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隨著全球化進(jìn)程加快，環(huán)境問題日益受到各國的高度重視。我國是高速發(fā)展的新興國家，資源消耗、污染物排放占全球的比重了越來越大。發(fā)展資源節(jié)約型、化境友好性經(jīng)濟(jì)將成為今后國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要方向，低碳經(jīng)濟(jì)成為我國今后經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主流模式。與此同時(shí)，隨著我國進(jìn)入工業(yè)化中期階段，對能源的需求將不斷增加，但基于我國人均資源匱乏，生態(tài)環(huán)境脆弱等問題，節(jié)能減排必然成為緩解日益增長的能源危機(jī)的有效而必要的途徑。
隨著人民生活水平的提高，與人民生活水平息息相關(guān)的鍋爐的數(shù)量也急速增長，其節(jié)能管理、污染物排放管理、安全管理問題日益突出，做好鍋爐的節(jié)能減排工作具有十分重要的意義。
一、燃煤工業(yè)鍋爐在我國的基本現(xiàn)狀和存在的問題
我國目前在用燃煤工業(yè)鍋爐的煤炭消耗約占我國煤炭消耗總量的四分之一。且在用工業(yè)鍋爐多為使用年限較長的老舊鍋爐，效率低，污染重，節(jié)能潛力巨大。主要問題表現(xiàn)在以下幾個方面。
1、鍋爐熱效率低，能源不能得到有效利用，造成浪費(fèi)。由于鍋爐數(shù)量多，單機(jī)容量小，鍋爐制造質(zhì)量參差不齊，設(shè)備老化，大量鍋爐存在大馬拉小車現(xiàn)象，鍋爐平均負(fù)荷不到70％。
2、鍋爐老舊，自動控制水平不高，影響鍋爐燃燒效率。部分在用燃煤工業(yè)鍋爐未配置自動檢測和控制儀表，操作人員無法及時(shí)根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整鍋爐的運(yùn)行工況變化，不能及時(shí)有效將鍋爐燃煤的燃燒控制在最佳狀態(tài)，也限制了鍋爐設(shè)備及輔機(jī)的運(yùn)行效率，造成了能源浪費(fèi)和污染物不能達(dá)標(biāo)排放。
3、燃煤質(zhì)量不穩(wěn)定，影響鍋爐出力。工業(yè)鍋爐的燃煤以沒有經(jīng)過洗選加工的原煤為主，其熱值、顆粒度、揮發(fā)份、灰分等各項(xiàng)指標(biāo)大部分無法得到保證，影響鍋爐出力。另外，燃料特性與燃燒設(shè)備不匹配，不能使煤的熱能得到充分利用，燃料不完全燃燒。
4、熟練的專業(yè)操作人員缺乏。這一現(xiàn)象普遍存在，很多小鍋爐使用單位對操作人員的培訓(xùn)不到位，達(dá)不到持證上崗的要求，這給鍋爐經(jīng)濟(jì)和安全運(yùn)行帶來極大隱患。
5、水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、結(jié)水垢嚴(yán)重，影響鍋爐效率。目前，仍有很大一部分在用燃煤工業(yè)鍋爐的水質(zhì)無法達(dá)到GBl576-2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，結(jié)垢嚴(yán)重，這不僅降低了鍋爐效率，還給鍋爐安全運(yùn)行帶來隱患。
6、排煙溫度高，冷凝水綜合利用率低。由于鍋爐技術(shù)水平和運(yùn)行水平不高，很多鍋爐存在排煙溫度過高、冷凝水利用率低、熱損失大的現(xiàn)象。
7、污染物排放控制不利，污染嚴(yán)重。許多企業(yè)出于自身經(jīng)濟(jì)利益的考慮，環(huán)保意識不強(qiáng)，多數(shù)未安裝或未按規(guī)定運(yùn)行脫硫除塵裝置，污染物排放未得到有效控制，對大氣及環(huán)境造成嚴(yán)重影響。
8、熱計(jì)量儀器準(zhǔn)確度不高或配備不合理，不按規(guī)定進(jìn)行檢定，無法準(zhǔn)確反應(yīng)鍋爐運(yùn)行的真實(shí)數(shù)據(jù)，無法核算鍋爐效率。
9、節(jié)能監(jiān)管不到位。各地方對鍋爐的有效運(yùn)行和污染物排放監(jiān)管力度參差不齊，監(jiān)管體系不健全，節(jié)能監(jiān)管工作還有一定的缺失。
二、我國燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能政策及企業(yè)節(jié)能管理現(xiàn)狀
為了加強(qiáng)能源管理，近年來，國家相繼頒布《中華人民共和國節(jié)約能源法》，GB24500-2009《工業(yè)鍋爐能效限定值及能效》、GB/T15317-2009《燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能檢測》、GB/T 24489-2009《用能產(chǎn)品能效指標(biāo)編制通則》等國家法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，所有這些都表明了國家和政府對節(jié)能工作的決心。
雖正我國對節(jié)能減排越來越重視，我國節(jié)能減排的法規(guī)政策正逐步完善，但現(xiàn)有的節(jié)能政策、措施在協(xié)調(diào)配套性、可操作性等方面與適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的長效節(jié)能戰(zhàn)略管理、監(jiān)督、激勵機(jī)制還有待深入探索。工業(yè)鍋爐節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品研究開發(fā)力量薄弱、分散，節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品推廣不力。
在節(jié)能減排工作不斷推廣這一大的趨勢下，作為燃煤鍋爐使用者的工業(yè)企業(yè)，都在不同程度上采取了一些措施開展節(jié)能降耗工作，比如，開展合同能源管理、能源審計(jì)、能源需求側(cè)管理等，通過管理手段節(jié)能降耗；改造鍋爐燃燒及控制系統(tǒng)，通過設(shè)備改造降低鍋爐燃煤消耗，提高燃燒效率；使用脫硫、脫氮技術(shù)處理煙氣，通過工藝更新降低污染物排放；加裝鍋爐燃燒及煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過實(shí)時(shí)了解燃煤鍋爐各系統(tǒng)狀況，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能降耗目的等等。但目前，各工業(yè)企業(yè)大力開展節(jié)能降耗工作的動力仍然不足，而且市場上的節(jié)能降耗技術(shù)或產(chǎn)品參差不齊，所取得的成果仍然不理想。這些都需要政策層面的支持。
三、燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作的探索
1、關(guān)于燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的建議
為推進(jìn)鍋爐節(jié)能減排工作的發(fā)展，針對我國燃煤工業(yè)鍋爐的現(xiàn)狀，結(jié)合企業(yè)可實(shí)際和國內(nèi)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，提出如下建議：
(1)更新或替代低效鍋爐：由于現(xiàn)有的大量鍋爐已使用多年，技術(shù)落后，煤耗高、污染物排放嚴(yán)重，且未經(jīng)脫硫除塵處理。因此，采用新型循環(huán)流化床、燃?xì)獾刃滦透咝?、低污染工業(yè)鍋爐等高效、低能耗、低污染的新型鍋爐替代、淘汰低效落后鍋爐實(shí)在必行。
(2)提升現(xiàn)有鍋爐房系統(tǒng)技術(shù)水平：針對現(xiàn)有鍋爐房自動化程度和系統(tǒng)效率低等問題，采用并集成已有各種先進(jìn)技術(shù)，并用現(xiàn)代化的管理方法進(jìn)行科學(xué)管理。
(3)采用區(qū)域集中供熱模式。集中供熱熱效率比分散小鍋爐供熱能提高45％左右，對現(xiàn)有的城市供熱進(jìn)行集中供熱規(guī)劃，采用集中供熱是節(jié)能減排的有效手段之一。
(4)建立區(qū)域燃料集中配送加工中心：針對目前鍋爐燃煤普遍質(zhì)量不穩(wěn)定、運(yùn)行效率低的問題，側(cè)重北方地區(qū)，建立區(qū)域鍋爐專用燃煤集中配送加工中心，擴(kuò)大集中配煤、篩選塊煤應(yīng)用范圍，穩(wěn)定燃煤質(zhì)量。
(5)采用清潔燃料和可再生新能源替代原煤作為鍋爐燃料，提高效率，減少污染。
(6)推廣應(yīng)用粉煤灰或水煤漿燃燒、分層燃燒技術(shù)等節(jié)能先進(jìn)技術(shù)。
(7)大力推廣工業(yè)鍋爐余熱和冷凝水回收利用技術(shù)和裝備，對鍋爐的尾部高溫?zé)煔獾臒崮芗袄淠M(jìn)行回收二次利用，減少能源浪費(fèi)。
(8)加強(qiáng)鍋爐水處理技術(shù)工作。采取有效的水處理技術(shù)和除垢技術(shù)，加強(qiáng)對鍋爐的原水、給水、鍋水、回水的水質(zhì)及蒸汽品質(zhì)檢驗(yàn)分析，實(shí)現(xiàn)鍋爐無水垢運(yùn)行，提高水質(zhì)及鍋爐效率，保障鍋爐經(jīng)濟(jì)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(9)加強(qiáng)培訓(xùn)，提高操作人員及企業(yè)管理水平。利用激勵政策和處罰措施等手段，不斷提高操作人員和企業(yè)管理人員的整體素質(zhì)，提高鍋爐的運(yùn)行效率和安全水平。
(10)充分利用國內(nèi)外最新的節(jié)能減排技術(shù)，制定激勵政策，鼓勵科研單位和企業(yè)，加強(qiáng)對能耗低、污染物排放少的新型鍋爐的研究和應(yīng)用；加強(qiáng)新除塵、脫硫、脫氮技術(shù)和裝備的研究；加強(qiáng)對水處理技術(shù)的研究；堅(jiān)強(qiáng)對于熱利用技術(shù)的研究。
(11)研究激勵機(jī)制，制定政策，鼓勵熱企業(yè)積極采用先進(jìn)的鍋爐及其附屬裝置。
(12)加強(qiáng)政府監(jiān)管，使國家的節(jié)能減排法律法規(guī)、方針政策在各地區(qū)得到有效落實(shí)。
(13)通過技術(shù)創(chuàng)新，使新能源在供熱中得到應(yīng)用。
2、可推廣的技術(shù)措施
(1)改造給煤裝置。將斗式給煤改造成分層給煤，使用重力篩選，將原煤中粉狀、塊狀煤自上而下松散地分布在爐排上，利于進(jìn)風(fēng)，改善燃燒狀況，提高煤的燃燒率，減少灰渣含碳量。
(2)改造燃燒系統(tǒng)。對于正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐，改造燃燒系統(tǒng)是從爐前適當(dāng)位置噴入適量煤粉到爐膛的適當(dāng)位置，使之在爐排層燃基礎(chǔ)上，增加適量的懸浮燃燒。
(3)改造爐拱。按照實(shí)際使用的煤種，適當(dāng)改變爐拱的形狀與位置，可以改善燃燒狀況，提高燃燒效率。
(4)改造層燃鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐是采用煤粉在爐膛內(nèi)循環(huán)流化燃燒模式的一種鍋爐，它的熱效率比層燃鍋爐高15-20%。適用于多種煤種，可以使用石灰石粉在爐內(nèi)脫硫，大大減少排放煙氣中S02的含量。
(5)變頻技術(shù)的采用，改造鍋爐輔機(jī)。作為燃煤鍋爐主要輔機(jī)的鼓、引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)與鍋爐的熱效率和能耗量直接關(guān)聯(lián)，峰值能耗浪費(fèi)較大。如若采用變頻技術(shù)，其節(jié)能效果良好。其優(yōu)勢在于：電機(jī)采用軟啟動，啟動電流從零逐漸上升到額定電流值，不僅節(jié)能而且不會對電網(wǎng)造成沖擊；電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，減少了機(jī)械磨損，電機(jī)工作溫度明顯降低，檢修工作量減少。此項(xiàng)改造節(jié)能效果顯著，一般情況下可以節(jié)能約30％。
(6)采用自動控制系統(tǒng)。工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)節(jié)能改造有兩類：一類是將原來的手工控制、半自動控制改成全自動控制。按鍋爐的實(shí)際負(fù)荷要求，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)供煤量、給水量、鼓風(fēng)量和引風(fēng)量，使鍋爐經(jīng)常處在最佳運(yùn)行狀態(tài)，既滿足需求，又不造成浪費(fèi)。另一類是針對供暖鍋爐的改造。在滿足供熱要求的前提下，根據(jù)戶外溫度的變化，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)鍋爐的輸出熱量，達(dá)到節(jié)能的目的。
(7) 回收冷凝水?；厥斟仩t供熱過程中各個環(huán)節(jié)的冷凝水，對給水系統(tǒng)進(jìn)行改造，蒸汽冷凝水回收利用，尤其用于鍋爐補(bǔ)給水，可大大節(jié)約鍋爐軟化水用量，既節(jié)約用水又節(jié)約成本；提高給水溫度，也能帶來鍋爐爐膛溫度的提高，有利于燃煤的充分燃燒；蒸汽冷凝水含鹽量低，可降低鍋爐排污量，提高鍋爐熱效率，減少了鍋爐污水排放量和煙塵排放量。
(8)鍋爐更新?lián)Q代，用新鍋爐替換舊鍋爐。包括用新型節(jié)能型鍋爐替換舊型鍋爐，用高參數(shù)鍋爐替換低參數(shù)鍋爐等，如用適當(dāng)臺數(shù)大容量循環(huán)流化床鍋爐替換多臺小容量層燃鍋爐，即可實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)，可以較大幅度提高鍋爐的能源效率，所以，節(jié)能效益非常明顯。
(9)煙氣排放系統(tǒng)改造。除了在爐內(nèi)采取各種提高燃燒效率的新工藝、新技術(shù)、新方法外，還應(yīng)采取先進(jìn)的煙氣余熱回收，煙氣除塵、脫硫、脫氮新技術(shù)、新裝備對現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行改造，不斷提高能源利用率，不斷減少污染物排污排放。
3、政策支持或保障措施
燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排，不僅要依靠企業(yè)自主地采取大量的技術(shù)改造措施和不斷提高管理水平，還需要政府及相關(guān)機(jī)構(gòu)制定行之有效的獎懲機(jī)制、便于推廣的指導(dǎo)意見和暢通的訴求渠道。目前，需要完善的支持政策和保障措施有以下幾種：
(1)節(jié)能減排指標(biāo)體系的建立與完善。政府應(yīng)盡快制定出臺鼓勵節(jié)能減排和促進(jìn)新能源發(fā)展的具體配套措施及優(yōu)惠政策，各級職能部門建立協(xié)作聯(lián)動機(jī)制，努力形成整體效應(yīng)，合力推廣，大力開展節(jié)能減排的宣傳教育。營造濃厚的節(jié)能減排氛圍，提高全民節(jié)能意識。充分調(diào)動、發(fā)揮技術(shù)機(jī)構(gòu)的支持作用。共同推進(jìn)燃煤鍋爐節(jié)能減排工作。
(2)加大獎勵和加強(qiáng)推廣力度，鼓勵各種機(jī)構(gòu)開發(fā)和應(yīng)用工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的新技術(shù)、新設(shè)備、新能源。
(3)通暢供需雙方訴求渠道，加強(qiáng)多方的溝通與協(xié)調(diào)。例如，建立鍋爐信息平臺，發(fā)布工業(yè)鍋爐節(jié)能信息，推行合同能源管理，建立節(jié)能技術(shù)服務(wù)體系。
(4)由政府牽頭或出資組建鍋爐能效實(shí)驗(yàn)室，并承擔(dān)鍋爐能效測試相關(guān)費(fèi)用。通過能效測試，了解鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況的優(yōu)勢，找出造成能量損失的主要因素。指明減少損失、提高效率的主要途徑。由于組建實(shí)驗(yàn)室所需的檢測設(shè)備多，設(shè)備昂貴，檢測單位難以承擔(dān)；能效檢測程序煩瑣，檢測費(fèi)用高，如果由使用單位買單，檢測阻力大，不利于推廣。
(5)充分發(fā)揮企業(yè)節(jié)能減排的主體作用。制定激勵政策，鼓勵用戶企業(yè)加大節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改造投入，提高自主創(chuàng)新能力和企業(yè)管理水平。完善和落實(shí)針對鍋爐用戶企業(yè)節(jié)能減排的各項(xiàng)管理制度。提高鍋爐熱效率，加強(qiáng)對鍋爐運(yùn)行人員和管理人員的節(jié)能技能培訓(xùn)考核，加強(qiáng)能源計(jì)量管理。不斷提高用戶企業(yè)能效水平和全民節(jié)能減排水平。
四、結(jié)束語
為了發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)工業(yè)鍋爐節(jié)能減排事業(yè)的發(fā)展，我們首先要從管理上尋找創(chuàng)新的突破口，使管理成為工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的推動力，積極建議國家建立健全我國在工業(yè)鍋爐燃料政策、能效標(biāo)識、節(jié)能產(chǎn)品等各個層面上的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，使工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排處于在全社會督促的良好環(huán)境之下，形成全社會節(jié)能減排的共識。
技術(shù)創(chuàng)新是工業(yè)鍋爐節(jié)能減排強(qiáng)大推動力，也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的根本所在，不僅需要在設(shè)備結(jié)構(gòu)、著火、燃燒、燃盡、傳熱、清灰和脫硫除塵等技術(shù)層面上進(jìn)行不斷創(chuàng)新、改良或改革現(xiàn)有落后的技術(shù)，也需要在系統(tǒng)集成方面進(jìn)行創(chuàng)新，不斷提出具有節(jié)能減排潛力的新思路、新方法、新方案。這需要我國工業(yè)鍋爐制造業(yè)和工業(yè)鍋爐用戶相互支持、相互配合，共同探索，若有一方被動，節(jié)能減排就會出現(xiàn)困難，須知，節(jié)能減排是要有成本投入的。
最后，希望我國燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排工作不斷取得突破性進(jìn)展，為實(shí)現(xiàn)我國2020年減排目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
1、鄭茂林 變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)節(jié)能減排工業(yè)技術(shù) 2010NO.04
2、楊照 王傳華 對節(jié)能減排工作的展望與思考 專題探討 2010年第2期
3、張曉霞 天然氣應(yīng)用與節(jié)能減排 河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版) 2010年03月
4、趙欽新，周屈蘭 工業(yè)鍋爐節(jié)能減排現(xiàn)狀、存在問題及對策工業(yè)鍋爐2010年第1期
5、張德孝 節(jié)能減排充分利用廢熱 黑龍江科技信息
