燃煤锅炉及配套除尘设备的运行现状及管理对策

1燃煤工业锅炉及除尘设备的运行现状
1. 1燃煤工业锅炉运行现状
目前我国有燃煤工业锅炉50多万台，调查表明，约有80%的燃煤工业锅炉未能经济运行，表现为锅炉运行时过量空气系数过大、热效率过低、煤耗过大，致使烟尘排放总量过大。我们认为，锅炉运行时的不合理配风是锅炉未能经济运行的重要原因。
不合理配风首先表现为鼓、引风机与锅炉匹配失调，即在安装时，安装人员思想保守，认为大的风机保险而配备风量大的风机，从而形成“大马拉小车”，在这种情况下，即使锅炉满负荷运行，炉膛内的过量空气系数也非常大，远远超过经济运行时的过量空气系数。
不合理配风其次表现为锅炉供风方式落后，即许多锅炉运行时采用鼓、引风不变的供风方式，锅炉在起炉和正常运行时鼓、引风阀门保持同一较大的状态，司炉工在燃烧操作时，仅据锅炉负荷的变化，调整燃煤量，而不调整鼓、引风阀门控制风量，因此，当锅炉低负荷运行时，由于燃煤量小，而导致炉膛内的过量空气系数非常大；而当锅炉高负荷运行时，由于燃煤量大，而导致炉膛内的过量空气系数相对较小。过量空气系数过大，会降低炉温，恶化燃烧；过量空气系数过小，会直接导致煤的不完全燃烧。因此，过量空气系数过大或过小，均会使锅炉烟尘排放量增大。



1. 2除尘设备运行现状
燃煤工业锅炉配套使用的除尘设备绝大部分为旋风除尘器。旋风除尘器有易堵塞、易漏风的缺点，堵塞、漏风均会使除尘器运行效率下降，甚至为零。调查表明，有50%的旋风除尘器未正常运行，表现为漏风、堵塞。旋风除尘器未正常运行的原因为司炉工或除尘工平时不对除尘器进行认真维护，致使烟尘超标排放。
对除尘下灰的处置，是旋风除尘器运行管理的一部分，但目前旋风除尘器使用部门只重视烟尘是否达标情况，忽视对除尘下灰的处置管理。许多单位将除尘下灰与炉渣一起露天堆放，从而形成严重的二次扬尘污染。正是由于旋风除尘器使用部门忽视对除尘下灰的正确处置，而使得除尘器的应用效果大打折扣。
2管理对策
针对燃煤工业锅炉及旋风除尘器的运行现状，我们提出两条对策，以促使工业锅炉经济运行及旋风除尘器的正常运行，从而达到削减燃煤工业锅炉烟尘排放总量，改善大气环境质量的目的。
2. 1对策一：过量空气系数指标的建立
过量空气系数实质上是反映燃料与空气配合的一项数值，是衡量锅炉配风的尺度，它是锅炉的一项燃烧技术经济指标，是锅炉运行中非常重要的热工指标之一。锅炉运行时热损失最小时的过量空气系数称为最佳过量空气系数，我国大量使用的链条炉的最佳过量空气系数为1.6。
我们认为，环保部门应将热工指标----过量空气系数指标作为一项烟尘控制指标，作为排污收费的依据，用于锅炉经济运行的监督管理。促使锅炉安装单位注重锅炉与鼓、引风机的匹配，并促使锅炉使用单位改变落后的通风方式，从而保证工业锅炉经济运行。
制定过量空气系数指标要考虑锅炉燃烧方式、锅炉使用年限、锅炉出力以及燃烧煤种等因素。下表为不同使用年限的燃用烟煤的链条炉在不同出力时的过量空气系数：
锅炉出力D（吨/小时）
使用年限 D<2 2≤D≤6 D≥10
不足三年 ≤2.1 ≤2.0 ≤1.9
三年以上 ≤1.9 ≤1.8 ≤1.7
将过量空气系数作为环保指标的显著特点是利于环保部门的现场检查。过量空气系数测定仪便于携带，过量空气系数也易于测定。环保部门现场检查时，可测量排烟处的过量空气系数，从中即可知锅炉是否经济运行；同时也利于司炉工的自我监控，他们可以根据过量空气系数表的指示来进行燃烧操作，从而避免过量空气系数过大。
3. 2对策二：下灰量指标的建立
燃煤工业锅炉运行时产生的烟尘经过旋风除尘器被分成了两部分：一部分经过烟筒排放，其排放量可通过烟尘排放浓度和烟气量的测试来计算；另一部分以下灰的形式排放，下灰量可以通过简单的计量设备即可称量。
我们认为，环保部门可以将下灰量作为一项烟尘控制指标，从而将其作为排污收费的依据，用于旋风除尘器运行的监督管理。与国家烟尘浓度排放标准不同的是，下灰量指标是一个变量。下灰量的计算公式为：
式中：G为下灰量，Kg/h； W为耗煤量，Kg/h；A为煤的灰分，查资料获得； 为烟尘占灰分量的百分数，查资料获得；μ为除尘器的运行效率，可按最低设计效率取值。
以下灰量指标对旋风除尘器运行进行监督管理，要求司炉工或除尘工必须将除尘下灰密闭存放，以便于环保部门现场检查时计量。除尘下灰外运时要通知环保部门，防止弄虚作假。环保部门在现场检查时，通过了解锅炉日均耗煤量计算下灰量指标值。计量一定时期内除尘下灰的存放量，从而计算日均下灰量。比较此日均下灰量与通过公式计算的下灰量，即可判断除尘器在这一时期内的运行情况。因此，通过下灰量指标，可以促使司炉工或除尘工平时注意对除尘器的运行维护，以确保除尘器的正常运行。