燃煤工業窯(鍋)爐大氣污染狀況及發展趨勢

1、   工業鍋爐及爐窯現狀及特點

綜觀   工業爐燃料構成可以發現，   燃煤鍋爐比例較小，燃油燃氣的工業鍋爐及商業鍋爐占85~以上，鍋爐容量越小，燃油燃氣的比例越高。例如，美國工業鍋爐及商業鍋爐燃煤比例不到1/10，其它燃渣油、餾出油和   氣外多為大容量的工業鍋爐。我國工業鍋爐及爐窯以燃煤為主，約占鍋爐(爐窯)總容量的以上，燃油、燃氣的鍋爐及爐窯很少，不到5%。我國和   上部分耗行業企業和設備規模，可以看出發達   很少采用中小型燃煤工業鍋爐和窯爐。燃煤工業鍋爐及爐窯是我國量大面廣的熱能動力設備，煤炭消耗占我國煤炭消耗總量的40%。中小窯(鍋)爐排放的固體微粒和SO2占總排放量的1/3以上。

目前，我國燃煤工業鍋爐及窯爐的特點是：

(1)燃煤工業鍋爐容量小。75%以上的工業鍋爐為小于等于4t/h的低壓小鍋爐，平均單爐容量不到2.5t/h，如北京的12930臺工業鍋爐中，2~4t/h的占65.4%小于1t/h的占12.9%，大于6t/h的占21.7%。而美國和口本的平均單爐容量為5~14t/h，較大的高壓鍋爐可達到400t/h以上。

(2)燃煤工業鍋爐熱效率低，一般為50~55%，而   工業鍋爐的熱效率為80~85%，相差25%。這些中小型燃煤工業鍋爐是我國重要的熱能動力設備，它需求量大，使用面廣，主要集中在人口密集的城市和城郊工業區。

(3)工業鍋爐用煤炭的品質低劣，灰份及硫分含量高，灰份通常高于22%，有時達到40%以上；硫分一般高于1%。南方有些煤高達3-5%，而   工業鍋爐及商業鍋爐用煤炭，通常為低灰份低硫的煤。

(4)工業鍋爐尤其是窯爐布局相當分散。機械化和自動化程度低，管理水平差。裝備落后，非標準化，能耗高，熱效率低，布局分散，煙氣低空排放。因此工業窯爐的大氣污染防治比工業鍋爐   為困難。

(5)多數燃煤工業爐窯的煙囪低矮，含硫煙氣未經處理低空排放，煙塵、SO2污染嚴重，黑度超標。

2、燃煤工業鍋爐及爐窯的煙氣特性

工業鍋爐和窯爐的煙塵排放具有排放濃度大而且變化也大的特點，排煙塵量與燃燒方式有直接的關系，燃燒方式不同，排塵濃度不同，排放煙氣中煙塵平均粒度分布及煙塵排放量不同，部分種類鍋爐的排放煙塵濃度，不同鍋爐煙塵排放量及煙塵粒度分布。煤質不同，排煙粒徑分布不同。工業鍋爐和窯爐的SO2排放也與火電廠不同，有其自身的特點，主要表現在SO2濃度較低，氣量小，難以回收。另外，工業窯爐在運行過程中常常排放黑煙。黑煙是由于燃燒過程中供氧不足而產生輕質炭黑，其產生量與煤質、窯爐燃燒方式、窯爐類型有關，揮發分越高，產生的黑煙濃度越高，黑煙的粒徑均1μm以下，質量輕，在空氣中長期停留，隨風飄流，影響面很大，造成工業窯爐林格曼黑度不達標。

3、工業鍋爐和窯爐污染物排放標準

世界上多數工業發達   如德國等，燃煤污染控制基本上經歷了“先污染，后治理”歷程，逐步建立、健全了較為嚴格的環保標準和法規，控制二氧 化硫和煙塵等污染物的排放，各國電廠二氧 化硫排放控制標準。

4、工業鍋爐和爐窯煙氣污染控制狀況

我國從“七五”計劃開始了煙氣脫硫和除塵裝置的研制和工作，至今大部分鍋爐和窯爐都安裝了除塵裝置，其中旋風、沖擊等機械式除塵器使用較廣泛，但各種除塵裝置對于細小顆粒物的去除情況并不理想，對不同粒徑粉塵的分級除塵效率，而且單純的除塵裝置一般都不能達到脫硫的效果。

火電廠的脫硫技術   較熱，并出現了較為成熟的煙氣脫硫凈化裝置。但燃煤工業鍋爐和窯爐SO2污染的控制處于   與探索階段，而將其應用于中小型工業鍋爐和窯爐尚存在資金、技術等方面的困難。發達   很少采用中小型工業鍋爐和爐窯，近十幾年來，我國   了40多種煙氣脫硫技術，但普遍存在著脫硫效率低、造成二次污染、設備腐蝕嚴重、運行費用高、難以達到   脫硫除塵的效果。所以目前我國中小型工業鍋爐的煙氣污染尚無   的控制技術，制約著環境和經濟的可持續發展。