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1、经验交流集中供暖锅炉房清洁能源改造的探讨王宪辉(北京大学动力中心,北京100871)摘要：为减少大气污染物排放,某高校进行了集中供暖系统燃煤锅炉清洁能源改造,选用燃气锅炉作为热源设备,应用超低氮型燃烧技术、烟气再燃烧技术和烟气余热回收技术,达到了良好的环保和节能效果。该项目经过三个采暖季的运行,取得了可观的环境效益和社会效益。关键词：集中供暖：清洁能源改造：节能减排：烟气余热回收中图分类号：TU995文献标识码：A文章编号：1674—3024(2016)08—140—02前言学校近些年的基础设施建设发展较快,2012年时供暖面积约150万平方
2、米,到了2018年将超过200万平方米。为满足学近年来,频繁出现的雾霾天给老百姓的工作和生活带来诸校未来发展需要,考虑到安全备用系数和锅炉的实际运行效率,多不便,也对人们的身体健康造成了危害。雾霾主要由二氧化选用4台29MW热水锅炉,加上原有3台14MW热水锅炉,总供硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等大气污染物组成,煤炭、石油和暖能力达到158MW。既满足了严寒期的使用,也能很好地适应天然气等大量化石燃料的消耗是污染物的主要来源之一。对于初、末寒期的节能运行模式调节,确保在供暖运行期间每台锅炉北方城镇来说,供暖期的空气质量比非供暖期要差很多,因为燃
3、负荷变化不大,尽量保证每台锅炉能始终在高效工况下运行。煤是主要的供暖热源,冬季供暖的耗煤量占全年耗煤量的比重3.2热源设备非常大。但供暖是民生工程,如何做到既能保障冬季人们的正常通过对燃气、燃油和蓄热式电锅炉等各种热源设备的比较,生活,又能改善空气质量,留住蓝天,这已经成为北方城镇目前最终选用燃气锅炉主要是基于以下几点考虑：燃气锅炉的能源亟需解决的问题。利用效率高,大气污染物排放控制相对较好；在热负荷相同的情1项目概况况下,燃气锅炉设置简单,方便调节,易于实现自动化管理；锅炉房已有3台燃气锅炉,4台燃煤锅炉改燃气锅炉,7台锅炉可保为进一步改善
4、空气质量,北京市政府2011年4月提出北京持统一形式,便于运行管理；无电力增容要求,初投资低。市清洁空气行动计划(2011-2015年大气污染控制措施),实施燃3.3节能和环保要求煤锅炉改用清洁能源工程,要求在2015年底前,城六区基本实本项目改造方案的设计原则是既要满足锅炉的节能要求,现无燃煤。某高校集中供暖锅炉房正好在改造范围内,为了能在也必须达到大气污染物排放的环保标准,要求燃气锅炉热效率当年完成所有改造项目,不影响正常供暖,该校于2011年启动高、环保性能优良、使用安全可靠。节能方面：要考虑到锅炉的技了集中供暖锅炉房“煤改气”工程,提
5、前确定改造方案,2012年4术先进性,确保锅炉本体和燃烧机是高效节能的,要求锅炉的热月供暖季结束后开始改造施工,11月工程竣工调试,当年冬季燃效率不低于94%,排烟温度低于90℃,可以采用烟气余热回收等气锅炉房顺利投入运行。节能技术提高锅炉热效率。环保方面：燃气锅炉的二氧化硫和烟2锅炉房现状及改造的必要性尘排放基本为零,因此需要重点考虑的就是氮氧化物的排放。北京市对锅炉大气污染物排放的限值已进行多次调整,要求一次该校集中供暖燃煤锅炉房始建成于1997年,并于2006年比一次严格,当时新建锅炉氮氧化物排放限值为150mg/Nm3,考进行了锅炉房
6、增容改造。清洁能源改造前共有7台热水锅炉,其虑环保标准有可能继续提高,本次改造要求锅炉炉膛容积与燃中21MW燃煤锅炉3台,15.6MW燃煤锅炉1台,14MW燃气锅烧器实现良好匹配,如有必要采用烟气回燃技术,以实现氮氧化炉3台。该校供暖时间为每年的11月1日至次年的3月31日,物排放不超过100mg/Nm3的目标。共计151天。燃煤锅炉投入使用约15年后,锅炉本体出现故障的频率越3.4锅炉DCS系统来越高,运行效率有逐年下降的趋势。燃煤锅炉体积大、辅机多,锅炉DCS系统是一个专用于锅炉自动化控制的分布式集散储煤场、沉渣池、脱硫除尘设备等占地面积
7、大,自动化程度低,运控制系统,将微型计算机软件、PLC硬件、自动控制、锅炉节能等行参数调节滞后时间长,工作环境差,运行人员劳动强度大,这几项技术紧密结合,达到节能增效,保护环境,改善工作条件,提些都是燃煤锅炉所特有的缺点,而使用清洁能源的锅炉可以弥高劳动效率的目的。锅炉DCS系统包括调度室管理层、工业以太补上述缺点,燃煤锅炉与燃气锅炉的优缺点对比情况见表1。另网、现场监控上位机、锅炉控制终端设备,实际系统结构可根据外,燃煤锅炉所带来严重的烟气污染,不仅影响周边的环境,也具体情况灵活配置。本次改造将DCS设置在集中供暖锅炉房控阻碍了学校“绿色校
8、园”建设步伐。因此,对燃煤锅炉进行清洁能制室内,要求能够实现锅炉参数设定、能源管理、故障报警、运行源改造势在必行。参数采集和记录、以及报表打印等功能,并与另外3台原
