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工業(yè)鍋爐如何“變綠”?

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-15     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):79
核心提示:

  6月13日召開的中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會議表明,我國將把推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命作為長期戰(zhàn)略,實(shí)施這一戰(zhàn)略將從當(dāng)前做起,加快實(shí)施重點(diǎn)任務(wù)和重大舉措。

  當(dāng)前,燃煤污染是我國大氣污染的主要源頭。資料顯示,大氣中60%以上的粉塵、70%以上的二氧化硫、50%的氮氧化物都與煤炭燃燒有關(guān)。在我國燃煤鍋爐中,電站鍋爐水平較高,燃煤工業(yè)鍋爐的污染是造成霧霾的重要原因之一,也是大氣污染治理的重點(diǎn)。

  工業(yè)鍋爐成為難點(diǎn)

  在我國,中小企業(yè)的工業(yè)鍋爐絕大部分還是以原煤為主要燃料,能源效率低下,平均效率只有65%到70%(鏈條爐的設(shè)計效率75%),同時,排放污染嚴(yán)重,排出的污染超過全部大氣污染的25%。

  業(yè)內(nèi)人士指出,與電站鍋爐相比,工業(yè)鍋爐對大氣環(huán)境的影響有兩個明顯特點(diǎn):一是數(shù)量多,分布分散,治理難度大;二是低空排放,對城市大氣環(huán)境影響大。據(jù)工信部統(tǒng)計,2012年燃煤鍋爐排放煙塵410萬噸、二氧化硫570萬噸、氮氧化物200萬噸,分別占全國煙塵排放量的32%、二氧化硫排放量的26%和氮氧化物排放量的15%左右。

  因此,加強(qiáng)燃煤鍋爐尤其是工業(yè)鍋爐的大氣污染治理已是當(dāng)務(wù)之急。而影響煤炭清潔利用的關(guān)鍵在兩頭:一頭是大量燃燒原煤,品種規(guī)格無法控制,再好的鍋爐設(shè)備和燃燒技術(shù)也保證不了燃燒效果;另一頭是環(huán)保部門要面對千家萬戶,執(zhí)法很難到位,企業(yè)對使用潔凈技術(shù)和配置環(huán)保設(shè)備沒有內(nèi)在動力,排放污染得不到遏制。

  為了根治工業(yè)鍋爐造成的大氣污染問題,消除因燃煤而引起的PM2.5和PM10霧霾污染源,迫切需要工業(yè)鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)解決方案,通過思路創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和機(jī)制創(chuàng)新,徹底實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍋爐清潔生產(chǎn),推動能源生產(chǎn)消費(fèi)革命。

  呼喚系統(tǒng)思維

  全面系統(tǒng)的解決方案應(yīng)該包括:對原煤集中清潔處理生成潔凈煤(半焦)和煤氣;使用新型解耦燃燒鍋爐,有效控制燃燒過程中氮氧化物的產(chǎn)生;安裝背壓汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組,將熱電聯(lián)產(chǎn)綜合效率提高至85%以上,其副產(chǎn)的電力標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低到200克/千瓦時以下等。

  全面推廣使用潔凈煤,要求用潔凈煤(低硫低灰的煤基清潔固體燃料)替代原煤作為燃料,這是從源頭上解決煤炭清潔利用的重要措施。為規(guī)范潔凈煤的使用,國家對生產(chǎn)的潔凈煤制定等級標(biāo)準(zhǔn),用戶可根據(jù)所在地的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求來選用不同等級的潔凈煤。

  采用新型高效“解耦燃燒”鍋爐,可以在燃燒過程中有效地抑制氮氧化物的產(chǎn)生,無需外加脫氮設(shè)施就可以使煙氣排放滿足天然氣鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)。正常情況下,對排放煙氣不做任何脫氮處理,二氧化氮含量就可以低于150毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米,如再優(yōu)化爐內(nèi)燃燒過程,還可做到二氧化氮含量低于50毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米。解耦燃燒過程還可以把潔凈煤燃料中存留的硫份,大部分固定在灰分里,為生產(chǎn)建筑材料提供原料,具有顯著的爐內(nèi)脫硫效果,進(jìn)一步降低排放煙氣中的二氧化硫含量和煙塵含量。

  同時,嚴(yán)格按照“以熱定電”的原則,配置背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組,是改變原有工業(yè)鍋爐單一提供生產(chǎn)用蒸汽,最大限度實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn),提高能源利用率的重要措施。全國有約600萬蒸噸的工業(yè)鍋爐,如果都實(shí)現(xiàn)背壓發(fā)電的熱電聯(lián)產(chǎn),可以增加6億~9億千瓦的電力裝機(jī),這些機(jī)組不但發(fā)電煤耗低,而且省去了發(fā)電耗水,都在負(fù)荷中心,沒有線路損耗,并且與生產(chǎn)用能同步,節(jié)能節(jié)水效果十分顯著,對我國發(fā)電行業(yè)的生產(chǎn)方式和發(fā)電結(jié)構(gòu)都將產(chǎn)生重大影響。

  亟須全生產(chǎn)周期治理

  人們在煤炭清潔利用上下的功夫不可謂不多。大部分是致力于改善燃燒過程和對排放煙氣的治理。實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔利用,更要對煤炭使用的全生產(chǎn)周期進(jìn)行污染治理,減少終極排放。因此,應(yīng)堅持前端治理,優(yōu)先集中清潔治理,實(shí)現(xiàn)全過程治理的治污流程。

  使用“煤拔頭”低溫快速熱解技術(shù)對原煤集中清潔處理,可以除去原煤中大部分的硫和灰,除去全部的汞及其化合物,生成潔凈煤(半焦),使工業(yè)鍋爐的燃料實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、清潔化,從而也減少了污染后處理的壓力;解耦燃燒鍋爐以其特定的燃燒方式,在燃燒過程中可以有效抑制氮氧化物的生成,解決燃燒過程最為頭疼的氮氧化物排放問題,還可將大部分剩余的硫固化在爐渣中,爐渣用于生產(chǎn)建筑材料的原料;最后再經(jīng)過一體化超凈脫硫除塵裝置處理,排放煙氣的污染物含量可確保達(dá)到天然氣鍋爐排放最嚴(yán)格的限值要求。解耦燃燒技術(shù)與煙氣脫硫除塵一體化超凈裝置結(jié)合使用,形成工業(yè)鍋爐蒸汽清潔生產(chǎn)不可分割的污染防治保障體系。

  同時不能忽視的是,好的技術(shù)需要人來使用,好的裝置也需要有專業(yè)化的人員來管理和運(yùn)營。這對于眾多中小企業(yè)來說,很難做到。尤其是對環(huán)保達(dá)標(biāo)的要求,相當(dāng)一部分的企業(yè)既缺少內(nèi)在動力,又沒有能力運(yùn)行好先進(jìn)的環(huán)保設(shè)施。環(huán)保部門要面對各行各業(yè)的千家萬戶,也很難做到有效監(jiān)管。這就要求業(yè)界創(chuàng)新建立一種既能滿足供應(yīng)中小企業(yè)生產(chǎn)所需熱力,又能滿足高效環(huán)保生產(chǎn)要求,環(huán)保部門便于監(jiān)管的清潔能源生產(chǎn)服務(wù)中心,逐步形成以供應(yīng)清潔能源和提供專業(yè)節(jié)能減排服務(wù)的生產(chǎn)型服務(wù)類新興產(chǎn)業(yè),才能實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔利用,推動我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式革命。

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