鍋爐是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的基礎設備之一，在我國由于工業(yè)鍋爐應用中燃燒設備和燃燒技術的相對落后，在鍋爐的工作中造成大量的能源消耗和環(huán)境污染問題。煤炭是我國的主要能源，在當前的工業(yè)生產(chǎn)中是主要的燃料，我國煤炭的84%用于直接燃燒，因此在生產(chǎn)中不但造成對資源的浪費，更是造成巨大的環(huán)境污染和生態(tài)破壞因素、伴隨著當前社會發(fā)展中可持續(xù)發(fā)展道路和節(jié)能型生產(chǎn)要求的不斷提出，在工業(yè)生產(chǎn)中，提高鍋爐燃燒效奉和效益是當前各個工業(yè)管理人員關注的重點。我國絕大部分大氣污染物是由煤燃燒引起的。因此在當前的工業(yè)生產(chǎn)過程中提高煤炭燃燒效率，減少和降低污染是我國當前煤炭燃燒技術的發(fā)展方向，更是未來燃煤技術應用的指導思想。
我國有52萬多臺燃煤工業(yè)鍋爐，每年消耗全國煤產(chǎn)量的35%，而平均鍋爐熱效率僅60%，由于一般工業(yè)鍋爐只采取機械式的旋風分離器和水膜除塵器除塵，除塵效率不高，工業(yè)鍋爐的塵排放污染仍十分嚴重。而幾乎所有的工業(yè)鍋爐都沒有采用任何脫硫措施，因此無法控制SO，的排放。
1.1工業(yè)鍋爐低效高污染的原因分析。D多數(shù)工業(yè)鍋爐為鏈條爐。本身設計熱效奉偏低。層燃爐的燃燒過程對煤種和顆粒度有一定的要求，而在我國目前的條件下，往往煤的供應不能滿足設計媒種特性和顆粒度的要求。）我國供應工業(yè)鍋爐的商品煤，均是未經(jīng)洗選的原煤，因此從煤的供應角度上看，不能滿足鏈條爐高效燃燒的要求，3管理和運行水平低。4不能嚴格執(zhí)行環(huán)保法對工業(yè)鍋爐排放的要求，同時缺乏促進改進工業(yè)鍋爐效率和減少污染物排放的“驅(qū)動力”
1.2工業(yè)鍋爐、減少污染物排放的建議.D淘汰落后低效的層燃妒型，引進和升發(fā)高效的先進爐型。）大力推廣應用流化床鍋爐，特別是燃燒高碗煤的地區(qū)，更應將推行環(huán)境保護法對SO，排放限制的要求和推廣流化床鍋爐結合起來）發(fā)展工業(yè)型煤，包括固硫型煤，它對適應鏈條爐對燃料顆粒度的要求、提高效率和降低排放能起重要作用。
2工業(yè)鍋爐的節(jié)能技術改造分析
由于我國工業(yè)在發(fā)展中起步晚，各種國情和其他因素的限制造成其結構設計的不合理，制造質(zhì)量的不過關，各種輔助機構和設備在使用的時候不協(xié)調(diào)，用來燃燒的媒種不符合當前設計的要求等各種園素造成當前環(huán)境污染的巨大損害。使得鍋爐在生產(chǎn)的過程中燃燒效率不足，處理不夠，輸出熱量的參數(shù)不能夠滿足當前生產(chǎn)的需求，而人們不曾關注其應用效率，一味的增加煤量，造成在生產(chǎn)燃燒的過程中煤炭資源的大力浪費，更是當前設計中的關鍵因素，甚至不能滿足生產(chǎn)要求。對于半新以下的鍋爐，在當前設計和工作的過程中采用先進的技術進行改造，解決其中存在的各種問題，使得能夠滿足當前經(jīng)濟發(fā)展的需要，更是能夠提高和保證當前經(jīng)濟發(fā)展中其合理性和有效性。對于接近壽命期的鍋爐，則以更新為佳；其在改造的過程中采用哪種技術措施還有待其自身的特性，要制定出合理而又能夠滿足當前現(xiàn)狀的技術方案，提高其節(jié)能減排的工作方式。
2.1給煤裝置改造。中國的層燃鍋爐都是燃用原煤，其中占多數(shù)的正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐，原有的斗式給煤裝置，使得煤塊和煤末混合堆實在護排上，阻礙鍋爐進風，影響燃燒。將斗式給煤裝置改造成分層給煤裝置。即：使用重力篩選將原煤中塊、末自下而上松散地分布在爐排上，有利于進佩，改善了燃燒狀況，提高煤的燃燒率，減少灰渣含碳量，可獲得5%~20%的節(jié)媒率，節(jié)能效果視改前爐況而異，爐況越差，效果越好。投資少，回收快。
2.2燃燒系統(tǒng)改造，對于正轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐，這項技術改造是從爐前適當位置噴入適量煤到爐膛的適當位置，使之在爐排層燃基礎上，增加適量的懸浮燃燒。可以獲得10%左右的節(jié)能率，但是，噴入的煤量、噴射速度與位置要控制適當，否則，將增大排煙黑度，影響節(jié)能效果。
3燃煤工業(yè)鍋爐減排技術的設計與應用由于在當前的生產(chǎn)企業(yè)中，對鍋爐在參數(shù)設計中其各種運行效率低，而且產(chǎn)品設計的方式又低于國際水平，因此在當前的巨大減排潛力成為當前人們探究的重點形式和主要方式。主要的減排技術包括以下幾項：
3.1燃料預處理。根據(jù)鍋爐在當前生產(chǎn)和工作中的各種型號和使用的狀況進行綜合的分析，使得其能夠滿足當前設計和發(fā)展進行工作。選擇合理的煤炭品種，進行煤炭的篩分、洗選和合理配煤，利用煤炭鍋爐成型技術從鍋爐的各個細節(jié)進行綜合的分析，從而降低和提高鍋爐的工作效率。一般通過采用篩分、洗選和配煤處理后，煤炭中灰分的含量每降低10%，鍋爐燃燒的效率可提高1%。
3.2鍋爐的合理遠行。我國鍋爐使用運行中的主要問題是：容量過小或負荷不匹配，操作工的素質(zhì)較低。通過優(yōu)化鍋爐的合理配置，培訓一定數(shù)量的技術操作人員，其減排的成本也是很低的。
4應用CFD技術的創(chuàng)新
CFD技術，即所謂的計算機輔助數(shù)值試驗，這是目前國際上一個強有力的研究領城，是進行傳熱、傳質(zhì)、動量傳遞及燃燒、多相流和化學反應研究的核心和重要技術，也是目前研究鍋爐煤輸送、燃燒器內(nèi)和爐內(nèi)過程、燃燒污染物形成等最為有效和可行的方法。因此，CFD數(shù)值試驗可以預測變煤種、變負荷、變空氣動力工況時可能出現(xiàn)的問題及解決辦法，也可指導新型燃燒器、爐膛結構、煤空氣分配系統(tǒng)的設計.煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術創(chuàng)新主要解決煤的制備、輸送問題和研制低負荷穩(wěn)燃、低NOX煤燃燒器，這些研究涉及媒和空氣的氣國多相流動、傳熱、燃燒的理論和工程實際問題，因此CFD技術在這方面大有用武之地。
5應用前景
5.1燃煤工業(yè)鍋爐在高效率、環(huán)保、運行成本、小容量適應性、媒種適應性等方面，與其他燃煤工業(yè)鍋爐的潔凈煤技術相比較，具有較大的絕對優(yōu)勢，燃煤工業(yè)鍋爐已有大量成功運行業(yè)績，燃煤工業(yè)鍋爐的最新研究成果也在推廣應用，這些都表明，燃煤工業(yè)鍋爐是適合我國能源消費結構和適應當前節(jié)能減排形勢的，具有廣闊的發(fā)展前景。
5.2燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術還需要創(chuàng)新研究，一是研究設計集中煤的制備、儲存和輸送系統(tǒng)，完善在煤的制備、儲存和輸送過程中的安全措施；二是研究開發(fā)適合煤工業(yè)鍋爐爐膛結構的低負荷穩(wěn)燃、低NOX煤燃燒器。在這些創(chuàng)新研究中，要注意運用CFD技術。
5.3隨著燃煤工業(yè)鍋爐及系統(tǒng)關鍵技術的不斷成熟，燃煤工業(yè)鍋爐必將得到大力推廣和應用，這將是燃煤工業(yè)鍋爐節(jié)能減排技術研究歷史上的一次技術革命。
結束語
節(jié)能是當前社會發(fā)展中人們追求的重點，更是可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟道路的主要組成方式。作為工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的鍋爐，其節(jié)能設計創(chuàng)新已成為人們關注的重點，科學合理的控制各個設計措施是當前鍋爐設計的關鍵。
