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1．3锅炉门和看火孔出现松动甚至脱落有时候可以发现，虽然有些锅炉的运行时间不长，但是锅炉门和看火孔就会松动甚至脱落。出现这种现象的原因主要是锅炉门和检查孔经常开启，从而造成工业锅炉周围的炉灰浆的松动，时间一长就会慢慢松动甚至脱落。要通过植筋，清理锈蚀层，控制耐火浇筑料的配合比，提高结合面的粘结能力来加以消除。
2工业锅炉安装中的质量控制
2．1健全施工质量保证体系锅炉安装作为一种特殊的设备安装，必须要有健全的施工质量保证体系加以保障。首先，要建立和健全施工单位的质量保证体系，明确所用工作人员的职责权限，在法律法规的范围之内从事质量控制管理活动，确保责任到人。其次，要有配套的体系运行文件。根据公司制定的质量计划、目标和工作程序等开展一系列的活动，并且对于质量的审查都要遵循相关的文件或规章制度。再次，完善记录制度。对于从事与质量有关的活动都要记录在案，并且保证记录的真实性和可信度。并且记录中要有质量方面的客观证据，同时还包括质量的检查结果等，做到对于任何事都有据可查。
2．2安装前的质量控制
2．2．1对于人员的控制工业锅炉的安装工作需要专业的技术人员来做，涉及到的特殊工种较多(如:焊工、起重工、电工、架子工等)，该类人员必须经过培训、考核合格，取得特殊工种作业许可证，方能从事施工作业。尤其是焊接锅炉受压元件的焊工，钢结构以及重要部位的焊接工作应由专业的焊工进行焊接，并安排专业的无损检测人员进行相应的检测。实施锅炉安装的项目经理应当具有较高业务素质、丰富的安装工业锅炉理论和实践经验，并且项目经理部门的各个职能部门应当配备完善。
2．2．2对于材料的质量控制对于安装工业锅炉所需要的各种材料必须要有相应的合格证明，有明确的生产厂家以及地址等内容，建立健全档案信息，增强产品的可准塑性，禁止使用不符合要求的材料和零部件等，按规范要求需要做复检的必须按照要求进行复检，如合金钢的光谱分析等，做到进场必优。同时，这些原材料需要相关的建设单位和监理单位进行共同验收后才能够投入使用。
2．2．3图纸会审和参加设计交底组织有关人员对图纸进行会审包括图纸的错、漏、碰、缺等问题，同时还要审查图纸的审批手续等是否齐全。建设单位应积极组织设计技术交底会，在会上对于图纸会审中出现的问题进行逐一讨论，并通过协商等加以解决，同时做好会议的相关记录工作。
2．2．4参加承包单位召开的锅炉安装专业会议主动参加承包单位召开的锅炉安装专业会议，要求相关承包单位对安装人员进行施工组织设计交底，同时让安装工作人员明白施工方案、管理制度以及需要注意的事项等，并及时汇报开工之前的准备和落实情况。要督促承包单位树立质量意识和安全意识，将建设单位的要求认真贯彻下去，从而为打造出精品的工程努力奋斗。
2．3安装过程中的质量控制
2．3．1锅炉钢架安装的质量控制目前国内大部分大型工业锅炉的钢架均采用高强螺栓连接，现就高强螺栓连接中的钢架予以阐述。钢结构施工工序:摩擦面处理杆件装配临时螺栓紧固构件安装偏差校正检查验收高强螺栓安装初紧(60%扭矩)结构质量复检并记录终紧(梅花头全断)紧固质量检查涂防锈防腐漆。钢结构的安装采用分层、分段吊装法，由炉前向炉后、炉右向炉左进行，在钢结构吊装的同时穿插烟风媒管道、空气预热器、各层空气预热器连接护板、转折箱、烟气调节挡板等的吊装。先安装立柱，然后安装连梁。再安装与其相连的两根钢柱及其与前两柱之间的连梁，尽快形成“井”字形结构，两侧均按此顺序吊装。
2．3．2受热面管焊接的质量控制由于锅炉部件的大小受运输的限制，大部分部件是分体到场，需要在现场进行二次组对，为此必须做好外形几何尺寸校验，重点保证整体的尺寸误差不超标;对所有管排和散管要做压缩空气吹扫及通球试验，并做好管口封堵措施，保证管道内部清洁;大型部件(如:水冷壁组件)起吊前做好起吊加固，以免组件变形;组件在炉内向火侧的吊耳、焊口必须打磨平整光滑;密封件较多，防止焊接变形、漏焊。由于锅炉部件涉及的合金钢耐热钢较多，为此在焊接前要编制进行焊接工艺评定方法，编制焊接工艺卡，选择合理的焊接方案，厚壁管采用多层焊的焊接方法，长焊缝采用分段、对称、分段退焊法等工艺，对于合金钢要按照要求进行焊前预热和焊后热处理等。因此，焊接管理工作相当重要，同时对焊工也提出了严格的要求，工作人员在焊接的时候应当注意要按照设计规定的型号合理选择焊丝和焊条。焊接完毕之后应注意检查外观的质量，焊缝应没有出现裂纹、夹渣、气孔等问题。
2．3．3总体水压试验的质量控制工业锅炉总体的水压试验之前应进行检查，试验环境的温度应不小于5℃，向锅炉注水之前应确保放气阀、排污阀、出气阀以及本体管路内的二次阀处于开启的状态。当关闭空气阀的时候，及时检查是否有漏水的情况发生。同时，安装人员还应当检查试验装置是否灵活以及人员的分工是否明确。当升到锅炉的工作压力的时候，暂停升压，然后进行检查工作，查看工业锅炉的水位表阀门是否出现漏水的状况或者各个元器件是否发生异常。若未出现漏水的情况，则立即关闭水位表，将压力上升到试验压力，保持一定的时间，然后再降到锅炉工作时的压力，并对锅炉进行全面的检查。
2．4工业锅炉安装之后的质量控制首先，应严格审查试运方案，在试运期间对于发现锅炉出现的各种问题及时进行解决;其次，及时参加建设单位组织的竣工验收工作，同时提供相关的监理资料;再次，对于竣工的验收报告进行严格审查和签收工作;最后，做好保修期的监理工作。应积极做好锅炉的后期质量保修工作，对于出现的质量问题及时进行维修和养护工作。
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（一）创造良好的企业风气
企业管理者（特别是高层管理者）作为企业文化的塑造者和倡导者，必须具有高尚的道德品质和管理才能。有了良好的道德品质，才能自觉地以身作则，才会真正的关心、信任、尊重员工；这样才会得到员工的尊重和支持，员工才会心甘情愿地接受你的领导；你倡导什么，反对什么，员工一般都会全力支持；这样便会逐步形成管理者所预期的企业文化，员工上下团结一致，同心合力，目标统一，企业才有希望，员工才有盼头，企业良好之风才能逐步形成，员工精神面貌才会焕然一新。
（二）给员工以归属感
这是激发员工积极性的重要因素。要给员工有归属感，最重要的是给员工创造一个良好的工作环境（这里不是指诸如上班夏天有冷气等舒适的工作环境，而是指员工对工作环境的感情）这个问题看似简单，但许多企业却未能做好。许多高速公路收费所的员工都是实行招聘的合同工，这虽然能给员工一些压力和动力，但实际上也存在得过且过的思想，短期行为相当严重。所以企业在用工制度，工资待遇等，应慎重考虑这一点，尽量做到合情、合理、合法，增强企业对员工的吸引力和凝聚力；这样员工才能对企业有信心，树立他们一心一意对公司服务的思想。另外，高速公路许多收费站场都分布在没有人烟的田野上或山岭旁边，工作又比较乏味，特别是许多驻勤式高速公路，适当设置一些娱乐设施，开展一些有益的文娱活动，这能增强员工之间的团结和友谊，提高员工的工作热情。而公司的管理者应不时到一线收费所了解员工的工作情况，和员工谈心，关心员工生活。所有这些，会使员工逐步对企业产生如“家”的感觉，并油然而生眷恋之情，形成工作的动力。
（三）确立企业最高目标，树立企业良好形象
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现在我国各条高速公路管理企业已不同程度地将企业文化引入到企业经营管理之中，促进并带动了各高速公路企业的经营发展。但是由于各地高速公路企业所处的区域环境、经营理念、管理制度、创新意识、发展进程等方面的不同，企业文化创建的方式、表现的形式各种各样．所产生的文化经济效能也存在差异。毋庸置疑的是高速公路企业文化建设还处于初步探索阶段，存在一些与高速公路产生的丰厚经济效益和社会效益不相匹配的现象。尤其值得引起注意的是：我国许多高速公路企业的企业文化建设的目标和方向不明确，总体上还缺少一个统一的、具有鲜明时代精神和反映高速公路企业特色、具有很强的感知性和号召力的企业文化理念和创建平台，导致各路企业文化自摆“棋谱”，文化理念自定“旗号”，造成我国高速公路企业文化建设总体氛围显得十分孤单、淡薄，发展缓慢。
1、我国高速公路企业文化中的理念文化不够全面
细品高速公路管理企业表现各异的理念文化,发现有如下两个问题值得我们关注:首先，我国高速公路企业理念文化的体系还不够全面完整。在企业理念文化的构成要素中,高速公路管理企业或多或少都有些内容没有明确。比如,有的公司的理念文化就缺少企业使命、企业宗旨、企业哲学、企业伦理等内容,价值观体系的构建也存在薄弱环节;一些公司等都不同程度地存在着价值观体系零散、疏松的弊端。企业的价值观反映了员工判断事物轻重、先后次序的共同标准,决定了人们追求什么、放弃什么、做什么、不做什么。它不是一言以蔽之的口号或标语,而是体现在经营、管理、体制等方方面面的行为准则,每一部分又由对众多具体事物的评价和判断交织形成。纵观国内外知名企业的价值观体系,无不是严密而周全的,它无处不在地渗透到员工的工作和生活中,成为他们行动的准则,规范着他们的举手投足。相比之下,我国高速公路管理企业的理念文化显得过于单薄了。
其次我国高速公路企业的企业文化还属于弱势文化。弱势文化是相对于强势文化而言的,指一个企业没有典型的可以指导员工各种行为的理念,企业的文化现象大多来自于社会文化,特点不鲜明,主题不突出,导致社会文化的影响力超过企业文化的影响力。必须承认,目前我国高速公路管理企业的文化影响力还比较有限,企业精神的概括往往泛泛而谈,没有突出高速公路管理行业的特点和本企业的独到之处。我们在实地调查时,一位自称积年累月在高速公路路上跑车的司机他从来没意识到有的公司打出来的企业文化口号是企业精神,一直以为是宣传标语,说:“所有企业不都是这么说的吗?”可见没有个性的文化理念不仅难以引起人们的重视,而且容易降低人们的信任。虽然“团结、创新”之类确实是高速公路管理企业所推崇的,但是可不可以用更凝炼、更新颖、更动情的语言表达出来呢?这种表达不仅仅是讲究文字上的翻新,更重要的是强调对企业特色的提炼。
2、我国高速公路企业文化中的制度文化与理念文化脱节
制度文化是协调企业各方面关系、规范职工行为的各种法规和制度。通过切实可行的制度和措施，加强企业民主管理、科学管理，规范干部职工行为，使之步调一致，安全有序，保证企业生产经营活动的正常运转。
在企业文化的制度层面,多数高速公路管理企业能较好地将企业管理的共性与高速公路行业的特性结合在一起,突出企业的个性。美中不足的是,某些企业制定的制度存在着与理念文化脱节的现象,与企业的理念不一致,甚至背离了企业的核心价值观和战略目标。这个问题在高速公路管理企业的制度建设中具有一定的普遍性。比如,收费员准军事化管理是大多高速公路公司的一项核心制度,但同时许多公司的企业理念中提倡的是人性化管理,其实军事化与人性化在根本上就是冲突的。还有些企业把“务实”作为企业的精神,但其针对性不强的业绩考核制度本身就是对这一精神的否定。根据我国一些高速公路企业实况,我们发现涉及管理模式、沟通渠道、业绩考核、薪酬分配、集权分权等内容的制度因牵涉到各方的利益,矛盾比较集中,更容易偏离企业的核心理念。
3、我国高速公路企业文化对其理念承载性重视不够
作为成立时间不长的高速公路行业,高速公路企业受现代管理思潮的影响,普遍比较重视企业形象的树立和物质文化的培育。因此我国高速公路管理企业的外显文化已经有了较高的起点,今后所作的应该是精益求精的工作。
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二、借助“三点三聚”深化新闻宣传工作的涵义
国有企业的新闻宣传工作应将企业重要工作作为工作中心，以展示亮点、抓住特点、围绕重点“三点”为手段，以聚焦创新改革、聚焦模范事?E、聚焦一线职工“三聚焦”为载体，不断提高新闻宣传工作的实效性与针对性。围绕重点，是指把企业的所有工作都放在行业、地方及国家发展战略的环境中合理定位，对企业履行社会义务、创造骄人业绩、促使改革发展、践行国家政策等核心工作实施多形式、多层次、多角度的报道与宣传。抓住特点是指及时总结与发现企业各个领域、各个方面的工作特点，及企业措施创新、管理创新的做法与经验，借助在行业媒体及社会媒体上的展示与宣传，实现国有企业新闻宣传从信息输出及事实报道向价值输出与观点提炼转变。展示两点是指，充分展示企业改革中获得的新成就与新经验，企业经营中获得的新成果与新成绩。
聚焦一线职工，就需要新闻宣传坚持“贴近群众、贴近实际、贴近生活”的原则，将国有企业新闻宣传工作重心放在职工的生活与工作反面，尽可能多地展示职工的精神面貌，为职工提供有益的、健康的精神食粮与新闻信息，用职工的工作水平与精神状态体现工作业绩。聚焦模范事迹指的是把新闻宣传工作与企业发展目标有机融合在一起，和企业经营活动融合在一起，升华与提炼可体现职工与企业精神的新闻，使得新闻宣传在彰显职工精神面貌方面的积极作用。聚焦创新改革指的是充分借助网络、电视、杂志及报纸，融入观点、找准选题，大力弘扬企业锐意进取、立足实际的新经验、新方法，充分彰显新闻宣传的带动力、影响力与辐射力。
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1 工业锅炉节能概况
我国工业锅炉中,燃煤锅炉占有很大的比重，燃油燃气锅炉所占比重不大，虽然增长很快，却不会在短期内改变“煤炉”独大的局面。基于这种局面，我国工业锅炉应用有以下特点：
(1)热效率低。由于我国工业锅炉主体的燃层平均热效率只有60%左右，，所以总体热效率比发达国家低15%-20%。并且，由于各种原因，锅炉的实际热效率，要比设计热效率低10%-15%。
(2)设备整体技术水平低。主要表现在:①自动化程度低，燃烧过程不能实现自动检测,自动调节,特别是小型燃煤锅炉,加煤、调风、除渣、给水排污等过程调调节不能有一个量化指标反馈，完全凭借经验进行操作；②节能、环保技术落后,甚至没有相应的环保措施。
(3)锅炉操作水平低。相关操作人员并不是完全是持证上岗。某些人员甚至没有这方面的专业知识。这也导致了锅炉设备的保养不当，完好率低。
(4)我国国情的影响。我国是产煤大国，市场上供应的煤燃料充足也是导致燃煤锅炉占据大量比重的重要原因。我国的燃煤工业锅炉通常都是按Ⅱ、Ⅲ类烟煤设计。我国燃煤供应目前仍是卖方市场,一般都是直接供应原煤,没有根据煤质及粒度情况进行加工分类,用户难以做到按需购买,且煤质多变,造成运行调整困难,机械不完全燃烧增加,热效率下降。
2 工业锅炉非正常耗能因素分析
2.1 热力系统损失
锅炉产生的热力并不是完全被利用。在热力的传输过程中会损失掉一部分。锅炉、管网和用热设备组成的热力系统，该系统的能源利用率等于锅炉热效率、管网热效率和用热设备热效率的乘积。由此可见，锅炉耗能的大小不仅决定于本身热效率的高低，而且也决定于热力系统的能源利用率。因此，对于高效传热网的建设，也是节能措施必须考虑的部分。
2.2 运行操作不当造成能源损失
(1)我国是锅炉作业人员普遍文化程度不高，化学专业知识掌握不多，缺乏必要的专业技能，而企业几乎不会进行专业培训。作业人员在水处理交换剂随着交换水量达到一定量而失效时，没能及时发现、及时再生，延误再生时机，造成锅炉结生水垢；其次交换剂交换使用一定时间时,部分交换剂会由于各种原因而发生破碎或被异物堵塞造成处理能力下降,没对再生后的交换剂实际水处理能力进行必要修正。水垢会给工业锅炉正常运行带来极大危害：浪费燃料、损坏受热面、降低锅炉出力、降低锅炉使用寿命。
(2)在运行中，经常将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽送往用热设备。在锅炉启动时，往往将蒸汽大量排空造成浪费。热力管网上各种阀门跑冒滴漏现象司空见惯，并且没有及时修理，甚至得不到重视。锅炉排污量没能合理控制，常常使锅炉内部淤积垢渣。
2.3 设备配置不齐全造成热能浪费
（1）缺乏蒸汽冷凝水回收装置和蒸汽蓄能器，让优质蒸汽凝结水任其流失，剩余的蒸汽也得不到储存，造成热浪费。
（3）烟道尾部没有装设换热器设备，无法充分利用锅炉排烟余热，造成排烟损失。
（4）风机、水泵等设备的调速方法不当，使电机输出功率大量损耗在挡板、阀门截流过程中。
（5）风机水泵等设备功率往往过大，在热控制过程中造成功率浪费。
（6）排污系统缺乏扩容器或换热器，以便于对排污热量进行利用。
2.4 热力管道安装设计不科学
（1）对露天输汽、水管道保温层控制不力，没有做好防雨防潮措施，造成管道降温和其他问题。
(2)输送距离较远时，采取的蒸汽管径较大，造成压降较大，能耗损失大。
3 节能型锅炉选购建议
工业锅炉是把燃料的化学能转化为热能的设备。在这个转化过程中要消耗燃料、电和水资源。搞好节能工作,首先要在设备的选取方面采取措施。
(1)选用节能型锅炉:在经济条件和满足生产要求的前提下，工业锅炉的选择，能用热水的,不用蒸汽;能用饱和蒸汽的,不用过热蒸汽,以利安全节能。
2)必须满足热负荷和热介质参数的要求。首先根据工艺生产、采暖通风和生活要求,计算出企业热负荷;然后选择锅炉台数和容量。锅炉出力应能适应用户热负荷的变化。
3)锅炉的热效率越高越好，可以选择一些大厂的名牌产品。当然也要选购优质的配套件。
4)要求锅炉按照当地可用煤种的特性(如发热量、挥发份、灰份、含硫量等指标)选用适宜的锅炉。要求选用的锅炉能有效地燃烧选用的燃料,对燃料品种有较大适应性。即使不能选用专用炉，也要注意锅炉的可调性，即能根据煤种的不同对锅炉进行适应性调整。锅炉用煤一般采用就近煤种,避免长途运输;有条件采用当地低质煤种,而且在经济上合理时,宜采用低质煤。
5)按照不同的地区选用不同燃料的锅炉，以满足环境的要求。在市区、风景区应安装层燃炉、型煤锅炉或燃油燃气锅炉,而不能安装粉尘排放浓度大的循环流化床锅炉和煤粉锅炉。
4 锅炉后期维护建议
锅炉设备的完好程度对锅炉的热效率影响很大,因此必须加强设备的维护工作。
1)定期检修炉排,保证炉排平整没有缺损。避免因炉排短缺或不平整所引起的漏煤和跑风现象。
2)清理积灰。积灰对锅炉热效率的影响很明显,工作人员应该及时有效地清除锅炉受热面上的积灰,以降低锅炉排烟温度,提高热效率。
3)及时维修和处理小问题:由于锅炉炉墙、汽水管道的温度比周围环境温度高,因此,要重视保温,减少散热损失。中小型工业锅炉的炉膛和尾部漏风现象很普遍,漏风使烟气量增加,炉膛温度降低,对燃烧和锅炉效率都有很大影响。应加强检查和堵塞漏风。对于汽、水系统的跑、冒、滴、漏情况，要及时的维修，而不能等设备出大问题了才重视。
5计算机控制技术在工业锅炉运行中的作用
工业锅炉的计算机控制是近年来发展起来的一项新技术，它是微型计算机软（硬）件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物。
计算机控制不仅能最大限度地保证锅炉的安全、稳定、经济运行，减轻操作人员劳动强度，而且可对锅炉进行自动检测、自动控制，有效地避免人员检测的不足，提升检测效率。锅炉控制的自动化，在减轻人员劳动强度的同时，也减少了操作人员的数量，节约了单位成本。计算机可以根据锅炉运行过程中采集到的信息，按照锅炉运行的数学模型自动改变执行机构的给定值，实现智能化控制，保证锅炉在最优状态下运行，达到保证安全、降低煤耗、提高供汽质量的目的。锅炉的稳定运行，不仅加强了本身的寿命，也减少水垢的产生，降低了锅炉发生爆炸的可能性。
计算机控制与工业锅炉节能是相辅相成的。一方面，计算机控制可以为锅炉的运行提供一个量化的指标，让操作人员直观的得到锅炉的热效率值，另一方面，锅炉在最优化状态下的运行本身就是一项节能措施。
6 总结
我国大多数工业锅炉仍处于耗能大，污染大的境地，因此对于工业锅炉的节能改造是势在必行的。工业锅炉的节能措施是一项系统工程，需要采取不同方面的措施，才能取得叠加效果。
参考文献
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【Keywords】coal fired industrial boiler； denitration modification； ozone oxidation； desulfurization and denitrification
【中图分类号】TK229.6 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）06-0150-02
1 引言
在我国，燃煤工业锅炉广泛运用于各种工业生产之中，其数量较多，分布较广。每年我国的燃煤工业锅炉消耗标煤约四亿吨，约占全国煤炭消耗总量的四分之一左右，产生了大量的烟尘、二氧化硫及氮氧化物。随着环境保护重视程度的不断提高，燃煤工业锅炉的尾气污染治理问题已经成为了环保问题治理的重要内容。目前大部分的燃煤工业锅炉已经配备了除尘脱硫设备，但未安装相应的脱硝装置，需要进行脱硝改造。如何在保证脱硝效果的基础上，降低投资和设备运行的成本，是目前必须予以充分考虑的问题。
2 燃煤工业锅炉脱硝技术的选择
我国燃煤工业锅炉在运行过程中受生产供气需求的影响，负荷变化较大，产生的氮氧化物浓度波动较大，并且燃煤工业锅炉的炉膛工况较为复杂。大部分燃煤工业锅炉的现有场地在设计时未考虑脱硝改造的需求，也给脱硝改造带来了巨大难度。火电厂电站锅炉上应用较多的SCR及SNCR脱硝技术，适合运行平稳的大型锅炉脱硝处理，不适合直接应用在燃煤工业锅炉的尾气脱硝处理上。采用氧化吸收法结合湿法脱硫脱硝技术，不仅能够解决锅炉负荷变化较大带来的烟气处理难度，还具有同一设备实现高效率的脱硫脱硝的优势，值得进行探讨研究。
氧化吸收法，即利用强氧化剂将烟气中的氮氧化物氧化成NO2及N2O5等高价态氮氧化物后，再利用吸收液将氮氧化物及二氧化硫同时去除。
目前常用的脱硝氧化剂有亚氯酸钠、过氧化氢和臭氧等。[1]
亚氯酸钠氧化法是通过亚氯酸钠作为氧化剂，将尾气中的NO氧化为硝酸，SO2氧化为硫酸，达到脱硫脱硝的目的。但H.K.Lee等通过研究发现，仅当尾气中的SOX被亚氯酸钠完全去除后，NOX才会被除去。[2]由此可见尾气中的SOX会影响脱硝反应，导致脱硝效率不高。而且亚氯酸钠价格较高，反应产物复杂，容易导致二次污染，对设备腐蚀性较大。
过氧化氢氧化法是利用过氧化氢直接将NO氧化成可溶性的NO2，再通过洗涤方式与SO2一同被去除。但过氧化氢是一种弱酸，在酸性环境下较稳定，影响了NO的氧化反应。同时，过氧化氢在高温下分解加速，导致氧化剂利用率低，影响了脱硝效率。
臭氧氧化法的原理是利用臭氧自身的强氧化性，很容易地将气体NO氧化为溶解度较高的高价态氮氧化物，比如NO2、NO3、N2O5等，然后通入吸收塔内，将SO2和氧化生成的NOX一并吸收去除，达到同时脱硫脱硝的目的。臭氧脱硝的氧化化过程非常迅速，无危害环境的副产物生成，残留的臭氧很容易分解为环境友好的O2。
3 臭氧氧化脱硝的机理
臭氧氧化脱硝技术的关键因素就是NO的氧化过程。NO的氧化是逐步完成的，烟气中的NO必须先氧化生成NO2后，如果O3过量才会生成NO3和少量的N2O5。反应机制如下：
O3+NO=NO2+O2（1）
O3+NO2=O2+NO3（2）
NO2+NO3=N2O5（3）
通^实验发现，O3与NO之间发生的氧化速度要高于O3与SO2的氧化反应速度。因此，SO2不会对O3与NO之间所产的氧化过程产生影响。
4 燃煤工业锅炉脱硝改造工艺流程
目前大部分现有燃煤工业锅炉已经配备了多管除尘器、布袋除尘器或水膜除尘器，并配备了脱硫吸收塔。因此必须尽量利用现有的除尘脱硫装置的基础上增加脱硝装置，并利用原有的吸收塔同时进行脱硫与脱硝。改造后的工艺流程是：经过除尘后的烟气通过引风机后、在进入吸收塔之前，将会与臭氧在臭氧反应器内进行充分的氧化反应，从而将NO氧化为高价态氮氧化合物后，再输送至吸收塔内进行反应，从而达到脱除烟气中SO2和NOX的目的，最后经过除雾器脱水后，烟气输送至烟囱排放。在整个烟气脱硫脱硝的过程中，所产生的硝酸盐和硫酸盐将会进入循环池。
5 臭氧氧化同时脱硫脱硝的主要影响因素
影响O3氧化同时脱硫脱硝的主要因素有O3/NO摩尔比、反应温度、吸收液等。
5.1 O3/NO摩尔比
从实验研究的结果进行分析发现，当O3/NO摩尔比≤1时，NOx的脱除效率相对较低，约为50%左右。因此，在实际的脱硝过程中，通常选择O3/NO摩尔比>1，因为NO氧化度过低将会对NOx的脱除工作产生不利的影响，反之如果臭氧对NO氧化度较高，则NOx的脱除效率可达90%以上。[4] 实际运行时，可以通过调节臭氧的产生量来达到预期的脱硝效率。
5.2 反应温度
除尘器后部、吸收塔前端的烟气温度一般在100～150℃左右，该温度为臭氧脱硝的合适温度。此时臭氧的分解率较低、实际的生存时间将会大于NOx的动力学反应时间，有利于氧化反应顺利进行。
5.3 吸收液及吸收塔
目前燃煤工业锅炉的湿法脱硫常用石灰/石灰石―石膏法、双碱法等。这些脱硫工艺的洗涤吸收液在脱硫的同时也能吸收NOx。但是，因为烟气中的NOx增加了吸收塔的负荷，原有的吸收塔必须进行技改，增加喷淋层层数或者增加吸收液的循环水量，才能保证脱硝和脱硫正常运行。
6 臭氧硝的优势
①脱硝效率较高，脱硝效率可达90%以上；
②臭氧脱硝采用在吸收塔之前的烟道内安装O3喷射格栅，对锅炉设备产生的影响较小；
③脱硫脱硝在吸收塔内同时进行，节省了设备的占地面积，适合现有锅炉的脱硝改造；
④可以根据锅炉的工况变化，通过调节臭氧用量，从而将脱硝效率控制在经济可行的范围内。
7 结语
臭氧氧化结合湿法吸收同时脱硫脱硝技术，有效地解决了燃煤工业锅炉烟气脱硝改造存在的问题，在保留传统湿法脱硫工艺的基础上促进了脱硫脱硝效率的稳步提高，降低了投资运行的成本。因此，这一技术的推广和应用对于促进我国现阶段的工业锅炉烟气脱硫脱硝效率的提高，具有积极的促进作用。
【参考文献】
【1】柏源，李忠华，薛建明，等.烟气同时脱硫脱硝体化技术研究[J].电力科技与环保，2010（03）：56.
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锅炉水处理是指对进入锅炉之前的水，即锅炉给水中的悬浮物、胶体物、有机物、各种溶解的盐类和气体进行处理，并对锅内水质进行调整，使锅炉给水和锅水的品质符合标准的过程。
一、水质不良对锅炉的危害
1.锅炉的结垢
锅炉是一种热交换设备，它起到将燃料燃烧时放出的热量传递给水，从而产生蒸汽的作用。如果水质不良，受热面上就形成水垢，水垢的生成会极大地影响锅炉导热能力。物体的导热能力通常用导热系数来表示的，导热系数越大，说明导热能力越强。
水垢的导热系数比钢铁的导热系数小数十倍到数百倍。因此锅炉结垢产生以下几种不良后果：①浪费燃料。锅炉结垢后，使受热面的传热性能变差，为保持锅炉额定参数，就必须多投加燃料，因此浪费燃料。②受热面损坏。结了水垢的锅炉，受热面两侧的温差增大，金属壁温升高，强度降低，在锅内压力作用下，发生鼓包，甚至引起爆管等严重事故。③降低锅炉出力。锅炉结垢后，水垢的生成还会减少受热管内流通截面，增加管内水循环的流动阻力，严重者甚至完全堵塞。这就破坏了锅炉的正常水循环，妨碍锅炉内部的传热，降低锅炉的蒸发能力。因此，锅炉出力就会降低。
2.腐蚀
锅炉的省煤器、水冷壁、对流管束及锅筒等构件都会因水质不良而引起腐蚀。结果使这些金属构件变薄和凹陷，甚至穿孔。更为严重的腐蚀会使金属内部结构遭到破坏。被腐蚀的金属，强度显著降低。因此，严重影响锅炉安全运行，缩短锅炉使用年限，造成经济上的损失。同时还由于金属腐蚀产物转入水中，使水中杂质增多，从而加剧在高热负荷受热面上的结垢过程，结成的垢又会促进锅炉的腐蚀。此种恶性循环会迅速导致爆管等恶性事故。
3.汽水共腾
蒸汽锅炉锅筒内的水滴被蒸汽大量带走的现象，称为汽水共腾。一般蒸汽的含盐量可以被忽略，即在高压蒸汽中，也只含有少量的盐类。但在锅炉汽、水分界处产生泡沫或发生汽水共腾现象，蒸汽甚至能直接把泡沫带走，这样就引起蒸汽大量带水，造成蒸汽含盐量急剧增加。这些被带出的盐分在用汽设备中发生沉积，影响传热，损坏设备。从锅炉本身的运行来说，产生泡沫或汽水共腾，会使水位计内水位剧烈波动，甚至看不出水位；蒸汽管内有严重水汽现象，从而是影响锅炉安全运行。
二、锅炉危害防护
1.规范锅炉水处理方法和设施的选用。锅炉使用单位应当根据锅炉的数量、参数、水源情况，选择合理有效的水处理方法，配套合适的水处理系统及设备，保证锅炉水质符合相应标准规定。①额定蒸发量小于等于2t/h，且额定蒸汽压力小于等于1.0MPa的蒸汽锅炉和汽水两用锅炉可采用锅内加药处理。但必须对锅炉的结垢、腐蚀和水质加强监督，认真做好加药、排污和清洗工作。②采用锅外化学处理的，选择的离子交换器的周期制水量、工作交换容量、清洗水耗、盐耗或酸耗要求等应和锅炉的出力相匹配。并能经济性运行。③锅炉使用单位在选择水处理方法时应结合实际使用情况，采取锅外水处理方法和锅内水处理方法相结合的方式。锅内加药处理做为锅外水处理方法的一种补充，有利于锅炉金属表面形成保护膜，减少腐蚀。并能消除残余硬度，使锅炉可以无垢或薄垢运行，进一步降低锅炉能耗。确保锅炉安全运行。
2.水处理作业人员必须经过考核合格持证上岗。各锅炉使用单位应严格执行相关水质标准GB 1576《工业锅炉水质》，必须坚持锅炉的原水、给水、锅水、回水的水质和蒸汽品质的日常化验分析。每次化验分析的时间、项目、数据及采取的相应措施，均应当详细填写在水质化验记录表上。对不合格的水质及时进行处理，确保锅炉的给水和锅水达到国家相关水质标准的规定。
3.规范锅炉水处理设备的安装调试。①锅外水处理系统、设备安装完毕后，应当由具有调试能力的单位进行调试，确定合理的运行参数；采取锅内加药处理的锅炉应当由具有调试能力的单位进行调试，确定合理的加药方法和数量。调试后的水、汽质量应当达到水质标准的要求，调试报告应当存入锅炉使用单位的锅炉技术档案中。②锅炉水处理系统的安装验收是锅炉总体验收的组成部分，应杜绝不合格的水处理设备匆忙投入运行，埋下事故隐患。对锅炉水质验收不合格的，将不发锅炉使用登记证。
三、结束语
锅炉的工作条件是一个恶劣的复杂环境，锅炉在运行时，因水质不良对锅炉的影响是一个缓慢积累的过程，一旦发现其结果已无法挽回。因此必须做好工业锅炉的水处理工作，这就需要提高水处理工作人员的技术水平，管理水平，加强水质监督工作，采用合理的水处理方法，使工业锅炉的水质严格符合要求，防止锅炉的结垢和腐蚀，确保锅炉的安全运行。
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锅炉是将燃料化学能转变成其它工质热能,生产规定参数和品质的工质的设备。工业燃煤锅炉是重要的热能和动力设备,也是能源耗费大户,现阶段我国仍是世界上燃煤锅炉拥有量和使用量最多的国家,每年燃煤需求量将近全国的1/3,如何提高锅炉热效率,提高燃烧的经济性仍是锅炉运行的重要课题。
锅炉最基本的组成部分是汽锅与炉子,吸热的部分称为锅,产生热量的部分称为炉。汽锅是锅炉的汽水系统,大型锅炉的汽锅由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器等设备组成。炉子是锅炉的燃烧系统,大型锅炉的炉子由炉膛、燃烧器、烟道、空气预热器等组成。
1 燃煤锅炉的工作过程
原煤送入磨煤机磨制成煤粉,外界冷空气进入锅炉尾部烟道的空气预热器中,被烟气加热成为热空气进入热风管道。一部分热空气是输送煤粉的介质,对煤进行加热和干燥,另一部分热空气直接经燃烧器进入炉膛参与煤粉的燃烧。从磨煤机排出的煤粉和空气的混合物经燃烧器进入炉膛内燃烧。煤粉在炉膛内迅速燃烧放热,使炉膛火焰中心的温度急剧升高。炉膛内的水冷壁和顶棚过热器等是炉膛的辐射受热面,其内部的工质在吸收炉膛的辐射热的同时,降低火焰温度以及保护炉墙。高温烟气经炉膛上部出口离开炉膛进入水平烟道,与布置在水平烟道的过热器进行热量交换,然后进入尾部烟道,并与再热器、省煤器和空气预热器等受热面进行热量交换,使烟气不断放出热量而逐渐冷却下来,低温烟气再经过除尘器除去大量的飞灰,最后只有少量的细微灰粒随烟气由引风机送入烟囱排入大气。由给水泵送向锅炉的给水,经过高压加热器加热后进入省煤器,吸收锅炉尾部烟气的热量后进入汽包,并通过下降管引入水冷壁下联箱再分配给各个水冷壁管。水在水冷壁中吸收高温辐射热,使部分水蒸发变成饱和蒸汽,从而在水冷壁内形成了汽水混合物。汽水混合物向上流动并进入汽包,通过汽包中的汽水分离装置进行汽水分离,分离出来的水继续循环,即煤料的燃烧过程、烟气向水的热传递过程以及水的汽化过程形成锅炉的整个工作过程。
2 燃煤锅炉运行中的自动调节问题
2.1 燃烧蒸汽压力控制
蒸汽压力是衡量蒸汽状况的重要参数。蒸汽压力必须维持在正常范围内,过高或过低都会影响锅炉负荷设备以及金属导管。若压力太低,则不能够提供设备要求的蒸汽品质,若压力过高,金属的蠕变会加速。锅炉运行工况中,蒸汽压力降低,表示负荷设备的蒸汽消耗量大于锅炉的蒸发量,否则,表明负荷设备的蒸汽消耗量比锅炉的蒸发量小。控制蒸汽压力是维持负荷设备正常工作的前提,也是经济燃烧的保障。热平衡的失调引起了锅炉蒸汽压力的变化,而燃烧热和蒸汽热则是影响热平衡的主要因素,我们所说的内扰和外扰两种扰动则分别是由燃烧热和蒸汽热的波动而引起的,为弱化这两种扰动对蒸汽压力的影响,在各个基本的单炉蒸汽压力控制系统中,输入到锅炉的燃烧热必须能同步蒸汽热的变化来保持热量的平衡状态,同时要依据蒸汽压力和压力给定值之间的偏差来调节燃料量用以控制蒸汽压力的增减。可设计带前馈的串级PID控制模式实现,主环压力控制根据蒸汽压力与设定值的偏差来调节燃料量以保证压力的稳定,副环燃料控制器根据主环输出与前馈信号的合成指令去控制进入锅炉的原煤,克服煤料波动,使压力能够保持在稳定的范围内。
2.2 燃烧经济性控制
空气和燃料维持适当的比例有助于提高锅炉的效率和经济性,实现锅炉燃烧最佳工况。否则,将会增加热量损失,污染环境、降低经济型。传统的采用氧量计的燃烧控制系统的锅炉设备是一个复杂的被控对象。风煤比是空气与煤粉比例的衡量值,是燃烧效率的重要影响因素。传统PID控制模式因其特性直观,控制迅速,将风煤比简化视为负荷的单一函数并近视拟合为比值关系,在工业锅炉燃烧控制系统中广泛使用,但因在不同的负荷下,合适的过剩空气率变化较大,单纯的比值控制特性无法保证锅炉在任何工况下都能达到最佳的燃烧状态。另外,对于由不同的煤种和煤粉特性、炉排转速、煤层厚度不均匀等原因引起的燃料方面的扰动,其最佳过剩空气率也会有较大变化,单纯的PID控制对于经济燃烧的实现无能为力。采用固定风煤比加变氧量校正的方案,可通过风煤比曲线粗调给风量,然后由烟气中含氧量加以校正,由于不同负荷下的过剩空气系数有所不同,采用变氧量校正方案有效克服传统控制的不足和弊端,但这种方案也不尽完善,目前越来越多的锅炉采用的是以炉膛温度为被控量的燃烧控制系统。
2.3 炉膛燃烧负压控制
正常运行的锅炉,炉膛负压需保持在规定范围内。炉膛的负压必须实现自动调节,以促其正常和稳定。因为负压过大会产生严重漏风现象,增加总风量,同时会增加烟气热量的损失和引风机的电能损耗,背离经济燃烧的原则;负压如果偏正,会产生炉膛的向外喷火现象,不利于环境,影响安全生产。
2.4 汽包水位的控制
水位控制常见的问题是“虚假水位”现象,即当锅炉的蒸汽负荷突然加大时,给水量小于蒸发量,从汽包贮水量的角度来讲,汽包的水位应该是下降的,恰恰相反的是,蒸汽负荷增加时,蒸发量比锅炉给水量大,水位未降反升。虚假水位主要是由于蒸汽流量增加使得汽包内的汽压下降,炉水的沸点降低,这使炉管和汽包内的汽水混合物中的汽容积增加,形成体积膨胀,产生了汽包的水位上升。在锅炉的自动控制中,为了克服这种现象,可以设计三冲量控制系统,以汽包水位为主调节信号,蒸汽流量为前馈信号,给水流量为副调节信号的前馈加串级PID控制的调节系统。
参考文献
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一、热水锅炉爆管事故
锅炉一旦发生爆管。锅炉将被迫停止运行，必然对小区供热造成很大影响，对供暖企业形象也有很大负面影响。
产生原因：
1、锅炉在低压运行或者热偏差时容易发生过冷沸腾（subcooled boiling；surface boiling亦称“局部沸腾”、“表面沸腾”。指液体主流温度低于相应压力下的饱和温度、而加热表面温度却已超过饱和温度时所发生的一种沸腾换热现象。）使得受热面管变形、过热、爆管。
防止方法：
过冷沸腾容易发生在锅炉管热流密度最大及水温最高处。论文大全，热水锅炉事故。避免发生过冷沸腾的根本办法是将发生过冷沸腾部位的受热面管的质量流速提高到一定值。锅炉运行时，随时调整好燃烧使火床平稳均匀，避免热偏差造成管内过冷沸腾。
2、锅炉运行过程中，系统水质硬度高，进入锅炉后随着水温不断地升高或蒸发浓缩在锅内受热面水侧金属表面上生成固体附着物――水垢。锅炉水垢常常生成在热负荷很高的锅炉受热面上。因水垢导热性能很差，导致金属管壁局部温度大大升高。当温度超过了金属所能承受的允许温度时，金属因过热而蠕变强度降低，在锅炉工作压力下，金属会发生鼓包、穿孔和破裂。论文大全，热水锅炉事故。
锅炉受热面内有水垢附着的条件下，从水垢的孔、缝隙渗入的锅水，在沉积的水垢层与锅炉受热面之间急剧蒸发。在水垢层下，锅水可被浓缩到很高浓度。其中有些物质在高温高浓度的条件下会对锅炉受热面产生严重腐蚀，如NaOH 等。结垢、腐蚀过程相互促进，很快导致金属受热面的损坏，以致锅炉爆管。
防止方法：
对系统用水进行软化处理，降低硬度，确实搞好水质监督工作。论文大全，热水锅炉事故。严格执行GB1576-2001《工业锅炉水质》。一旦水垢已经形成，必须用专业的锅炉除垢剂进行清除。
3、新建锅炉及热网，竣工时未按规定冲洗系统，运行后杂物积存炉内而造成堵塞
防止方法：
竣工时必须彻底冲冼锅炉和热网。论文大全，热水锅炉事故。
4、已使用的热网锅炉，由于停炉时保养不当，产生大量腐蚀产物，或系统除污不当，使这些腐蚀产物和污物积存炉内造成堵塞。
防止方法：
每年热暖前要清洗锅炉与热网，保证循环水清洁度。运行时应常冲洗污器、定期排污。
5、对强制循环锅炉水循环流量过小，受热面的管子水速达不到设计要求使管内过热或积沉杂质，发生爆炸。对自然循环的锅炉由于系统运行时供回水温差过低造成循环压力太小，使水循环停滞造成锅水局部过热。
防止方法：
避免采用自然循环锅炉低温大流量的供暖方式，采用强制循环锅炉要正确选择系统流量。
二、热水锅炉的汽化事故
产生原因：
1、突发停电、停泵，使系统中压力降低，饱和温度也相应下降，当锅水的温度高于饱和温度时就会产生汽化。
2、锅炉结构和燃烧工况不良，锅炉并联回路之间形成热偏差。
3、锅炉运行的热偏差使管内产生过冷沸腾形成严重水垢和堵塞，使水循环遭到破坏。论文大全，热水锅炉事故。
4、司炉运行操作时先点火升温，后启动供热系统循环泵。
处理办法：
1、锅炉出现严重汽化时，应紧急停炉
2、打开炉门和省煤器旁通烟道，使炉内温度迅速下降
3、向炉内加自来水，同时通过锅炉出口的泄水阀缓慢排放，使锅水一面流动，一面降温，直至消除炉内余热，也可将供热系统的回水引入锅炉代替自来水，使锅炉逐渐冷却。论文大全，热水锅炉事故。
4、应及时切断外网即迅速关闭锅炉出水与回水的阀门。
三、气塞
产生原因：
热水锅炉运行中，随着水温的升高，溶解气体不断从水中析出，如事及时排出，就会形成气塞现象，造成水击、产生刺耳噪音，水循环不良，管内结垢与腐蚀等。
防止措施：
定期从集气罐进行排气，或安装自动排气装置（如果安装自动排气阀，一定要采用质量有保障的产品）。
参考文献
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1锅炉烟气的污染
1.1锅炉内煤的燃烧过程
在煤的燃烧过程中,当煤块受热后温度达100℃,煤中水分就逐渐被烘干。当煤块温度继续升温时,在煤尚未与空气作用的条件下,煤开始干熘出碳氧化合物及少量的氢和一氧化碳,这些气体的混合物叫挥发物(着火250～700℃)。当温度不断升高,挥发物逸出的量不断增多,煤粒周围的挥发物在一定的温度条件下,遇到空气中的氧就开始着火燃烧,在煤粒外层形成黄色明亮的火焰。煤中的挥发物全部逸出后,所剩下的固态物质就是焦炭。当煤块周围的挥发物燃烧时,放出大量的热将焦炭加热到红热状态,为焦炭的燃烧创造了条件。焦炭是煤的主要可燃物,它的燃烧是固体与气体间进行的化学反应,它比挥发物难燃烧,如何创造焦炭燃烬的条件,关系到煤块燃烧程度。综上所述,固体燃料的燃烧都包括加热干燥、干熘析出挥发物,形成焦炭燃烧和燃烬形成灰渣等4个阶段。
1.2煤在燃烧过程中SO2的生成
煤中的全硫分包括无机硫和有机硫。在高硫分煤中,硫主要以硫铁矿的形式存在。有机硫、游离状态的硫和硫铁矿中的硫皆为可燃性硫。硫燃烧生成SO2、SO3和H2O生成H2SO3。硫酸盐中的硫难于分解出来,为不可燃烧硫,进入灰分中。但在高温下有些金属的硫酸盐是可以分解的。煤在燃烧过程中产生的SO2在锅炉和烟道内要发生一系列复杂的物理变化和化学反应:SO2的氧化反应主要是在金属氧化物、金属盐类和其它粉尘的接触催化作用下转化为SO3进而转化为H2SO4或硫酸盐。在硫的转化过程中,湿度对SO2的转化率有重要的影响。相对湿度低于40%转化速度缓慢,相对湿度高于70%,转化速度明显提高。
2、燃煤锅炉烟气脱硫技术及控制
烟气脱硫方法可分为抛弃法和回收法两大类。抛弃法是将吸收剂与SO2结合,形成废渣,其中包括烟灰、CaSO4、CaSO3和部分水,没有再生步骤、废渣抛弃或作填充处理,其最大问题是污染问题未得到彻底解诀,只是将空气污染变成固体污染;回收法是将吸收剂吸附SO2,然后再生或循环使用,烟气中的SO2被回收,转化成可出售的副产品如硫磺、硫酸或浓SO2气体,回收效果较好,但成本较高、一般按使用的吸收剂或吸收剂的形态和处理过程的不同,将回收法分为干法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和湿法烟气脱硫三类。
2.1干法脱硫干法烟气脱硫是用固体吸收剂(或吸附剂)吸收(或吸附)烟气中SOX的方法,具有系统简单、占地小、同时具有脱氮功能等优点,缺点是钙利用率低,脱硫剂再生、更换费用高。一般钙硫比为2时,脱硫效率可以达到70%,干法脱硫又有活性炭法、活性氧化锰法、接触氧化法和还原法之分。如活性炭法就是利用活性炭的活性和较大的比表面积使烟气中的SO2在活性炭表面上与水蒸汽反应生成硫酸的方法。
2.2半干法烟气脱硫半干法烟气脱硫介于湿法和干法之间,脱硫剂以溶液的形式被喷入烟气中,SOX与脱硫剂发生反应的同时,溶液的水分全部蒸发。一般钙硫比为1.6时,脱硫效率可以达到80%。半干法烟气脱硫要求的控制水平较高,以使喷水量能全部蒸发。
2.3湿法烟气脱硫湿法烟气脱硫是用水或钙盐溶液作吸收剂吸收烟气SOX的方法,一般钙硫比为1时,脱硫效率可以达到90%,缺点是须建立水循环系统,防腐、烟气脱水问题突出。湿法中由于所使用的吸收剂不同,湿法脱硫又有石灰石-石膏法、钠法、氧化镁法、氨和催化氧化法之分。如氨法就是用氨(NH3?H2O)为吸收剂吸收烟气中的SO2,其湿灰(中间产物)为亚硫酸铵(NH4)2SO3和亚硫酸氢铵NH4HSO3。采用不同方法处理湿灰,还可回收亚硫酸铵(NH4)2SO3、石膏CaSO4?2H2O和单体硫S等副产物。由于回收系统工艺复杂、投资高等因素80%湿灰采用经济的抛弃法。
3结论
3.1目前我国燃煤锅炉众多,锅炉烟气脱硫治理难度大、存在问题多及造成污染严重,成为我国当今令人关注的热点之一。
3.2实现烟气脱硫低成本的“经济化”目标是烟气脱硫技术发展的大趋势。
参考文献
[1]刘志全1关于燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策的探讨[J]，环境保护,2001,(2):8-101
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Educational Reform Ponder and Practice in Boiler and Technologic of Boiler Plant//Zhu Caixia1, Zheng Hongliang2
Abstract According to course position of the boiler and the technologic of boiler plant and need of society development, on the of teaching experience，analyses problems in the current teaching practice, puts forward some suggestion for the Curriculum system, course content，methods, assessment methods of this course.
Key words the boiler and the technologic of boiler plant; course system; teaching methods
Author’s address
1 School of Energy and Environmental Engineering, Zhongyuan University of Technology, Zhengzhou,
China 450007
2 Educational Technology Equipment Management Centre of Henan Province, Zhengzhou, China 450007
锅炉与锅炉房工艺是建筑环境及设备工程（简称建环）专业的专业限选课，主要研究如何安全可靠、经济有效地将燃料的化学能转化为热能，进而转换为蒸汽（或热水）以满足生产、生活的需要。通过本课程学习，学生应具备锅炉与锅炉房工艺的基本知识，能够合理选择锅炉及锅炉房设备，初步进行锅炉房设计。
目前，工业锅炉作为工业及民用的用热之源，在国民经济建设中起着十分重要的作用。随着科技的不断进步，社会经济的快速增长，工业锅炉技术的日新月异，高效、节能、环保概念的提出，锅炉及锅炉房设备在理论与实践中发生了很大的发展，该课程的教学要求也遇到新挑战。
为此，教师应该针对该课程的特点及社会需求变化，对课程体系、教学内容、教学手段与方法及考核方式进行教学改革，以增强教学效果。
1 优化课程体系
目前，该课程普遍选用的教材是由同济大学吴味隆等编著、中国建筑工业出版社出版的《锅炉及锅炉房设备》（第四版）。该教材属于高等学校建筑环境与设备工程专业系列教材，自初版至今已经先后印刷30余次，深受全国高校建环及相关专业的师生与工程技术人员欢迎，其主要阐述锅炉工作过程的基本理论和设计的计算基础及方法。在具体教学中，虽然各校可依据自身情况进行取舍删减，但作为建环专业提供热源的课程，主要是如何高效、节能、环保地为用户提供所需热媒，内容应偏重于对锅炉房工艺掌握，对锅炉工作过程的基本理论和设计计算要求不高。然而，由于该教材内容主线是围绕锅炉展开而非锅炉房工艺，有关锅炉房工艺的内容太少，且深度不够，因此该教材的课程体系已不能满足建环专业对该课程的教学要求，必须对该课课程体系进行全面整改。
在这种背景下，教师依据本校学生特点，对该课程体系进行大幅度调整。由原来的以锅炉基本理论和计算为主线，更改为以锅炉房工艺的最直接内容为主线，基于原课程，大量减少锅炉理论知识，增补完善锅炉房工艺知识。课程内容由原来的锅炉及锅炉房设备的基本知识、燃料与燃烧计算、锅炉的热平衡、燃烧设备、供热锅炉、锅炉水循环及汽水分离、锅炉本体的热力计算、锅炉设备的通风计算、锅炉受压元件的强度计算、供热锅炉水处理、运煤、除灰渣及烟气净化、锅炉房设计及汽水系统，更改为锅炉及锅炉房的基本知识、锅炉房燃料供应系统、锅炉房通风排烟系统、锅炉房汽/水系统、锅炉房工艺设计、锅炉房的热工检测及自动控制系统，并且将课程名称由传统的锅炉及锅炉房设备更改为锅炉及锅炉房工艺。
2 完善课程教学内容
2.1 及时补充反映国内外锅炉技术的新进展、新成果、新设备
随着科技发展，国民经济水平提高，新技术、新成果、新设备不断涌现，锅炉技术也得到相应的提高，这就要求课程教学也应该与时俱进。然而学生使用的教材都具有一定的滞后性，不能及时反映国内外锅炉技术的新进展、新成果。故要求教师应跟踪本学科的发展动态，及时把经过检验的新技术、新成果、新设备及有关发展趋势融入教学内容，弥补教材内容的不足，使之保持新鲜的生命力。由于目前锅炉技术要求向节能、高效、环保的方向发展，教师在教学过程中对锅炉排污水的回收利用、烟气余热回收、高效除氧、变频调速技术等提高锅炉效率的新技术等知识在课堂上进行有益的补充，比如及时补充高效除氧技术。
除氧器作为锅炉房的关键设备之一，如果除氧能力差，不仅给锅炉设备造成严重腐蚀、降低使用寿命，还会影响锅炉及热力系统安全性。对于大气式热力除氧器，教材中只介绍了传统的热力喷雾型除氧器，对于新型的旋膜除氧器则没有提及。然而作为一种新型除氧器，旋膜除氧器因除氧效率高，耗能少，目前已得到广泛的使用和推广。因此，教师在教学中及时补充，重点讲解旋膜除氧器内容，对于传统的热力喷雾除氧器，以课外作业的形式留给学生自学。
2.2 及时补充燃油、燃气设备与系统方面的知识
由于城市环境保护方面的要求，许多城市均在一定程度上限制燃煤锅炉的使用。目前，《锅炉及锅炉房设备》阐述的内容基本上围绕煤锅炉展开，针对气锅炉、油锅炉的讲述内容偏少，而在实际的供热工程中，锅炉房工艺布置和设计往往是针对气锅炉、油锅炉而进行的。因此，该课程应对燃油、燃气设备与系统的基础理论及专业知识进行大量补充。目前，该校的锅炉及锅炉房工艺课程不仅增补了燃油、燃气的燃烧计算、燃烧设备、燃料供应系统等知识，同时，该课程教学内容也是围绕燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉3种形式的锅炉展开的。
2.3 及时补充锅炉有关的国家新标准、新规范、新规程
锅炉与锅炉房工艺作为建环的主要专业课，具有很强的实用性，因此，在教学过程中需及时补充新规范、新规程的重要内容，保证学生及时正确地掌握国家标准。对于锅炉房应遵循《锅炉房设计规范》《蒸汽锅炉安全监察规程》《热水锅炉安全监察规程》《工业锅炉水质》《锅炉大气污染物排放标准》《工业三废排放试行标准》《工业企业设计卫生标准》等常用标准及规范，教师及时将最新内容传达给学生。如在讲第七章锅炉房的布置时，涉及锅炉房设计规范内容，课本只讲述了旧规范的“区域锅炉房”布置部分，对于新规范内“为某一建筑或建筑群体服务的锅炉房”，教材中没有提及，但实际工程中却经常用到。因此，在课堂中及时补充该部分内容，使学生对该部分知识有了全面正确的了解和掌握。
3 改善课堂教学方法和手段
3.1 使用多媒体教学手段
随着教学改革的不断深入、授课学时的压缩以及计算机科学应用的发展，现代教学媒体技术在教学中的应用越来越体现出其优越性。而多媒体技术也的确以其强大的音像动画功能和活泼的形式为传统的课堂教学注入新的活力。锅炉及锅炉房工艺课程具有设备结构笨重复杂、工作原理与流程复杂乏味、公式偏多等突出特点。如果全凭教材插图和文字来讲解，学生缺乏具体的感性认识，容易导致模糊理解，甚至失去学习兴趣。因此，必须创建一个优秀的教学课件，课件中引进现代教育技术和多媒体素材，将过去难以形象说明的公式、原理清晰地表达给学生，将结构复杂、配件繁多的锅炉及锅炉房设备以图、文、音、像并茂的形式展现给学生，即增加课堂教学趣味性，亦可充分调动学生的积极性和主动性，增强教学效果。
例如，对于本课程的主要设备锅炉，其工作特点决定了它必须封闭使用，而且不能拆卸，学生即使到现场参观也只能看到锅炉外观，对其内部结构的了解则只能根据书本上的知识及插图去想象，很难有感性的认识。同时，由于锅炉结构复杂很难理解，如果教师在讲课的过程中，仅仅利用书本上有限的信息，即便是再好的口才，也很难让学生明白，教学效果可想而知。为此，教师找来锅炉安装时的图片及录像，并将锅炉内部主要结构图做成可以展开的Flas，在课堂上借助于多媒体技术播放给学生看，使学生对锅炉本体结构的理解有了很大提高。
3.2 采用案例教学方法
工程实例不仅提高学生学习兴趣，还可以增强学生学习的积极性、主动性。锅炉及锅炉房工艺作为一门应用性、实践性很强的课程，如果适时地增加案例教学，在教学中能够结合一些工程实例，对实际案例进行介绍和剖析，非常有助于学生学习兴趣和课堂教学效果的增强。例如，在讲解第四章锅炉房通风排烟系统时，教师首先引入三门峡金渠制药厂锅炉房设计工程实例，通过讲解该工程的CAD图，引导学生了解锅炉房通风排烟系统工艺流程及设备组成，顺势引出该章的教学目的和要求，最后讲解重点内容。通过这种方法，不仅使本章教学内容变得直观明了、脉络清晰，同时学生学习起来也更有目标及针对性，授课内容更容易被接受。
4 探索与改革课程考核方式
考试是学校教学中最基本、最重要的教学质量测定和检验方式，也是关系教学质量的重要环节，是不可缺少的环节。传统单一考试方式，只注重学生对理论知识掌握，不注重能力的培养，已经不适应当今知识与能力并重的人才培养理念，因此，要求教师根据课程特点采用闭卷考试、开卷考试、论文、实验、实习、调研报告、作品等灵活多样的考核方式。鉴于此，锅炉及锅炉房工艺采取开卷考试。同时，为了体现公平公正、全过程考核（即从开始到结束、从课内到课外均考核）及重能力、重素质的考核原则，该课程最终成绩采用平日成绩和卷面成绩相结合的综合评定方法，并有意识加大平时成绩比例，平日成绩与期末成绩各占50%。平日成绩组成：考勤占20%，课堂提问占5%，实验占20%，作业占5%。试卷要求：试卷一般为5道综合分析题，主要目的是考查学生知识面宽度及深度，考查学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。虽然为开卷考试，要想在规定的2小时内完成并不轻松，要想得到高分也并不容易。这样做的目的是为了避免学生轻视该课程学习，激发其进取意。通过几年实施证明，效果良好。
5 结论
锅炉及锅炉房工艺的教学应随着科技的发展、社会需求的变化，从课程体系、教学内容、教学手段与方法以及考核方式等方面进行教学改革，增强教学效果，才能培养出适应社会发展需要的高级应用型技术人才。
参考文献
[1]吴味隆,等.锅炉及锅炉房设备[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
篇12
天然水成分复杂，水质较差，水质不良对锅炉的危害主要有以下几点：
1、产生水垢。锅炉是将燃料的热量转移到水的一种热交换设备。如果锅炉进水没有达到相关的水质指标，受热面就会形成水垢，会对锅炉的热传递产生影响，降低了锅炉的导热能力。导热系数的大小对应其导热能力的大小。水垢的导热系数是锅炉钢铁材质导热系数的数十乃至数百分之一。因此，水垢会造成燃料资源的极大浪费。同时，锅炉的受热面容易损坏，会影响锅炉的安全运行。
2、造成锅炉的腐蚀。不良的水质同样会造成锅炉的腐蚀。未达标的锅炉进水，会使锅炉的水冷壁、对流管束和锅筒等金属构件腐蚀变薄以及凹陷，乃至于穿孔。如果腐蚀情况较为严重，会使锅炉的内部结构遭到破坏，降低了锅炉的使用寿命，造成不必要的经济损失。
3、汽水共腾。蒸发表面汽水共同升起，产生大量泡沫并上下波动翻腾的现象，叫汽水共腾。发生汽水共腾时，水位表内也出现泡沫，水位急剧波动，难以分清汽水界线；过热蒸汽温度急剧下降；严重时，管道内发生水冲击。汽水共腾与满水一样，会使蒸汽带水，降低蒸汽品质，造成过热器结垢及水击振动，影响锅炉设备的安全运行。
二、启动前的水质过程控制
1、锅炉水的处理。锅炉水的处理包括预处理、软化处理、除氧处理。
⑴预处理，所用的锅炉用水要预先进行净化处理，例如沉淀、过滤、凝聚等。针对某些高硬度、高碱度的废水，应该先进行相关的化学处理，再通过离子交换软化。⑵软化处理，目前普遍采用的是离子交换软化，它主要是利用树脂的吸附交换功能，将水中主要钙镁离子去除的过程。⑶除氧处理，水中溶解有一定量的氧，尤其是低温环境下的水中溶解氧更加充足，当然水中也含有二氧化碳等气体，这些都容易使锅炉发生腐蚀。
2、锅炉的酸洗。为了防止锅炉结垢严重导致受热面温度过高，必须对锅炉进行定期酸洗。酸洗的主要原理就是水垢中的碳酸盐成分与盐酸发生化学反应，达到去除的目的。酸洗主要有两种方式，静态浸泡和动态强制循环。酸洗需要注意以下几点：
⑴在酸洗之前，应先做模拟实验，确认水垢的成分、性质，验证盐酸对水垢的去除效果。水垢的厚度要达到0.5mm以上，并且覆盖受热面80%以上。必须在有酸洗经验的技术人员领导下，合理选取酸洗的措施和方案。酸洗次数不应过多。⑵在酸洗前，应购置操作人员所需的防护用品，开窗通风，确保工作人员的人身安全；工作地点应严禁烟火，防止酸洗产生的氢气发生爆炸，造成不必要的损失。做好锅炉的通气工作，使反应产生的气体顺利排出。⑶详细记录每一次酸洗过程中出现的问题及处理方法，还有相关的化验数据。对于没有相关酸洗经验或经验尚浅，应该聘请专业人员参与清理。⑷在锅炉酸洗的末期，投入的碱液主要发生钝化反应，使得锅炉形成碱性保护膜。但值得注意的是，有时黑色保护膜虽然形成，但是用水冲洗就会使黑色膜消失，这种情况说明钝化失败。可以适当提高温度，或者采用带压钝化，可以形成较为稳定的钝化膜。⑸防止酸洗引起爆管事故，如果酸洗方法不当，尤其是出现垢渣脱落、聚集，容易在锅炉启动运行时引发事故，因此必须引起高度重视。
3、锅炉的冲管冲洗。在火力发电厂建设过程中，锅炉的吹管是一项费时、费力的工作。目前主要的吹管工艺有稳压法和降压法。有些地区采用的加氧吹管方式、合理控制吹管参数、加强锅炉的冲洗和换水，取得了较好的经济和社会效益。蒸汽加氧吹管的原理是：在高温汽流和氧气共同作用下，存在于受热面和蒸汽管道中的杂物盒腐蚀物质从管道中排出，并在设备表面形成耐腐蚀的保护膜。
同时，在冲管过程中，应注意降噪的工作。目前已经有多种冲管降噪工艺得到很好的应用，降噪的效果也较好。
三、锅炉启动后的水质改善措施
1、锅炉的冷热态冲洗。为了使锅炉用水水质达到相关标准，必须在锅炉启动时对锅炉水系统内的杂志、盐分和部分因腐蚀造成的氧化铁进行清洗。锅炉冲洗分为冷态冲洗和热态冲洗，冷态冲洗又有开式冲洗和循环冲洗两个阶段。
在冬季进行热态冲洗时还应做好防冻工作。热态冲洗的蒸汽量较少，在温度较低时，极易造成空冷凝汽器冻结。在进行热态冲洗前，可以对系统进行严密性测试，在测试合格后方可进行冲洗。实践证明，采用适当的防冻方法，可以有效的控制冻裂事故的发生。在实际操作中，根据不同的环境需要，结合现有的冷热态冲洗技术，讨论制定出适合现场要求需要的清洗方案。
2、锅炉洗硅的过程控制。随着我国电力工业的不断发展，火电机组的容量越来越大，参数也越来越高，对水质的要求也随之增高。硅化物是水质影响较大的污染物之一。虽然在锅炉启动前对机组进行了一系列的清理，但是硅化物不溶于水和一般的酸，并且由于锅炉内高温、高压的环境，硅化物会溶解于炉水中，并且硅酸的蒸汽溶解携带随着蒸汽压力的提高而上升。含硅量超过一定的范围，就会造成硅垢的沉积，影响整个系统的安全。
在锅炉启动后，为了完成洗硅过程只能通过控制凝结水、疏水、给水和炉水硅化物的含量，尽量保证蒸汽二氧化硅含量达到所需的要求。目前在某些地区采用的碱化处理洗硅工艺，它的主要机理是在洗硅过程中，增加磷酸盐的浓度，通过控制pH值与磷酸根离子的含量，使得炉水中主要存在以硅酸氢根离子和硅酸根离子形式的硅化合物，降低硅酸的比例，从而使得蒸汽的溶解携带量减少。
四、总结
锅炉水质控制是一项系统工程，对整个火力电厂都有要求。
1、对操作人员的要求。为了达到水质目标，工作人员必须认真贯彻落实执行国家锅炉水质标准，不断提升自身技术、操作和责任感，严格遵照各项操作章程，切切实实完成水质处理任务。
2、对设备的要求。水质改善不仅需要操作人员扎实的技术功底，还需要专业的配套的设备做支撑。目前在水质检测、锅炉冲洗等环节，都需要相关的配套设备，这些设备能够保障水质的准确、快速检验，保障锅炉运行安全。
3、对管理人员的要求。在水质改善的控制管理方面，应该积极落实全过程控制原则，完善锅炉水质监督和管理体系，将各项要求制度化、常态化，保障各个部门协调、高效、有序的运行。
4、对技术的要求。目前火力电厂锅炉水质的改善方面还存在很多不足，很多处理方法都有待提高和改善，因此必须加大对水质处理技术的投入，完善水质处理工艺，使得水质处理更加安全化、经济化。
参考文献
[1]杨守伟.国产超临界锅炉启动系统分析[期刊论文].河北电力技术,2009(01)
[2]李培元.火力发电厂水处理及水质控制(2版)[M].北京:中国电力出版社,2008．
篇13
首先、压力表的准确度对于正常的生产工作具有重要意义。锅炉作业往往需要在一定的压力条件和温度下进行的。例如在冶金行业中，想要得到某一种材质的钢铁，就必须将锅炉的压力和温度调整到指定的温度，如果压力表缺乏一定的准确度，将会导致锅炉压力过高或过低，不仅不能获得需要的产品，还会造成一定的安全事故；其次，锅炉的设计是按照它的用途来的，因此，锅炉的设计都是具有一定的压力承受上限，如果超过了锅炉的压力上限，锅炉就会发生开裂或爆炸的状况。因此，工业锅炉在其名牌上都会标有规定压力和压力上限，压力表作为指示炉内压力的重要工具，如果压力表工作失常，特别是在炉内压力过高时还指示较低的温度，工作人员继续加压，就会导致炉内压力高于其规定压力，产生重大的安全事故，造成巨大的损失和伤害，因此，锅炉压力表的准确度对锅炉的安全应该受到高度的重视。
2 影响锅炉压力表准确度的主要因素
很多锅炉的压力表在刚出厂时往往具有很高的准确度，但是在使用过程中，压力表的准确度会逐渐下降，导致了锅炉的不正常的工作。经过调查分析，影响锅炉压力表准确度的因素主要有以下几点。
2.1 环境温度和工作温度的影响
一般的锅炉压力表都是采用弹簧弯管和相关部件组合起来的，它们的工作原理就是通过将锅炉内的压力传递给弹簧，再由弹簧弯管传递给指针，从而指示出锅炉内的压力，指导工作人员进行正确的操作。由于弹簧弯管长期处于锅炉内的工作，受到高温和高压的影响，特别是在锅炉内温度较高的情况下，与弹簧弯管进行压力传递的介质也会传递较高温度，导致弹簧弯管的变形，这些变形在一次锅炉工作中是可以恢复的，但是随着锅炉工作时间的增长，弹簧弯管长时间受到高温和高压的影响，就会产生永久性的变形，带动指针的转动也会失去一定的准确性。因此，温度对锅炉压力表的影响是很大的，特别是长期的高温，将会给压力表造成无法恢复的影响，导致压力表失准，给锅炉压力的正常显示造成很大的困难。
2.2 振动及冰冻等得影响
锅炉的压力表有两部分就够组成，内部的弹簧弯管和相关部件负责感应炉内压力和传递压力，而外部表盘则负责将压力转化为数字显示给工作人员，给工作人员的工作提供指导。很多企业虽然对锅炉的保护措施做得比较好，经常检测锅炉工作状况，但是对于压力表的工作状况却很少对其关注。压力表长期置于锅炉的外部，很容易受到外界环境的影响。例如，北方地区的冬天十分的寒冷，经常处于零下几十度，对于北方地区的一些使用锅炉的工业来说，经常需要进行较高的压力和温度才能满足生产的需求。但是由于外界温度时常处于低温的状态，很多压力表外部时常遭到冰冻等，造成了压力表的灵敏度受到一定的影响，另外，锅炉在工作过程中，其本体和内部也会产生一定的震动，影响弹簧弯管和指示表的灵敏度和准确度。
2.3 超负荷工作造成的影响
压力表的组成部件中包含一些灵敏度较高的原件，特别是弹簧弯管和游丝这两个部件，它们的灵敏度是保证压力表准确度的重要保障，但是它们的工作环境也是最恶劣的。弹簧弯管和游丝长期处于锅炉内部工作，特别是某些企业为了提高生产效益，往往让锅炉长期处于工作状态而得不到一定的修养，这就导致了两个精密部件长期处于极限或近于极限工作的状态，从而导致弹性的减弱和丧失，有时甚至会发生永久变形。另外，压力表的是否长期处于超负荷状态也可以从指针上观看出来，如果指针长期处于2/3极其以上状态时，就表示锅炉处于超负荷的状态工作。
3 保证锅炉压力表准确度的几点措施
压力表的准确度对锅炉的安全具有重要的意义，为了保证企业的生产工作的安全性和产品质量的合格率，企业应该积极的对锅炉的压力表的准确度进行调整，保证其工作的灵敏度。下面就针对上述影响压力表准确度的因素提出几点建议，帮助改善压力表的准确度。
3.1 选择合理的压力表
锅炉的工作环境是恶劣的，高温高压经常需要有能够承受的材料和结构来进行匹配，保证锅炉的工作安全性和稳定性，压力表的选择也应该和锅炉相配。例如，企业工作性质的不同，对锅炉的压力要求也不尽相同，因此，生产厂家在生产锅炉时要将压力表的准确度进行严格的调整，保证其适合企业的生产状况；企业选择时也要进行合理选择，不要为了节省生产成本就购买材质较差的锅炉和压力表，压力表不能准确现实炉内压力，对企业的生产和安全都会产生一定的影响。总之，在选择压力表时要严格挑选，保证其准确度。
3.2 改善压力表工作环境
压力表由于其工作环境的影响，导致其发生失准的因素是多方面的。首先，长期的处于高温下工作对压力表的准确度的影响是手啊哟的。因此，可以根据压力表的结构特点，在锅筒和压力表之间安装不同形式的存水弯管，从而积存凝结的水蒸气，防治其直接进行弹簧弯管内造成不必要的影响；其次，对于冰冻和震动的影响，外界气温和锅炉自身因素的影响往往不好控制，但可以在压力表外部加装保温装置和缓冲装置，减少外界温度和震动对压力表造成的影响；最后，减少超负荷工作状态。合理选择压力表的量程，尽量让其保持在2/3以下工作，严格防治锅炉的超压运行。
3.3 定期检测、保养、维修
锅炉的压力表经过长期的工作之后，各种仪器都会发生一定的故障，出现损坏和工作失常等，特别是压力表，长期的工作会导致其疲劳强度下降。因此，锅炉的压力表要进行定期的检测、保养和维修。检测是指在压力表经过一定的工作时间之后检验其灵敏度，保证其具有较高的灵敏度和工作性能；保养是对压力表进行清洗等；维修则是指当压力表在出现问题之后进行修理或替换，保证其准确度和锅炉工作的安全性。
