生态问题：煤炭集中燃烧使氮氧化物排放量迅速增加且聚积一处，容易形成区域性的酸雨和光化学烟雾，对城市建筑，乡镇树木的腐蚀侵害严重，甚至危害当地居民的身体健康。虽然国家制定了煤炭燃烧的污染物排放标准，但在实际生产中很难达标。因此，必须采取有效的烟气脱硝技术控制氮氧化物的排放，以缓解工业燃煤造成的大气污染形势。本文主要针对集中供热锅炉的烟气脱硝技术从以下几个方面进行了研究和探讨。

一、集中供热锅炉烟气脱硝中锅炉的改造

集中供热锅炉的烟气脱硝技术的实施首先要对供热锅炉进行改造，改变锅炉通风口和进料口的方向，完善锅炉的受热结构，保证SCR装置系统入口烟气温度能够满足290℃～410℃高温催化剂的工作温度，使SCR装置处于能够连续投运的状态。调整锅炉结构，还要对热力进行计算和研究，以锅炉的低负荷为基本标准，保证SCR装置在基本负荷标准的范围内，炉内温度处于正常水平。从而保证脱硝的运行和供热效率。

二、集中供热锅炉烟气脱硝技术中SCR工艺技术的优化

为解决SCR脱硝技术的的简单移植到集中供热锅炉中存在的SCR脱硝技术难以适应集中供热锅炉负荷和炉温频繁变化、无法达到持续稳定运行效果等问题，就必须对SCR工艺装置进行优化，以保证SCR脱硝技术的顺利实施，从而实现集中供热锅炉烟气脱硝的目的。

（一）SCR 工艺技术的原理分析

SCR工艺技术是目前应用最为广泛也是效果最为明显的烟气脱硝技术，主要采用选择性催化还原的方法来实现烟气脱硝。在具体实施中，烟气中的氮氧化物在催化剂的作用下，将氮氢化物作为还原剂，从而使得氮氧化物被还原成为不会造成大气污染的氮气和水。在反应中，

还原剂有选择性的与烟气中残留的氧气发生了反应。因此，SCR脱硝工艺技术被称为选择性催化还原法。在催化剂的选择上，也要注意催化剂的适当。适当的催化剂将直接决定烟气脱硝反应有效进行的温度范围，对于烟气脱硝的效果有着很大的影响。

（二）SCR脱硝工艺系统的物料平衡

SCR工艺系统的物料平衡是SCR工艺技术设计优化的可靠依据，要求模拟研究集中供热锅炉整个烟气脱硝过程，在建立物料平衡、能量平衡和化学反应平衡虚拟工程平台的基础上，根据基本设计条件的要求，计算出装置在不同负荷和工作状况下的系统物料平衡和消耗状况。

（三）SCR装置优化与数值的模拟

为保证集中供热锅炉烟气脱销的效率，要求烟气中的氮氧化物和还原剂必须混合良好并保持速度的均匀，这对于保证催化剂体积选择的经济和合适有着重要的意义。这就使得对各种负荷条件下的速度和氨分布的变化情况进行分析显得尤为重要。计算变负荷条件下流畅的数值能够促进烟道和导流叶片布置的优化，从而使得设定的目标能够在任何工作状况下都得以实现。受脱装置一般都置于集中锅炉之后，集中供热锅炉烟气的温度很高，以及SCR装置反应器自身特点的影响，脱硝过程对于速度、烟气中的氮氧化物和还原剂的混合、温度以及飞灰的负载分布要求都十分苛刻。因此，必须改变传统的设计方法，对SCR装置设计进行优化。因此，在继承SCR反应器及其连接烟道的设计及工程调试经验的基础上，要结合现场测试结果，验证、修改数值计算结果，建立科学合理的SCR装置设计的理论和方法。其中，需要计算的主要内容包括：

1.运用有限体积法计算数值模拟SCR反应器及连接烟道，从而采取改进烟道形状、布置，增设导流叶片的措施。

2.计算数值，获取喷氨格栅上每一位置的开孔喷出的氨的流动轨迹及迁徙规律，并对其进行调整开孔位置及大小的优化设计。

3.在负荷标准不同的基础上，分析不同工作状况下的烟气速度分布及氨扩散规律。

4.分析飞灰在SCR 装置中的运动规律，从而在理论上确定出可能发生积灰的位置，从而采取声波吹灰、振打装置和增设灰斗的工程改进措施。

三、尿素热解制氨技术及其控制策略的开发

快速跟踪负荷变化的还原剂制备及控制调节技术的开发是保证集中供热锅炉烟气脱硝得以顺利进行的重要措施。尿素热解制氨技术的应用，是其关键举措。尿素热解制氨系统工艺流程：用脱盐水将颗粒尿素溶解40%～50%质量浓度的尿素溶液，通过尿素溶解泵输送到尿素溶液储罐中存储；尿素溶液经尿素溶液循环泵、计量分配装置进入热

解反应器内，与经稀释风机、电加热器输送过来的高温空气混合，尿素在温度高时不稳定，分解成NH3和HNCO。尿素热解系统的控制是尿素喷射的控制基于机组负荷信号以及来自NOx分析仪或者CEMS系

统的反馈。在热解反应器中的短时停留使SCR反应剂的生产可以快速

跟踪负荷的变化，系统可以快速启动和关闭。

根据尿素热解制氨工艺的原理和流程，制氨区系统包括固体颗粒尿素的存储和卸料系统、尿素溶解和存储系统、尿素溶液给料系统、尿素溶液热解系统、自动控制系统、排放处理系统。尿素热解系统包括高流量和输送装置、背压控制阀、计量和分配装置、热解反应器、稀释风机、稀释风电加热系统及控制系统等。整套系统均需要考虑到夏天防晒和冬天防冻的具体措施。尿素热解系统使得快速跟踪负荷变化的还原剂制备及控制调节技术的开发得以实现，确保了脱硝效率稳定以及氨出口逃逸率满足标准要求。

在具体的控制实施中，进出口NOx含量应根据进口O2含量，折算为在6%O2下的数据。比较尿素溶液流量需求信号送到PLC控制器并和真实尿素溶液流量的信号，所产生的误差信号经比例加积分动作处理送喷枪前的尿素溶液流量控制阀进行定位。通过此前馈过程保证控制系统能够快速跟踪锅炉的负荷变化或入口NOx浓度的变化。同时要计算出修正的反馈信号并输入在尿素溶液流量控制系统的程序上。

四、结语

烟气脱硝技术在20世纪末才传入我国，起步晚、发展慢，然而国内煤炭行业的蓬勃发展给我国的生态环境提出一个不小的挑战。集中供热已成为具有中国特色，而且被人们习惯的供热方式。减少煤炭燃烧产生的烟气污染唯一的方式就是深入对烟气脱硝技术的研究。SCR脱硝工艺在集中供热方式下暴露出它的局限性：对负荷频繁变化，炉温变化难以适应，无法达到持续稳定运行。需要政府对该类技术提供政策和资金上的支持。通过国内科研院所、设备制造厂针对链条炉排锅炉燃烧特点，在优化配风、燃料再燃、烟气再循环等方面深入开展研究，相信锅炉烟气脱硝技术在我国集中供热领域会有美好的发展前景。

参考文献：

[1]沙乖凤.燃煤烟气脱硫脱硝技术研究进展[J].化学研究. 2013（03）

探析供热锅炉技术节能潜力 篇7

关键词：节能潜力,环境污染,供热锅炉技术,工业生产

1 简析锅炉房节能的影响因素

现对能够影响供热锅炉实现节能这一目的的因素进行简单的分析和探究, 并将其归纳为以下几点。

1.1 灰渣热引起的能源损失

目前, 由灰渣热造成的能源损失具体表现在两个方面:

其一, 供热锅炉在生产的过程当中, 因燃料不断的燃烧, 让锅炉内的温度达到了上千摄氏度, 使得灰渣自身所具备的高温带走了锅炉内的一部分物理热量, 从而让其引发了能源的损耗。

其二, 因锅炉内通入空气量的不足, 使得部分燃料不能实现完全燃烧的这一过程, 从而让灰渣中没有燃烧尽的碳带走了一部分的化学热量, 以致于造成了能源的损耗。

虽然, 灰渣引起的能源损失是无法避免的, 但生产企业也可以采取有效的措施, 让燃料实现充分燃烧。这样, 不仅可以提高燃料的利用率, 还可以降低灰渣引起的能源损耗。

1.2 排烟温度造成的能源损耗

排烟温度给供热锅炉造成的能源损失也是比较大的, 且造成这种能源损失的原因是:供热锅炉内的温度较高, 导致排烟时的温度远远超过了外界环境的实际温度, 使得供热锅炉在排烟的过程当中, 损失掉了大量的热能。因此, 企业在进行生产的过程当中, 就必须要严格控制排烟时的温度, 并确保排烟温度能够一直保持在一个可以方便控制的范围之内。这样一来, 就可以在很大程度上降低排烟温度给供热锅炉造成的能源损耗。

1.3 空气系数过大造成的能源损耗

供热锅炉在实现生产的过程当中, 是要借助于空气的。但是, 如果从外界通入炉膛中的空气量过多的话, 也会给供热锅炉造成一定的能源损失。因此, 技术人员在对供热锅炉通入空气的时候, 一定要依据企业的生产要求, 控制好空气的通入量。一般来说, 在实际生产的过程当中, 如果向层燃炉中通入空气的系数达到了1.3, 那么沸腾炉中通入空气的系数就应该是1.2。否则, 一旦超过了这个空气系数, 就会加大供热锅炉能源损失的程度。

2 试析供热锅炉技术的节能潜力

2.1 建立分层输送的燃料装置

该装置的实现原理是:在传统的输送燃料装置的基础上, 减少一次性输送的燃料量, 让燃料能够在空气的作用下, 进行更为充分的燃烧。这样一来, 就可以大大降低燃料未能完全燃烧带走的热能损失。比如:苏州某一工厂, 他们在利用供热锅炉进行生产的过程当中, 就建立起了一个分层输送的燃料装置, 这种装置不仅可以减少一次性输送的燃料量, 还可以让燃料在粒度上实现尽可能的均匀化, 然后再让燃料通过分层装置, 使燃料在输送到炉膛的过程当中, 可以依据自身的粒径大小, 来实现煤层的合理分布。这样, 就可以改善燃料在炉膛内的燃烧情况。与此同时, 也可以在很大程度上提高供热锅炉的热能利用率。

2.2 对供热锅炉的运行情况进行实时监控

技术人员在对供热锅炉的运行情况进行实时监控的过程当中, 要注意以下几个方面。

(1) 准确计算出供热锅炉内的供热量、供回水温度以及燃料消耗的时间。

(2) 技术人员要严格依照企业的实际生产需求, 对供热锅炉进行额定供热以及按需调节等操作。

(3) 对供热锅炉的实际运行状况进行全面地检查和监督。

总而言之, 技术人员唯有掌控了供热锅炉的实际运行情况, 才能够让供热锅炉实现高效率、高质量的这一运行过程。其次, 技术人员在对供热锅炉进行实时监控的同时, 也必须要对锅炉房中的各种设备进行检查, 以确保这些设备没有出现任何问题。这样, 就可以大大降低供热锅炉在运行过程中出现问题的概率, 从而直接减少因设备故障给供热锅炉造成的能源损失。

2.3 锅炉房节能

要想让锅炉房实现节能, 技术人员就可以从以下两方面去进行考虑:

2.3.1 根据锅炉的型号, 有针对性地选择燃料的品种

燃料的选择对锅炉来说是非常重要的。因为, 不同种类的燃料在同一型号的锅炉当中, 燃烧的效能是大不相同的, 比如:一些燃烧会在不适合它燃烧的锅炉中, 出现不能充分燃烧的现象。因此, 技术人员在对燃料的种类进行挑选的时候, 一定要依据锅炉的型号, 选择一种适合该锅炉的, 同时还具有高质量的燃料。这样, 才能够降低燃料因不能实现充分燃烧而损失的热能。值得提出来的是, 对燃料质量的要求主要有三个, 它们分别是: (1) 含碳量要足够高; (2) 挥发性要足够低; (3) 灰分要足够小。

2.3.2 锅炉的大小和数量要合理

以供热锅炉的供热负荷为基础, 再结合企业生产的实际需求, 对锅炉的大小以及数量进行合理地计算, 同时也要设计出一份负荷曲线图, 然后在确保锅炉能够实现较为稳定运行的情况之下, 对锅炉的数量以及型号进行确定。比如:如果一台锅炉就可以达到供热锅炉的供热负荷需求, 那么技术人员就不必再为供热锅炉添加第二台锅炉。否则, 一旦锅炉的容量超过了供热锅炉的供热负荷, 就会加剧供热锅炉的能源损耗程度。因此, 技术人员一定要依据供热锅炉的实际运行情况, 并通过合理地计算, 确定出锅炉的大小和数量。

3 结语

综上所述, 供热锅炉作为工业生产中的一个重要供热设备, 它的节能效果对整个生产企业来说, 是非常重要的。因此, 当生产企业在面对供热锅炉能源损耗这一问题的时候, 就必须要采取有效的解决措施, 对供热锅炉进行合理地改造。因为唯有这样, 才能够在很大程度上降低供热锅炉的能源损耗, 并让供热锅炉技术为我国工业生产提供更优质、更全面的服务。

参考文献

[1]张薇.供热锅炉技术节能潜力分析[J].城市建设理论研究:电子版, 2013 (36) .

[2]刘玉鹤.变频调速技术在供热方面的节能应用[J].煤炭技术, 2010, 29 (10) :130, 133.

[3]吴波.关于供热锅炉节能环保技术的探索[J].城市建设理论研究:电子版, 2014 (23) :454-454.

供热锅炉节能环保技术的实践与探索 篇8

1.1 供热锅炉炉渣的含碳量

供热锅炉节能目标受其炉内炉渣含碳量影响。做好含碳量处理, 可以从三个方面入手:1不合理的调整锅炉运行参数, 不利于锅炉完全燃烧, 燃烧不尽就提前被排出到炉外。又因没有调整合适煤风配比, 也阻碍了供热锅炉工作。所以, 有必要对运行参数准确试调, 设置煤风配比。2燃煤水分。供热锅炉可因过大的煤粒而浪费能源, 且无法完全燃烧煤炭。3过低的炉膛温度。如果炉膛温度过低, 将无法为煤炭燃烧提供足够的热能, 也就增加了炉渣的含碳量。

1.2 炉体表面温度

锅炉散热损失可由炉体外表面温度指标做参考。若周围环境温度低于炉体外表面, 根据热力学第二定律, 锅炉温度降传递给环境温度, 无形中浪费热能。锅炉外表面温度散热与锅炉外壁表面积大小有很大关系, 面积大, 会增加散热量。控制散热损失, 就要做好炉体外表面温度控制。

1.3 供热锅炉排烟温度

供热锅炉排烟可以造成锅炉的热量损失。为达到热量的最佳利用, 要最大化的降低由排烟造成的热量损耗。通常来说, 如果外界气温低于排烟温度, 那么热量就会转移。当然, 并不能代表越低的排烟温度, 就得到越低的能量损耗。其实, 若排烟温度十分低, 无形增加锅炉尾部受热面, 加大经济运行成本投入。若太高的排烟温度, 也可能阻碍排烟时的通风, 那么也就增加了引风机功率, 节能目标还是无法满足。总之, 适宜的供热锅炉排烟温度非常重要, 要严格控制, 如做好金属耗量、烟气露点、烟热损失等的经济投入计算。

1.4 供热锅炉热效率

锅炉节能减排的综合型指标要参考热效率。可以说, 热效率提升了, 就能满足锅炉的节能环保需求。但是, 当前使用的供热锅炉存在着不合理的炉膛设计、司炉操作人员随意操作或操作水平不高的情况, 以及在超负荷运行之后, 并没有及时有效检修锅炉, 这就不能提升锅炉供热效率。

2 供热锅炉管理

2.1 供热锅炉台数与容量

在设置备用供热锅炉时, 要注意在采暖锅炉房, 是可以忽略备用锅炉的。但在设计备用锅炉时, 依然有不如人意的地方, 如备用锅炉过多的设计, 却无法提升运行效率, 占地面积、投资都增加了, 很难节能。有研究数据显示, 在供暖季节, 并非所有锅炉满负荷运行, 满负荷运行的仅占总量的2~5%。所以, 备用锅炉设置要精心考虑, 能免则免。

2.2 锅炉炉型

炉型选择要与供热量相适应, 可参考JGJ26-95标准规定。该规定要求锅炉运行时, 其效率应该超过80%。当然, 受地域条件限制, 各经纬度城市设计供热锅炉时存在差异, 但也有必要依照供热锅炉适用标准做好锅炉选择。

2.3 热负荷计算

作为能量转换设备, 设备选择要参考热负荷做选择。计算热负荷时, 则是参考供热区域内的集中热负荷。过高的热负荷, 可能导致在选用管道、风机、水泵、锅炉时的过多投入, 无法正确选择锅炉, 运行成本投入增大。通常说来, 数学统计法、面积指标法、体积指标法时热负荷计算的主要方法。但依然存有局限, 比如, 单体建筑热负荷无法通过面积、体积指标法计算得出。常用的、较科学计算法要数数学统计法, 参考各建筑物功能与类型, 对供热系统热负荷准确计算出。

3 供热锅炉节能实践

3.1 清理锅炉受热面

供热锅炉的省煤器、对流管束、水冷壁等部位, 是结垢、积灰的常见处, 将阻碍热量传递。通过实验, 发现灰垢阻热超过钢板的400倍, 水垢为40倍, 可见清理锅炉受热面的重要性。因为, 这样不仅能节能, 而且可延长锅炉寿命, 提升使用效率。

3.2 远程控制

科技发展迅速, 可利用其远程控制燃烧。燃烧关系物理、化学反应, 繁杂的过程可由计算机控制, 降低成本, 提高可靠性。

3.3 空气预热器与省煤器的安装

省煤器应当安装在超过2t/h的供热锅炉上, 若锅炉排出的烟温度高出允许值, 省煤器能使排烟温度降低。通过省煤器, 能提高进水温度, 也就提高了锅炉热效率。预热器则能提高冷空气的温度, 即预热, 确保进入炉膛时与炉膛温差不太大。这也是对排烟造成的热损失的有效预防, 使供热效率明显提升, 能源得到有效利用。

3.4 变频调速技术

供热时, 要随时调节风机风量与循环泵中的流量, 人力虽然可为, 但要经常调节挡板角度、阀门开启度, 以变更管道阻力, 实现调节流量与风量, 显得力不从心。以变频调速技术应对, 可节约设备不断启动时的电流量, 保证有更合理的转速, 操作简单, 能很好的保护机械, 有效节约了电能。

3.5 水的掺入

在进煤前, 将一定量的水掺入煤中, 煤的颗粒应尽量小, 并将二者混合。煤在锅炉燃烧, 水分蒸发, 增大了煤层间隙, 也就使氧气能够最大化的接触煤炭。另外, 受热水会产生氢气, 氢气也是一种可燃气体。在这里要注意到, 虽然水对煤炭燃烧有利, 但要适量, 毕竟水能灭火。过多的水, 必然降低炉温, 无法燃烧。

检验掺水是否合适, 可以用手抓把煤粒, 捏紧, 再松手, 若煤团周围有裂纹, 但依然连接、不散开, 这说明掺水适宜。

3.6 混燃炉渣与煤

若锅炉为中小型, 此种方法较为合适, 混燃炉渣与煤, 节能及节约投入。这和掺水原理有相似处, 即炉渣隔离了煤粒, 增加煤燃烧的透气性。当然, 要控制二者的比例, 炉渣燃烧带来的热量毕竟没有煤粒大。

3.7 分层给煤装置

分层装置以大小分层法分开炉排上了煤, 是提高燃烧效率、加大通风的措施。当然, 炉排结焦现象能大幅度减少。

3.8 锅炉房管理

供热企业管理者与职工, 应当树立节能意识。做好日常工作, 采取供热技术的培训, 宣讲节能新知识、新技术。司炉处理与水处理职工, 要获得专业证书, 并参加培训, 同时持证上岗。职工间要相互交流节能经验, 共同提高。

4 环保措施

4.1 建设好污水处理站

污水处理站的缺乏、设施的简陋、处理系统的落后等, 都可能出现污水溢出, 对土壤、河流造成危害。所以, 污水处理站是环保的最后关卡, 要竭尽全力, 努力建设好污水处理站, 截住污水, 以自动检测仪等技术设备, 提高处理效率。

4.2 消烟脱硫除尘器的安装

消烟脱硫要求应该要有先进的新型除尘器, 在脱硫、除尘上达到预期效果。也要做好粉尘治理的各项准备工作, 如设备选用、资金筹备, 可申请专项资金或排污费返款的政策支持。

4.3 配风合理, 防止正压燃烧, 保证过量空气系数的标准化

通常, 以不超过1为控制过量空气系数的指标, 但当前供热锅炉占2.5的比较多。有实验显示, 在提升0.1的过量空气系数后, 其会相应提升0.5%的排烟热损失。进行正压通风燃烧时, 会加大排烟量以及排烟热损失, 当然, 也提高了含尘量。在超负荷运转的除尘器条件下, 工况恶化、低效率, 环境自然受到威胁。在炉门、炉墙裂缝涌出的烟尘, 也是警惕炉膛的工作环境的恶化。所以, 需要适度的鼓风、引风, 及时疏通烟管与堵塞漏风出。

5 结语

分析当前社会环境, 资源已被过度开发, 环境遭受着巨大的污染破坏, 人类生存正面临着前所未有的挑战。节能减排是全社会各行业应该有的责任, 至少是一种应当具备的人类生存忧患意识。供热锅炉让人们能够抵御寒冬, 但潜在的资源利用率低下, 环境污染严重情况也不可忽视。总之, 加大供热锅炉节能环保进度, 应该不断实践研究, 不断推进。

参考文献

[1]刘庆莹, 郑晴晴, 常家雷, 等.关于供热锅炉节能环保技术的探索[J].中国机械, 2014 (2) :169.

[2]刘伟华.浅谈新时期供热锅炉节能环保技术[J].能源与节能, 2014 (2) :98~99, 108.

[3]杨进国.城市供热锅炉管理选型与节能环保技术探讨[J].科技研究, 2014 (14) :284.

供热锅炉烟气污染与环保技术 篇9

大气污染物根据存在的状态, 一般可分为气溶胶态污染物 (粉尘、烟、雾等) 和气态污染物 (CO、SO2、NO2、NH3、H2S) , 在大气污染控制中普遍受到关注的主要有硫氧化物 (SO2、SO3、H2SO4蒸气等) 、氮氧化物 (NO2、NH3、NO等) 、碳氧化物 (CO2、CO等) 。供热锅炉燃烧排放的烟气是造成大气污染的一个重要来源。

(1) 烟尘

烟尘是由于化学燃料不完全燃烧而产生的细微黑色颗粒物, 工业生产排放是烟尘污染的重要来源。烟尘中的细微颗粒物长期在大气中漂浮, 不断积聚, 污染程度重, 还可能成为金属元素的载体, 侵入人体与体液、血液和组织器官接触引起毒作用, 当浓度为100微克每立方米时, 人体呼吸道感染会显著增加。美国环保局新标准规定, 到2020年, 每立方米大气中所含烟尘污染物要从1997年规定的15微克减少到12微克。我国也已出台更为严格的大气污染物排放标准, 控制污染物的排放量。

(2) 二氧化硫

二氧化硫是目前污染物数量较大、影响范围较广的一种气态污染物。2014年我国二氧化硫排放量约1974万吨, 较2006年下降约23%, 但仍处于较高水平。煤等燃料中都含有硫成分, 燃烧时会生成二氧化硫, 无色、有强烈刺激性气味, 对人的危害极大。二氧化硫不仅可以引起呼吸系统疾病, 而且易溶解于血液中, 是一种全身性毒物;当空气中的SO2达到一定浓度时, 溶于水中即形成酸雨, 对生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。1961年的日本四日市哮喘事件, 1948年的美国宾夕法尼亚州多诺拉事件, 1930年的比利时马斯河谷事件, 1952年的伦敦烟雾事件都是直接由二氧化硫污染引起的。

(3) 氮氧化物

氮氧化物也是大气的主要污染物。氮氧化物对人体危害很大, 吸入过量氮氧化物, 可引起高铁血红蛋白血症。若重度中毒, 对肺组织损害较大, 可增加毛细血管及肺泡壁的通透性, 引起肺水肿。对环境而言, 氮氧化物与湿空气结合, 会生成硝酸和硝酸盐形成酸雨, 进而通过酸雨危害海洋湖泊, 进入地下水, 引起土壤酸化;而与其他污染物在一定条件下化合, 还会生成光化学烟雾污染。

(4) 二氧化碳

二氧化碳的过量增多, 会使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散, 进而使地球温度升高, 即形成“温室效应”, 科学家预测, 如果二氧化碳含量持续快速增加, 到2050年地球将上升3-5摄氏度, 两级地区可能升高10摄氏度, 导致海平面升高, 一些岛屿国家和沿海城市将面临被海水淹没。

2. 锅炉烟气环保技术

我国在“十二五”发展规划中已将氮氧化物列入节能减排的总量控制范围, 从锅炉排烟的角度, 研究控制排放烟气中氮氧化物的环保技术已成为热点话题。目前, 国内外对锅炉烟气进行氮氧化物处理的方法主要有干法和湿法两大类。干法烟气脱硝技术有低氮燃烧器、SCR、SCNR、固体吸附等, 主要优点是投资少, 占地少, 方便控制, 脱硝效率较高, 无废弃物处理, 不易造成二次污染。其缺点是消耗大量的还原剂, 能耗高, 反应温度较高350-400℃, 尾气中可能含有NH4HSO4以及NH3。绝大部分已开发的排烟脱硝技术多属干法, 尤其是应用氨选择性催化还原技术。控制氮氧化物的排放, 通常采用改进工艺和设备从源头上降低、调整燃烧状况从过程中控制、锅炉尾部烟气净化排放前处理等方法进行综合处理。

(1) SCR脱硝技术

SCR脱硝技术就是选择性催化还原技术, 利用催化剂的催化作用, 降低氮氧化物的活化能, 进而使氨气等还原剂能与氮氧化物产生化学反应, 把氮氧化物还原成N2, 是目前最成熟的烟气脱硝技术, 属于炉后脱硝方法。其优点是反应温度低, 可以大幅度降低氮氧化物的排放浓度, 但比较突出的问题是氨逃逸的控制, 一方面降低排放NOX浓度, 另一方面控制氨气的二次污染。其缺点主要是投资和运行成本相对比较高, 需要催化剂实现, 易造成催化剂中毒现象。

(2) SNCR脱硝技术

SNCR工艺技术就是非催化还原技术, 其优点是建设周期短施工简单, 不需要更换引风机, 投入资金少, 对煤种变化不敏感, 脱硝效率中等, 适用于国内对老旧锅炉的改造。这种技术的缺点是脱硝除效率较低, 氨泄漏率高, 存在二次污染, 设备腐蚀较大。所以在烟气脱硝方面, 单独使用SNCR技术受到了一些限制。

(3) EBA脱硝技术

EBA是目前国际先进的烟气处理技术之一, 其原理是利用高能电子加速器产生的电子束 (500-800KV) 辐照处理烟气, 将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化为硫酸铵和硝酸铵。该技术从20世纪80年代开始先后在日本、美国、德国等建立工业示范项目, 我国也已有EBA脱硫脱硝示范工程自主开发电子束技术。

(4) 氧化脱硝技术

氧化脱硝就是向烟气中加入臭氧, 使其与烟气充分混合发生化学反应, 将烟气中的NO氧化成NO2、N2O3、等高价态氮氧化物。再通过水喷淋后, 溶于水形成硝酸。

(5) 低氮燃烧技术

供热燃气锅炉燃烧形成的氮氧化物, 它的生成与燃烧温度有直接关系。一般情况下, 燃烧区域火焰温度越高, 生成的氮氧化物也就越多;相反, 火焰温度越低, 则生成的氮氧化物就越少。用改变燃烧的温度、含氧量、燃烧过程等方法来降低NOx排放浓度的技术称为低氮燃烧技术。低氮燃烧技术因为不采用后期尾部处理, 从源头进行控制, 而且运行费用低, 不占用锅炉房其他空间, 使用方面比较广, 被大多数供热锅炉所采用。

摘要：我国对环境保护的要求日益严格, 对供热锅炉而言, 其排放的烟气中含有硫氧化物、氮氧化物、烟尘等污染物, 也必须加以严格控制和管理。本文对烟气排放的主要污染物及其带来的危害进行分析, 并介绍了几种锅炉节能减排脱销技术。

供热锅炉节能环保技术 篇10

关键词：变频调速技术,供热锅炉,锅炉变频节能改造

随着全球经济的快速发展, 各行各业对能源的消耗越来越多, 全球能源短缺问题严重, 我国是一个发展中的大国, 对能源的消耗量更是呈不断上升的趋势, 在这种情况下, 能源紧张情况更是加剧, 特别是电能的消耗量更是呈直线增长, 电机作为电力传统系统中的重要组成部分, 其是电能的直接消耗者, 目前变频调速技术的不断发展, 对节约电机的电量消耗起到了积极的作用, 目前变频调技术已成为电力传动技术的重要发展方向。在冬季, 我国大部分地区处于寒冷季节, 供热需求量较高, 供热锅炉所消耗的电量较大, 这其中有较大一部分被风机和水泵消耗, 因此如何把变频调速技术应用到风机和水泵上, 除低其能耗, 已成为大家关注的问题, 因为变频调速技术优秀的调速性能, 显著的节电效果, 对提高系统的安全性和设备的利用率都起到了重要的作用, 因此在供热锅炉上应用变频调速技术将实现节能增效的效果。

1 供热行业中锅炉运行的特点

我国供热所用的热水锅炉的设计在设计时的热负荷都是按照当地的最低气温来设计的, 同时在选型时为了供热的安全考虑, 都会留有一定的余量, 即是选择负荷大一些的锅炉, 这样就直接决定了与锅炉配套的设备都要比实际所需要的量大, 即留有一定的保险系数, 这种现象在实际供热企业中相当普遍。但依据这种标准选型后在供暖系统中运行, 都存在着相当严重的运行消耗, 同时还存在着严重的浪费现象。如引风机和鼓风机在运行时, 都是处于满负荷的运行状态, 这样就会产生多余的风量被白白的浪费点, 这浪费掉的不仅仅是风量, 其实是浪费掉了大量的电能。因为风机、水泵电机的输出功率与转速的立方成正比, 而扭矩与转速的平方成正比, 因此在这些设备上应用变频调速技术, 控制电机的转速, 对所需要的风量按实际需要量来提供, 这样就有效的实现了节能的目的。通过长时间对改造过的锅炉进行观察发现, 应用变频调速技术改造过的锅炉与没改造过的锅炉在节能上相比, 差距较大, 节能率能达到百分之四十至七十左右。

2 变频器在供暖锅炉中的开闭环控制

2.1 变频技术在锅炉鼓风机、引风机电机上的应用

目前我国多数的供热企业在锅炉运行时, 都采用异地控制方式来控制锅炉的运行, 即将电机的电压、电流、频率等主要参数和锅炉运行时炉膛温度, 炉膛负压、出水温度、回水温度等参数引到控制室内, 在控制室内的控制人员根据锅炉的运行情况及在保证供暖安全可靠的前提下对锅炉鼓风机和引风机的电机转速进行相应的调整, 同时还有一套应急方案, 即当变频器出现不能排查的情况时, 即转为应急的备用方案运行, 这两种方式相互转换, 极大的保证了用户在使用上方便和安全性。

2.2 水泵、循环泵的应用

补水泵、循环泵的使用情况大致一样, 基本上都处在恒压工作状态。根据这一特点, 可考虑闭环控制。即:将压力变送器加装在补水管或回水管上, 实时监测补水压力或回水压力, 将此采集信号送到PID调节器上与需要设定值相比较, 将差值模拟量进行计算处理, 送至变频器, 变频器根据这一信号进行调整, 以保证补水泵、循环泵的恒压运行。

2.3 变频改造

根据实际需要, 还可对锅炉的其它配套系统作相应的变频改造 (如出渣, 上煤、炉排、二次风等视具体情况而定) 。

3 节能分析

锅炉供暖采用变频调速技术后起到了良好的节能效果, 通过实际运行参数的记录, 列表进行改造前后的对比 (见表1) , 节电率达63%。

锅炉供暖采用变频调速技术, 经过实际应用对比后, 其优点主要表现在以下几个方面:

(1) 有效的实现了节能的目的, 且节能效果显著:节电约40%～70%, 节煤约5%～10%;

(2) 燃料的燃烧非常充分, 残渣少, 有效的减少了对环境的污染;

(3) 同时变频调整技术在调速上很方便, 实现了无级调速;

(4) 同时在维修上节约了成本, 对电机无冲击, 避免”水锤”;

(5) 在很大程度上减轻了劳动强度;

(6) 在运行上较为安全可靠, 操作简便;

(7) 保护功能完善, 多种报警输出。

由此可见, 在供热锅炉上采用变频调整技术, 对电机的转速进行控制的方法, 相对于其他方法 (如阀门、档板调节等) 来比较, 在成本上更低, 在运行上更加的安全稳定, 所以变频调速技术在供暖锅炉的应用, 不仅有效的改善了设备的运行工况, 同时也达到了节能的目的。

结束语

通过大量的实例可以看出, 变频调速技术在供暖锅炉中的应用, 不仅取代了传统的控制方式, 同时对高能耗设备起到了明显的节能效果, 在很大程度上提高了供热系统运行的可靠性和经济、稳定运行的安全性, 降低了设备的故障率, 提高了设备的工作效率, 同时还满足了生产工艺的要求, 有效的提高了供暖的质量, 设备投资回收期短, 其所产生的经济效益和社会效益十分明显, 因此变频调速技术在以后的发展中, 将被广泛的应用于供暖行业和其他行业, 为企业的节能增效起到积极的作用。

参考文献

[1]黄立培, 张学.变频器应用技术及电动机调速[M].北京:人民邮电出版社, 1999.

[2]滕天仙.应用变频技术实现节能降耗[J].能源研究与应用, 1999 (5) :56~581.

[3]张承惠.变频调速及其控制的现状与发展趋势[J].变频器世界, 2001.

[4]韩安荣.通用变频器及其应用[M].北京:机械工业出版社, 2000.