燃煤锅炉改燃气锅炉的具体方案分析
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摘要：燃煤锅炉改造为燃气锅炉有两个方案，第一是通过技术改造使原来的燃煤锅炉变成燃气锅炉;第二是以原锅炉技术参数为参考置换燃气锅炉，两种方式有着不同的应用背景。本文通过研究第二种改造方案的优缺点，来讨论燃煤锅炉改造过程中的一些注意事项，希望能够为实际操作提供一些参考。
关键词：燃煤锅炉;燃气锅炉;锅炉改造
中图分类号：X38 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）04-0-02
Abstract： There are two schemes for the transformation of coal-fired boilers into gas-fired boilers. The first is to transform the original coal-fired boilers into gas-fired boilers through technical transformation. The second is to replace the gas-fired boilers with reference to the technical parameters of the original boilers. The two methods have different application backgrounds. This paper discusses some of the precautions in the process of coal-fired boiler reform by studying the advantages and disadvantages of the second reform scheme， and hopes to provide some reference for practical operation.
Key words：Coal-fired boiler;Gas boiler;Boiler reform
燃煤锅炉具有的高耗能、高污染、低效率特点，严重降低了供热、发电企业的利润，特别是从环保角度来看，燃煤锅炉被燃气锅炉代替已经成为必然。企业若是资金充足，则可以采用置换方式，直接将原来的设备换掉，这种方式简单快捷，安全隐患也较低，不过需要参考原锅炉的出力技术参数来购买同样效果的燃气锅炉，以保证锅炉和供热管道的吻合，在整个过程中需要财务部门和技术部门综合探讨，从成本、技术、质量三个层面进行控制。
1 燃煤锅炉的缺点和燃气锅炉优势
我国提出了绿色可持续发展，对能源消耗行业领域给以高度关注。作为环境污染元凶之一的燃煤锅炉自然成为了改造对象。主要是因为燃煤锅炉每年要燃烧大量的煤炭，产生了大量的粉尘以及NOX、SOX等污染物，这种污染治理需要一定的成本。燃气锅炉具有的特点是：无需占用土地来堆放煤炭;节约生产用水;节省人力;节省大量电力;降低劳动强大;噪音低;能源清洁不污染环境[1]。
2 燃煤锅炉技术改造为燃气锅炉的具体过程
笔者以本单位为实例，将燃煤锅炉改为燃气锅炉的具体过程讲解一遍，希望能对同类型的改造工程提供参考。公司原有五台供暖爐，因为环保压力要改造为三台燃气锅炉，每台参数为20t蒸发量/时。具体工程要求非常简单，就是将原来锅炉彻底拆除，在原有锅炉房面积上改成燃气锅炉，而且之后的锅炉安装及运行管理委外，这就决定了这种项目具体过程有财务方面的改造可行性报告、锅炉房改造两方面主要内容。
2.1 财务关于改造可行性分析
之前的锅炉投入非常巨大，占据了企业很大的成本，加大了企业运行风险。燃煤锅炉改燃气锅炉作为一个改造项目，财务必然走在前头，需要结合技术部门对改造进行论证。一般都是计算一下传统的五台燃煤锅炉和三台燃气锅炉相比哪个更经济实惠，虽然迫于环保压力必须改建但是这个过程必须得有，主要目的是为了寻找燃气锅炉节省成本之处，形成更加科学的管理机制。据企业财务部门提供资料显示：该项目开始于2018年4月21日历经5个月完工，总体投入496万元，每年可节约燃煤2万t，降低氧化硫排放高达42t，氮氧化物也因此而减少9t。不过，燃煤锅炉改为燃气锅炉后，企业仅在燃料费用上就多支出将近1600万元，但是其节省了脱硫脱硝这笔庞大的费用，而且其设备成本较比前者节省了200余万，且燃气锅炉生命周期长，一般是燃煤锅炉的2-3倍，所以综合来看，两者投资相差无几，但是燃气锅炉带来的社会效益是无法衡量的。正因为财务进行的基本的可行性报告，打消了企业燃煤锅炉改造燃气锅炉的疑虑，领导层积极地寻找设计单位并对接锅炉厂家，开始了项目的第一环。
2.2 锅炉房的改造
燃煤锅炉改燃气锅炉最大的影响除了社会效益提升，再就是锅炉房改造问题。一个是对社会的利益，一个关乎到了锅炉运行的安全。再者燃煤锅炉和燃气锅炉在锅炉房建设上存在面积差异。后者往往只是前者的一半左右，笔者单位的锅炉方面积400余平，节省下200余平米可以精细化利用，比如增加水处理设备，降低锅炉结垢，提升锅炉运转的安全性，降低运行成本。在锅炉房改造过程中，需要就燃气锅炉具有的易爆性来进行全新设计。燃气锅炉房无需考虑到除尘工程。再者燃气锅炉工作中噪音小，无需考虑隔音降噪。最重要的就是泄压面积的设计，一般来说，燃气锅炉要拥有整个锅炉房10%的泄压面积而且其不能对准操作者、街道、人流集中处、房舍。所谓的泄压面积主要是锅炉房要有天窗、玻璃窗等，一旦爆炸发生，能量可以通过它们得到释放，从而降低爆炸损坏程度。锅炉间、凝结水箱间、水泵间和油泵间等房间的余热，要采取科学方式排除，自然通风为首选，次之选择机械通风。锅炉间锅炉操作区通常存在大量的热辐射（≥350w/m2），为了确保操作者健康和安全，必须设置局部送风装置。 2.3 燃煤锅炉改燃气锅炉关键技术
纵观整个项目“安全”是首位次之才是“环保”，最后才是“成本”。和安全有关的是处理参数的设定，以及设备本身出产前设计问题和品质问题。下边对本单位出力参数前后不一致，以及购买设备需要注意的事项总结一下。（1）出力参数具体调整。需要注意的是笔者单位锅炉改造要充分考虑到供暖网络的抗压问题，也就是改造后的锅炉出力参数要符合之前燃煤锅炉出力参数，二者尽量保持一致。之前五台燃煤锅炉的出力参数为70t，故此在彻底整改的过程里便以此为参数选择了3台20t的燃气锅炉，虽然存在出力参数的差距，但是通过合理的技术调整，可以将影响降到最小，如此使得供暖系统得到安全保障。但不可否认，因为之前的管道多年运行，其性能发生一定退化，需要对管道的抗压能力再次进行检测，以确保整个系统的安全性。（2）设备安全设计匹配问题。锅炉是一个非常严密的工具，在运行中需要注意很多问题，一旦疏忽会产生安全风险。首先要注意排烟量和引风机匹配，在设置时要根据燃气燃烧产生的烟量来具体配置引风机，经过精细计算以后实现排烟量和引风机匹配，避免热量流失。其次，漏风系统要与燃烧室空气量匹配，避免过多空气进入而影响燃烧，一般燃气锅炉的漏风系数要控制在0.1之下;再次，炉膛尺寸要和燃烧器匹配，和燃烧器火焰长度和直径有关，然后合理安排燃烧器的数量，使得燃烧器之间互不影响，同时不冲刷炉壁，降低热损失。
3 燃煤锅炉改燃气锅炉其他注意事项
3.1 財务管理问题
燃气锅炉毕竟涉及到了大量投资，虽然项目成立时有项目评价环节，但是随着项目运行后，会产生相应的数据变动，所以燃气锅炉运行之后，财务部门要将其作为一个整体项目来进行预算管理，对其运行状态进行监控，积极地建立运行数据库，对燃料消耗、人员成本、环境指数等进行收集。建立事前预算、分解预算流程，在运行中找到问题解决问题，保证企业的成本控制在理想范围内，在外包情况之下也能做到进一步节省企业投资，和外包企业不断磨合，降低企业运行风险[3]。
3.2 制度的建立
虽然锅炉运行管理委外，但是因为锅炉就在本单位，其安全运行与否关乎着企业员工的安全所以建立制度是必须的环节。锅炉房建立制度主要是为了实现安全生产。为了确保改造后的锅炉健康运转，必须对锅炉房每个岗位都形成具体的管理制度，严格要求班组长、司炉工、设备维护人员等等按照制度推进工作。要求司炉工不得脱岗离岗，要严格操作避免发生爆炸恶性事件。设备维修人员要有足够的维护技术，要及时维护修理，确保锅炉持续运转。
4 总结
燃煤锅炉和燃气锅炉后者更省钱而且社会效益更高，只不过燃煤锅炉在改造的过程中需要精细计算，从炉膛结构到烟道设计，从燃烧器布置到防爆门安装，都要环环相扣，以安全为主基础上，融入更多的技术，确保运行安全;另外在人员培训上、锅炉房设计上、燃料供给上都要有周密考虑，全方位无死角提升设备安全运行环境。
参考文献
[1]李杏，赵树兴.燃煤锅炉改为燃气锅炉节能减排分析[J].建筑节能，2013（4）：66-68.
[2]郭建强，韩洪佳，刘浩等.小型燃煤锅炉改烧天然气的措施及效果[J].热能动力工程，1998（3）：200-203.
[3]周伟国.关于燃煤锅炉改为燃气锅炉的探讨[J].交通与港航，1999，20（3）：31-33.
[4]孟丰平，楼锦杰.层燃燃煤锅炉改烧生物质燃料引起的事故分析[J].工业锅炉，2009（01）：23-24.
收稿日期：2018-12-14
作者简介：艾晶（1984-），女，汉族，本科学历，中级工程师，研究方向为企业环保管理。
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