0、引言
為整治區(qū)域環(huán)境污染，佛山市南海區(qū)對(duì)其轄區(qū)內(nèi)的高污染小鍋爐進(jìn)行整治提升工作，納入整治的高污染小鍋爐有754臺(tái)，其中476臺(tái)燃煤鍋爐需進(jìn)行淘汰或改用清潔能源，278臺(tái)鍋爐改用清潔能源或限期達(dá)標(biāo)排放，生物質(zhì)燃料作為工業(yè)鍋爐的潔凈燃料在本次整治工作中將得到應(yīng)用。2010年8月至2010年10月15日期間，在南海區(qū)新裝和改造生物質(zhì)顆粒鍋爐有13臺(tái)，富通新能源銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，家用生物質(zhì)鍋爐和顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料如下所示：
生物質(zhì)鍋爐木屑顆粒機(jī)壓制的松樹皮顆粒燃料 本文以燃煤鍋爐改造成燃生物質(zhì)顆粒鍋爐的成功案例進(jìn)行深入分析，探索燃煤鍋爐整治途徑。 1、在用鍋爐單位產(chǎn)熱量的成本對(duì)比
生物質(zhì)顆粒燃料的使用成本比煤高，但比天然氣、柴油、電低。較低的使用成本是鍋爐用戶熱衷于使用生物質(zhì)顆粒燃料的原因之一，需要注意的是，雖然同屬層狀燃燒，其燃燒條件和煙氣特性與燃煤時(shí)相比也有很大不同，因此燃煤鍋爐改燃生物質(zhì)燃料需要一定的技術(shù)條件。
2、案例分析
佛山市科能鍋爐制造有限公司曾對(duì)一臺(tái)4t/h鏈條爐排蒸汽鍋爐進(jìn)行生物質(zhì)顆粒燃料的環(huán)保節(jié)能改造，并取得完滿成功，具體改造方法如下。
2.1改造原則
對(duì)原燃煤鍋爐進(jìn)行技術(shù)改造時(shí)，受壓元件不作任何改動(dòng)，鍋爐受熱面不作任何增減，爐膛和煙道結(jié)構(gòu)不作任何變動(dòng)。鍋爐技術(shù)改造主要通過促進(jìn)燃料充分燃燒和鍋爐煙氣處理兩方面進(jìn)行，從而使鍋爐煙氣中的煙塵和氮氧化物排放能達(dá)到《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13271-2001)的排放要求。
2.2燃燒系統(tǒng)技術(shù)改造
通過對(duì)原燃煤鍋爐鏈條爐排的加煤斗加裝長軸給料器、二次風(fēng)噴管、長形撥火門，改造原有調(diào)節(jié)擋板、齒輪減速裝置和離心通風(fēng)機(jī)。
具體改造如下：
(1)在原燃煤鍋爐加煤斗兩側(cè)加裝長軸給料器。長軸給料器由無級(jí)變速電機(jī)、齒輪減速裝置、長軸給料裝置組成。長軸給料器可根椐爐膛燃燒狀況改變?nèi)剂陷斔退俣取?/div>
(2)加裝二次風(fēng)噴管。二次風(fēng)噴管由離心通風(fēng)機(jī)和空氣噴管構(gòu)成。當(dāng)燃料落到爐口時(shí)，二次風(fēng)噴管可輸出均勻的高壓空氣把燃料吹入爐內(nèi)，由于供氧量充足，生物質(zhì)燃料很快燃燒。
(3)根據(jù)生物質(zhì)顆粒著火容易、燃燒時(shí)間比燃煤短的燃燒特性，對(duì)原有調(diào)節(jié)擋板、齒輪減速裝置和離心通風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，促進(jìn)生物質(zhì)燃料充分燃燒。
2.3除塵系統(tǒng)改造
對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行燃生物質(zhì)改造時(shí)，煙氣排放的合格與否是決定工程項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵。如采用傳統(tǒng)燃煤鍋爐的除塵方法進(jìn)行治理，往往效果不理想。
2.3.1傳統(tǒng)除塵方法分析
傳統(tǒng)除塵方法有麻石旋風(fēng)除塵、布袋除塵法和水幕除塵法。由于生物質(zhì)粉塵比煤粉塵輕，用麻石旋風(fēng)除塵的粉塵不能被旋風(fēng)拋離并吸附在麻石表面，除塵效果不理想。如采用布袋除塵，一方面布袋要定期更換，另一方面布袋除塵還存在間隙過大，不能有效阻止微細(xì)粉塵通過的問題。采用水幕除塵，對(duì)于又輕叉多的生物質(zhì)粉塵，則須加大水幕層數(shù)或增加水幕面積。
以上3種除塵方法均不是最理想的燃生物質(zhì)顆粒鍋爐尾氣除塵方式，而用水沖擊式除塵系統(tǒng)能解決尾氣除塵不徹底的問題。
2. 3.2采用水沖擊式除塵系統(tǒng)進(jìn)行改造
按環(huán)保部門要求，燃生物質(zhì)顆粒鍋爐的煙氣排放需達(dá)到燃天然氣時(shí)的相關(guān)排放要求。生物質(zhì)燃燒后的粉塵具有又輕又多的特點(diǎn)，利用水沖擊式除塵系統(tǒng)可使煙氣排放滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
水沖擊式除塵系統(tǒng)原理：從鍋爐出來的煙氣在引風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的正壓作用下，高速進(jìn)入除塵器并轉(zhuǎn)彎向下沖擊水面，粗塵粒由于吸附作用被水捕獲，細(xì)塵粒隨高速氣流進(jìn)入兩葉片間的“S”形精凈化室，由于高速氣流沖擊水面激起的水滴、水霧及離心力的作用，細(xì)塵同時(shí)被捕集下來，最后通過旋流板除水及后部干燥塔脫水后進(jìn)人煙囪排人大氣。
該系統(tǒng)采用自動(dòng)控制技術(shù)控制水位變化，利用橡膠排污閥排出灰漿，壓力損失為1000～1600 Pa，除塵水飽和后用水渠引至廠方的廢水處理站進(jìn)行處理。另外，水沖擊式除塵脫硫塔氣流含塵濃度越高，除塵效率也越高，而且氣量變化±30%時(shí)，對(duì)除塵效率幾乎沒有影響，總除塵效率為98%。
2.3.3 煙氣排放部分實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)
表1為部分實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)日期為2010年8月16日，鍋爐型號(hào)：SZL 4-1. 25 -AⅡ。
3、結(jié)論
環(huán)保是否達(dá)標(biāo)是檢驗(yàn)燃煤鍋爐改造成燃生物質(zhì)顆粒鍋爐是否成功的關(guān)鍵。改造后煙氣排放實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，采用促進(jìn)燃料充分燃燒的節(jié)能技術(shù)、水沖擊式除塵系統(tǒng)改造燃煤鍋爐是切實(shí)可行的。
