Page 73 - 《橡塑技术与装备》2025年8期

理论与研究
THEORY AND RESEARCH

NO x 排放浓度 50 mg/Nm³、粉尘排放浓度 5 mg/Nm³。 技术升级改造迫在眉睫。如果将传统的燃煤锅炉改造
为了满足日益提高的环保要求，燃煤锅炉超低排放改 为天然气锅炉，排放指标将大幅降低，经过初步技术
造需投入约 1 200 万元，经济性不足。同时，大足区 论证，改造之后的排放数据详见表 1 改造前后技术参
政府划定 “ 禁煤区 ”，要求限期停用燃煤设备。设备 数对比表。

表 1 改造前后技术参数对比表
序号 参数 改造前（燃煤热电联产） 改造后（天然气锅炉）
1 热效率 38% ≥ 90%
.
.
3 -1
2 SO₂ 排放浓度 /[mg (N m ) ] 200 mg ≤ 35 mg
.
.
3 NOx 排放浓度 /[mg (N m ) ] 50 mg ≤ 30 mg
3 -1
.
.
4 粉尘排放浓度 /[mg (N m ) ] 20 mg ≤ 5 mg
3 -1
5 燃料年消耗量 / 万 t 6.16 约 1 020 万 Nm³
由此可见，采用天然气清洁能源技术升级改造后 燃料市场的供给能力评估，发现当前生物质燃料供应
预计 SO₂ 排放趋零，NO x 排放下降至＜ 30 mg/Nm³， 链存在价格波动性大、原料供给稳定性不足等制约因
粉尘排放下降至＜ 3 mg/Nm³，助力区域空气质量改善。 素，技术经济性分析表明该方案不具备可行性，生物
燃料消耗方面，天然气热值按 8 500 kcal/Nm³，煤热 质锅炉不具备实施条件。
值 4 200 kcal/kg，热效率提升至 98% 后，天然气消 因此，综合技术适配性、环境合规性及经济性考
耗量经热平衡计算得出年消耗约为 1 020 万 Nm³。重 量，针对公司的实际情况，本次清洁能源技术升级改
庆区域天然气气源相对稳定，采用清洁能源可以进一 造工程拟采用天然气锅炉系统及配套工艺技术方案。
步降低能源成本并提升企业竞争力。由于天然气也同 该方案充分考虑了重庆区域及周边的能源供应情况，
样存在价格波动的可能性，故在做经济效益分析的时 以及企业的实际需求。该技术方案与生物质燃料相比，
候要考虑天然气涨价的因素做效益对比。 页岩气资源在重庆地区更为丰富，气源有保障，且价
格相对稳定。该方案与燃煤锅炉相比，天然气炉将减
2 技术路径及选型 少燃煤消耗量，减少烟尘和二氧化硫的排放，有利于
2.1 技术路径对比 保护环境。天然气管道建设工程及天然气锅炉技术成
现有热电联产机组因工艺特性差异，若实施技术 熟，使用低氮燃烧器，安全可靠性高，最终实现清洁
升级改造为工业锅炉系统，则需配套新建完整的热力 能源优化充分利用，确保项目满足超低排放标准要求。
管网及辅助设施，涉及较高的资本投入。同时，根据 因此，选择天然气锅炉作为技术改造的方向，具
重庆市各级生态环境主管部门颁布的污染物排放管控 有更高的可行性和经济性。且对三者运行成本进行比
要求，结合区域环境容量分析，不建议采用燃煤工业 较，天然气炉相对运行成本最低，具体见表 2 ：运行
锅炉技术路线。另外，通过对重庆及周边地区生物质 成本对比表。
表 2 运行成本对比表
-1
技术方案 年运行成本 / 万元 单位轮胎费用成本 /(元 .kg ) 轮胎 年节省费用 / 万元 投资回收期 / 年
燃煤热电联产 10 410.00 0.796 — —
35t/h 天然气锅炉 8 910.00 0.693 1 500
（较燃煤热电联产） 1.6
35t/h 燃煤工业锅炉 9 868.50 0.731 541.5
（较燃煤热电联产） 4.4

2.2 主要核心部件选型 t/h。因此，需要重点考虑天然气锅炉的容量匹配，为
原热电联产机组提供 1.67 MPa，220 ℃高压蒸汽 充分考虑能源节约，燃烧器的选型要重点关注低氮高
和 0.785 MPa、190 ℃低压蒸汽供应到生产车间。当 效燃烧器，同时考虑蒸汽在运输过程中的管道损失因
轮胎产量达到 8 000 条 / 日时，锅炉产汽量约为 1 170 素，改造后对工业园区用热单位不再外供蒸汽。
t/ 日，供蒸汽量 440 t/ 日，其中高压蒸汽 105 t/ 日， 2.2.1 锅炉本体及附属设施
日流量范围 2~8 t/h ；低压蒸汽 335 t/ 日（其中向工业 因 硫化 机 台进 灶 时 间及 部 分机 台 更换 模 具停
园区用热单位供蒸汽 11 t/ 日），日流量范围为 10~20 机，现场耗用蒸汽流量存在较大峰谷值，蒸汽流量在

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