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5 中小型锅炉的未来发展方向
中国一次能源以煤为主的格局在相当长的时期内难以改变，以中小型锅炉供热为主的格局仍将持续较长时间，煤炭工业发展的现状在短期内也不会有较大的改善，因此本文所指出的发展方向是在这种背景下提出的。中国每年新安装的中小型锅炉约3万多台。为满足环保标准不断严格的要求，各锅炉制造厂家都在积极寻求新技术、新产品，使自己的产品在能效、污染物排放方面具有优越性能，以增强在市场中的竞争力。因此，清洁、高效中小型燃煤锅炉在中国大城市周边地区、中等城市及环保要求较严格的地区具有极强的竞争力，需求量将超过每年新增容量的30%以上，市场潜力巨大。综合起来看，中小型锅炉供热趋向也向多极化的方向发展，煤炭工业对原煤的洗选、筛分、配比比例的提高，煤的清洁燃烧技术、清洁能源利用技术的成熟和发展，正在齐头并进，使中小型燃煤锅炉所占的市场份额日趋减少，不久的将来将会产生非常有利于环境的历史性变化。
(1) 含有自动进煤和除灰的燃用洗选和筛分块煤的机械化燃烧小型生活锅炉
煤炭工业对原煤的洗选、筛分的比例将逐年提高，近几年可能会出台禁止散烧原煤或手烧散煤的强制性政策。因此目前应着手研制开发燃用块煤的机械化或半机械化、能够具有自动进煤和除灰控制的用于家庭和小单位生活及采暖的小型锅炉，如机械燃烧的下饲式炉排锅炉，这种小型的生活、采暖锅炉将取代目前手烧散煤，人工操作的老式锅炉。将来人们(指城乡、农村)应该象今天到超级市场购买袋状面粉一样购买袋状块煤，这种块煤经过对原煤的挑选(低灰份、极低硫份),并经过和洗选和筛分，按一定的粒度供应，这样即使小容量的锅炉也能保证高效率、低能耗、低排放。
(2) 层燃机械化炉排燃烧锅炉的燃煤分类供应将逐步在一定范围内实施
供应层燃机械化炉排燃烧工业锅炉的原煤，经过洗选、筛分同时按一定的粒度供应可以适合不同形式的燃烧装置，如链条炉排锅炉、往复炉排和抛煤机机械炉排燃煤锅炉对煤种的灰分和粒度均有不同的要求。目前机械化炉排燃烧锅炉的平均燃烧效率一般在65%左右，究其主要原因首先是煤燃料供应达不到设计要求，送风极不均匀使过量空气系数提高，根据郑州铁路局对辖区内中小型燃煤锅炉运行状况的调查，过量空气系数最高达到5～7以上，排烟损失很大。因此，单纯对原煤的洗选、筛分一项就可以使链条炉排锅炉的实际运行热效率提高到80%以上。
(3) 分散式中小型燃油燃气锅炉供热技术
化石燃料中，环保效果明显优于煤的清洁燃料气和油的比例将会在中小型锅炉中获得持续稳定的增长，特别是煤层气和转化气的大量开发，使我国气体的实际蕴
藏量大幅度增加。燃气锅炉作为洁净燃烧技术的代表将部分替代燃油(油品目前已成为国家战略物资，国家正在努力推进节油项目)和各单位分散式的燃煤锅炉。但是应该指出的是目前投运的大多数中小型燃油燃气锅炉并没有考虑其未来的节能潜力，在今后的实践中应充分考虑这一点，清洁燃料锅炉更应该考虑节能。
(4) 分散式电热锅炉供热技术
作为对中小型燃气锅炉供热的一个补充，电热锅炉将在一定的时期和范围内得到应用。根据市场需求和目前供热特点，电热锅炉在目前经济转型时期（大中型企业生产任务明显不足导致电力剩余，另外，电力技改新增发电容量）会得到一定程度的发展，再加上电网峰谷差价政策将在我国一些大中型城市开始施行，能够蓄热的电热锅炉也会受到欢迎。尽管在电热锅炉的使用上存在不同意见，如有人对电能的利用进行概算，如电能是二次能源，品位高，绝大部分是一次化石燃料燃烧后生产出来的，目前即使主蒸汽参数在566℃，主蒸汽压力在24.1MPa的超临界压力发电机组的热效率也只是接近40%，经输、变电后将损失约10%，电热锅炉的电热转换效率一般可以达到95%，因此，其最高的一次能源利用率仅为34%左右。有鉴于此，本文使用了“补充”的字语，也就是说，电热锅炉完全可以作为一种供热形式的补充，缓解其他供热方式的压力。因此本文建议的电热锅炉的单机供热容量应控制在1.4MW以下。而且我们这里指出的电热锅炉往往是指采暖用的电热锅炉，实际上，在大规模的电热供暖以前，电加热驱动的电暖器、家用电热水器早已进入了千家万户。一次能源的转化效率和用能的品位是两个不同的概念，不能因为一次能源的转化效率低就否认电热锅炉存在的合理性。
(5) 煤粉燃烧工业锅炉技术
工业锅炉燃用煤粉是未来供热领域的节能环保产品，锅炉实际运行热效率一般大于90％。煤粉工业锅炉采用低NOx空气分级低温燃烧燃烧器，燃用褐煤或洗煤粉等低级燃料同样满足最新环保标准，燃烧效率和锅炉热效率均远大于层燃和链条锅炉，石灰石和煤粉一起研磨混合充分，燃烧后除硫效果好，并具有和燃油燃气锅炉几乎相同的火焰特性，燃料运行成本不到油品或天然气的20％，锅炉采用高效布袋式除尘器性能可靠排放洁净。小型煤粉炉在德国目前已得到广泛的应用。其燃煤是经过加工后的煤粉，可以很方便的购得，也可以由用户炉前自制，煤与石灰石混合后在800～900℃之间低氮燃烧。尾部的布袋式除尘器性能优良，除尘效率高，在环保标准极高的德国能达到环保要求。锅炉容量范围2MW～30MW。锅炉自动控制系统十分完备，几乎不需要人工操作，但是该项技术投资比较大。
(6) 水煤浆燃烧工业锅炉技术
工业锅炉燃用水煤浆也是未来供热领域的节能环保产品，水煤浆工业锅炉采用低NOx空气分级低温燃烧燃烧器，燃用泥煤或洗煤粉等低级燃料同样满足最新环保
标准，燃烧效率和锅炉热效率均远大于层燃链条炉排锅炉，实际运行时将石灰石和煤粉一起研磨混合充分，燃烧后除硫效果好；具有和燃油燃气锅炉类似的火焰特性，燃料运行成本不到油品或天然气的30％。
责任编辑：JJSKT
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