工業(yè)鍋爐大氣污染物控制技術(shù)的進(jìn)展隨著各地霧霆天氣頻發(fā)，大氣污染問題逐漸成為社會關(guān)注的焦點(diǎn)，而工業(yè)鍋爐產(chǎn)業(yè)的較快增長是導(dǎo)致這一問題的重要因素之一。截止2015年，我國工業(yè)鍋爐數(shù)量已達(dá)60余萬臺。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏，我國采取了一系列措施開展節(jié)能降耗工作，比如，使用脫硫、脫氮技術(shù)處理煙氣，通過工藝新降低污染物排放；改造鍋爐燃燒及控制系統(tǒng)，通過設(shè)備改造降低鍋爐燃煤消耗，提高燃燒效率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的等。

1工業(yè)鍋爐改造

目前我國在用工業(yè)鍋爐多為使用年限較長的老舊鍋爐，效率低，污染重。針對工業(yè)鍋爐使用現(xiàn)狀，結(jié)合企業(yè)實(shí)際對鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改造并加速淘汰小型鍋爐，將節(jié)能減排。煤在燃燒時(shí)，其中的硫會變成SO2等，造成大氣污染。

為減少燃煤引起的污染，許多城市改燃煤為燃低硫煤(或洗選煤)。低硫煤含硫量少，燃燒時(shí)轉(zhuǎn)化為SO2的量較少，因此可減少對環(huán)境的影響，具有明顯的減排效果。銀川市屬典型的煤煙型污染，實(shí)行煤替代后，噸煤SO2排放量由0.021t下降至0.013t，SO2排放總量控制。由于替代煤熱值高、起火快、用量少，不需改造爐具，不增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，易推廣實(shí)施。因此對于具有低污染煤資源優(yōu)點(diǎn)的城市和地區(qū)，使用該方法可實(shí)現(xiàn)大氣污染物總量控制目標(biāo)。

中小型鍋爐存在污染物排放量大、單體容量小、排放貼近地面，對環(huán)境質(zhì)量影響大、缺乏除塵、脫硫和脫硝裝置等特點(diǎn)，導(dǎo)致現(xiàn)在工業(yè)鍋爐SO2和粉塵排放普遍不達(dá)標(biāo)。據(jù)悉，在用鍋爐中10t以下鍋爐42萬臺(60MW)，占燃煤鍋爐總數(shù)的2/3。近期環(huán)保部制定并同質(zhì)檢總局發(fā)布《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等4項(xiàng)大氣污染物排放(控制)標(biāo)準(zhǔn)，加速淘汰10t以下小型鍋爐。執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)后，顆粒物和SO2排放量降低。

從2005年開始，發(fā)展改革委員會編制完成的《“十一五”十大節(jié)能工程實(shí)施方案》中即提出要開展燃煤工業(yè)鍋爐改造工程，由此可見進(jìn)行工業(yè)鍋爐改造是且緊迫的。

濟(jì)鋼工業(yè)鍋爐排煙溫度過高，鍋爐熱效率64%左右，因此分別對省煤器，爐墻，煙道進(jìn)行改造，增加鑄鐵省煤器換熱面積，爐墻、煙道改耐火混凝土澆筑等，改造后鍋爐熱效率提升到72%；對工業(yè)鍋爐改造為循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)低倍率循環(huán)流化床燃燒技術(shù)受熱面的使用壽命比中、高倍率循環(huán)流化床明顯提高4~6倍，且排渣裝置簡便、回收返料裝置不易結(jié)渣堵塞、排塵濃度低，符合環(huán)境排污要求。我國運(yùn)行的工業(yè)鍋爐中35t/h以下的鏈條爐所占比例較大，加上煤種復(fù)雜，常造成鍋爐燃燒不充分，效率低下的問題。

爐渣含碳量由15%~19%降至7%~9%，鍋爐熱效率明顯提高，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏。許多發(fā)達(dá)工業(yè)鍋爐的控制正逐步向自動化方向發(fā)展，相繼鍋爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，提高工業(yè)鍋爐的性。

2脫硫脫硝、除塵技術(shù)

我國煙氣脫硫脫硝以及除塵技術(shù)已相當(dāng)成熟，如石灰石/石膏法、鈉堿法、雙堿法、氧化鎂法、氨堿法等濕法脫硫技術(shù)，低氮燃燒技術(shù)、選擇性催化還原法(sCR)、選擇性非催化還原法(sNCR)等脫硝技術(shù)以及旋風(fēng)除塵、電除塵等煙塵控制設(shè)備。但城市、企業(yè)為滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約排污費(fèi)用，相繼對目前減排效果不到位、效率低下的工業(yè)鍋爐大氣污染物控制技術(shù)進(jìn)行改造，以實(shí)現(xiàn)減排效果和經(jīng)濟(jì)效益較大化。因此分析各控制技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)、運(yùn)行效果及成本對技術(shù)的推廣和改造具有重要意義。

煤在爐內(nèi)燃燒的同時(shí)向爐內(nèi)適當(dāng)位置噴人脫硫劑，即燃燒中脫硫。目前常用的燃燒中脫硫技術(shù)主要有型煤固硫、爐內(nèi)干法噴鈣、循環(huán)流化床等技術(shù)。型煤固硫和爐內(nèi)干法噴鈣工藝簡單，還可同時(shí)達(dá)到減少煙塵排放的目的，但脫硫率相對較低，且副產(chǎn)物固體硫酸鈣等無法利用易發(fā)生二次污染。相比之下，循環(huán)流化床的鈣投資省，不僅可避免床層局部過熱，還可實(shí)現(xiàn)煤的燃燒和SO2的脫除，效率在80%以上，目前已在廣泛應(yīng)用。

工業(yè)鍋爐大氣污染物的除塵可通過在鍋爐內(nèi)部加裝部件，合理配置二次風(fēng)等措施來達(dá)到。但在實(shí)際情況下，設(shè)計(jì)好的鍋爐難以考慮爐內(nèi)除塵，爐外除塵就具有很大優(yōu)點(diǎn)，即通過采用洗煤、型煤、水煤漿技術(shù)以及不同類型的除塵器來達(dá)到減輕煙塵污染的目的。

旋風(fēng)除塵器可捕集數(shù)微米的細(xì)粒子，而對小至數(shù)微米以下的微粒子的去除則采用過濾式或電氣除塵的措施。電氣除塵在工業(yè)鍋爐上使用很少，濕式除塵相對較為有利。與同樣的干式除塵器相比，捕集性能較為，特別是對于捕集1微米左右的粉塵。小型鍋爐的除塵，多采用多管旋風(fēng)除塵器，效率一般在90%~，再配合燃用低硫煤，洗選煤等措施，可控制煙塵污染。

現(xiàn)階段我國中小型鍋爐多使用脫硫除塵一體化技術(shù)，其脫硫率可達(dá)80%以上，并同時(shí)捕集塵粒達(dá)到除塵的效果，在大氣污染物控制方面具有很大優(yōu)點(diǎn)。大型鍋爐常采用濕式除塵器，其捕集性能，應(yīng)用前景廣闊。此外，排煙量是限定除塵設(shè)備選用的一個(gè)重要因素，含塵濃度低的鍋爐可用結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低的除塵設(shè)備，含塵的則用結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率要求高的除塵設(shè)備。

鑒于國內(nèi)工業(yè)鍋爐大氣污染物控制的現(xiàn)狀及技術(shù)特點(diǎn)，通過對比不同技術(shù)的去除效率及應(yīng)用情況，對我國工業(yè)鍋爐大氣污染物減排技術(shù)提出幾點(diǎn)建議：

(1)對老舊鍋爐的燃燒系統(tǒng)、煙道等進(jìn)行優(yōu)化改造，提高燃煤熱效率，從而減少污染物的排放；

(2)適當(dāng)采用燃燒前脫硫技術(shù)，或燃用低硫煤等，禁止原煤直接燃燒，并加速淘汰小型鍋爐；

(3)工業(yè)鍋爐SO2減排要完善已有的濕法脫硫技術(shù)，新的脫硫劑，減少結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)生產(chǎn)、的材料。干法脫硫因無結(jié)垢、腐蝕現(xiàn)象，可新的吸收劑，提高干法脫硫的效率；

(4)SO2氮氧化物和煙塵的控制，應(yīng)大力推廣聯(lián)合控制技術(shù)。如：固相吸收/煙氣同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)、液相同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)等；

(5)推廣工業(yè)鍋爐自動化控制系統(tǒng)、加裝鍋爐燃燒及煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)了解工業(yè)鍋爐運(yùn)行狀況，并及時(shí)調(diào)整，控制大氣污染物的排放。