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高效煤粉锅炉

我公司新型高效清洁煤粉锅炉系统采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、锅壳(或水管)式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术,实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。

一、高效清洁煤粉锅炉简介

我公司新型高效清洁煤粉锅炉系统采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、锅壳(或水管)式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术,实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。该系统运行可使煤粉燃尽率98%以上,热效率88%以上,与传统工业锅炉相比,节能 35%以上。烟气净化处理后,外排烟尘可低于10mg/Nm 3 、二氧化硫低于50mg/Nm 3 、氮氧化物低于 100mg/Nm 3 。

低氮燃烧器是高效煤粉锅炉系统关键部件,在整个系统中起到重要的作用,本项目的研发以消化吸收国外领先技术的基础上,针对于我国应用现状及企业燃煤情况,优化设计,研发更适合我国煤种的高效节能燃烧器,使得高效煤粉锅炉在运行方面更经济、更有效。

本公司近几年一直在关注清洁燃煤技术的发展与应用。去年以来,国家发改委、环保部、财政部等七部委联合印发了《燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案》、工业和信息化部和财政部印发了《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划》,省经信委、财政厅等七部门联合下发《山东省燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案》,均强调了专业化节能服务公司在推进清洁燃煤技术发展中的作用,更加坚定了公司参与高效煤粉锅炉技术推广的信心和决心。今年2月份,省节能办组织召开了山东省清洁高效煤粉锅炉技术应用推广座谈会后,我公司立即成立了技术保障和市场推广两个专项工作小组,分别对传统燃煤锅炉的应用现状及客户需求和高效煤粉锅炉技术、煤粉加工技术的实际应用进行了深入细致的考察调研,展开了对省内高效煤粉锅炉的市场推广工作。

高效清洁煤粉锅炉是响应国家节能减排号召,研发核心关键技术,服务内容和方向得均到国家政策的支持,不仅使公司的技术力量更加雄厚,而且有效推动高效煤粉锅炉系统的推广,项目节能及环保效益显著,对目前我国煤炭清洁利用到极大的促进作用。同时我公司采用合同能源管理的方式促进该技术的应用,也是跟随践行中国制造2025的步伐,不断提升中国高端装备制造业的一大改革式举措。


推进建设中国资源节约型社会的重要产物,作为制造业强国,德国80%以上锅炉都在使用高效清洁煤粉锅炉,我国多个省市也已经在使用及积极推广中。高效清洁煤粉锅炉广泛应用于生产用蒸汽和城市供暖,其具备洁净燃烧、高效节能、安全稳定、能源供应有保障、投资小、占地少、见效快、机动灵活的优势,所以结合我国的能源结构特点,适合在我国进行广泛推广的条件。

二、高效清洁煤粉锅炉项目的实施推广符合各级政府下达的产业政策

1)、国发〔2013〕37号文《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》中,明文推广应用高效节能环保型锅炉。

2)、国办发〔2014〕23号文《国务院办公厅关于印发2014-2015年节能减排低碳发展行动方案的通知》中,提出要加快推进煤炭清洁高效利用,在大气污染防治重点区域地级以上城市大力推广使用型煤、清洁优质煤及清洁能源,加快更新改造燃煤锅炉。

3)、国办发〔2014〕31号文《国务院办公厅关于印发能源发展战略行动计划(2014-2020年)的通知》,要求按照安全、绿色、集约、高效的原则,加快发展煤炭清洁开发利用技术,不断提高煤炭清洁高效开发利用水平

4)、工信部联节[2015]45号文《工业和信息化部、财政部关于联合组织实施工业领域煤炭清洁高效利用行动计划的通知》中,提出加快落后窑炉、锅炉淘汰步伐,从源头减少煤炭消耗及污染物的产生,并配套相应的末端治理措施。

5)、鲁经信资[2015]257号文《关于印发山东省“工业绿动力”计划实施方案的通知》中,提出启动高效煤粉锅炉示范工程试点,并鼓励试点市、县(市、区)同步投入,支持工业企业和热电厂使用高效煤粉锅炉,在煤炭清洗、煤粉制备、物流配送、煤粉储存、锅炉改造等环节进行改造升级,实现煤粉生产、储运及锅炉运行中的安全稳定,提高煤炭清洁高效利用水平,使烟气排放可稳定达到与天然气锅炉相当的最新环保标准。对示范市建设的高效煤粉制备中心示范项目,按照投运后年煤粉产能不超过30元/吨进行一次性奖励;对新建、改造高效煤粉锅炉示范项目,按照锅炉吨位实行一次性奖励,奖励标准为不超过10万元/蒸吨,单台锅炉最高奖励400万元。

6)、鲁经信资[2015]45号文《关于印发山东省燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案的通知》,提出推广应用高效锅炉、淘汰落后燃煤锅炉、改造低效燃煤锅炉。

三、高效煤粉蒸汽锅炉系统的主要工艺流程:

1)、来自燃料加工厂的密闭罐车将符合质量标准的煤粉注入煤粉塔。

2)、塔内的煤粉按需进入计量中间仓后由供料器及风粉混合管道送入粉体燃烧器。

3)、燃烧器和锅炉炉膛构成燃烧系统。

4)、燃烧产生的高温烟气通过锅炉和省煤器完成辐射和对流换热后进入布袋除尘器。

5)、布袋除尘器排出的烟气经引风机送入脱硫脱硝系统。

6)、烟气经过脱硫脱硝处理后的烟气经过湿式静电除尘器后的烟气通过烟囱排入大气,实现达标排放。

7)、布袋除尘器过滤下来的飞灰进入浓相发送器通过气力输送方式送到灰塔暂时存放。

8)、飞灰在灰塔存放到一定数量由密闭罐车运走进行利用。实现了废物变成资源的循环再利用,不存在固体废弃物的排放问题。

9)、锅炉系统的运行由上位计算机和可编程序控制器(DCS)及各种传感器、执行器组成的测控系统监控运行。测控系统自动化程度高,整个锅炉系统运行中各个点的运行数据(压力、液位、温度、流量等)都能显示在电脑监视器上,非常直观且一目了然。运行人员在电脑上就可以进行操作控制整个锅炉系统运行。

10)、从外界输送来的自来水经过全自动钠离子交换器进行软化处理,处理合格的软水经过除氧水泵输送到除氧器中进行热力除氧,经过除氧的软水由锅炉给水泵加压输送到省煤器中吸收烟气中的热量,然后进入锅筒内完成锅炉补水过程。

11)、燃烧系统的点火由点火程序控制系统和燃气点火子系统完成。当启动点火程序后,控制系统首先对燃烧系统和燃料输送系统进行吹扫,吹扫到达设定时间后,高压电子点火枪开始工作,液化气电磁阀打开,液化气在燃烧器内被高压电子点火枪点燃,液化气火焰稳定后,柴油输送管道的电磁阀打开,柴油经轻油喷嘴雾化喷入燃烧器,被液化器火焰点燃,当柴油火焰稳定后,液化气被切断,煤粉输送系统启动,煤粉被送入燃烧器被柴油火焰点燃,当煤粉火焰稳定后,柴油输送管道关闭,点火控制程序完成。

12)、惰性气体防爆保护采用的是二氧化碳和氮气气体。当煤粉塔内的温度达到设定值时,测控系统会自动发出报警信号,运行人员此时启动惰性气体防爆保护系统,N2、CO2气体被充入煤粉塔内,实现灭火防爆的保护功能。

13)、压缩空气是由螺杆空压机产生,经储气罐缓冲并进行简单的汽水分离再经过滤净化和冷干机除水干燥处理后送至各个压缩空气用气点。

1)、集中制粉,避免煤炭城内运输、储存的二次污染和损耗

煤粉采用烟煤或褐煤集中制备,密闭运输、密闭储存,减少了煤炭运输及储存过程的损耗。采用褐煤制粉时,将含量约30%的水分烘干,提高了热值,减少运输的重量继而降低成本,减少锅炉因水分气化造成的热损失。

2)、煤粉工业锅炉热效率高

燃料燃烧效率可达98%以上,热效率达92%以上,提高了能源的利用效率,符合国家节约能源政策。提高热效率即等比例减少了排放,意义重大。由于不同规格煤粉工业锅炉热效率均高,特别适用于中小燃煤锅炉房的改造,也有利于采用分布式供热系统,降低热网的投资,提高整个供热系统热效率。

3)、占地面积小

占地面积小,取消了传统燃煤锅炉的煤场、渣场,占地面积只有传统燃煤锅炉的1/3~1/2,节约大量的土地资源。

4)、投资适中、见效快、机动灵活

整个建设投资适中,投资45~50万元/蒸吨左右;煤粉工业锅炉的设备基建投资比链条炉排锅炉高20%,但节约土地2/3~1/2,投资大体相当。由于煤粉工业锅炉取消了上煤系统、除渣系统,工艺流程相对简单,当年建设、当年投运供热。

5)、干净整洁、清洁排放

煤粉密闭罐车运输,气力管道输送、密闭煤粉仓储存、密闭管道输送、燃烧器燃烧,灰渣密闭管道输送、布袋除尘器收集、室外密闭灰仓储存、密闭罐车外运,使得整个煤粉工业锅炉房厂区不见煤不见灰不见烟,和天然气锅炉房一样干净整洁。

6)、热效高、成本低

热效率高于其他类型的燃煤工业锅炉,燃料用量减少30%,运行成本相当于于链条锅炉。

7)、自动测控、安全稳定

煤粉工业锅炉所有系统均采用全自动测控系统,采用可靠程序点火控制系统,基本可以实现无人值守。设置静电接地、惰性气体保护装置和防爆门装置,系统运行安全稳定。整个锅炉房操作人员减少,降低人工成本。

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