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水煤浆锅炉技术及在印染行业的应用 (人气:)
来源:百度学术 作者:陈勇强 发布时间:2016-01-05
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2015-12-01浙江先创新能源技术开发有限公司 陈勇强

摘要:介绍了水煤浆锅炉的技术特点和典型企业的应用情况,分析了水煤浆锅炉在印染行业应用的可行性,提出了水煤浆锅炉在印染行业的注意点。

关键词:水煤浆锅炉技术典型企业的应用

近年来,随着我国大气环境的恶化,一次能源的日益匮乏,国家对锅炉的使用提出了更高的要求和标准,主要是:大幅提高了锅炉大气污染物的排放要求;限制锅炉使用非清洁燃料;大幅提高锅炉效率的要求。为此,国家出台了许多强制性的政策、规范和标准,并限期达标。目前,对于我们印染企业,锅炉普遍难以达到上述要求,面临着淘汰、改造现有高污染、高能耗锅炉的问题,但选用何种锅炉产品能低污染物排放;低成本使用;并安全、可靠的满足企业生产需求?这是大家均面临的问题。浙江先创作为国内首家研发水煤浆锅炉的企业,凭十多年研发水煤浆锅炉的经验,认为印染企业采用水煤浆锅炉是一个很好选择。

1水煤浆锅炉特点

1.1水煤浆基本概念

水煤浆作为一种煤基流体清洁燃料,是由70%左右的煤粉,30%左右的水和少量药剂混合制备而成的液体燃料,可以象油一样泵力输送、储运、雾化燃烧。

制作水煤浆的煤一般为洗精煤,在洗煤中将大量的煤矸石、有机硫洗去后,使洗精煤的含灰量和硫很低,制成浆后,水煤浆的含灰量和硫更低,是一种低灰低硫的清洁燃料。(如二级浆:灰6~8%;硫0.35~0.65%)。水煤浆在锅炉上的应用显示出了巨大的节能、环保优势。且符合我国缺油少气多煤的能源国情。水煤浆是一种替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。

1.2水煤浆锅炉的应用情况

水煤浆锅炉已有20多年的研发和应用。特别是其作为锅炉燃料后,因其高效燃烧、低污染物的排放的特点,被作为一种清洁燃料应用于锅炉。当前,水煤浆锅炉已广泛应用于蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体锅炉,锅炉容量范围可覆盖工业锅炉和电站锅炉,单台锅炉容量小到1t/h达到670t/h的电站锅炉,近年来水煤浆锅炉逐步向大容量方向发展。因水煤浆燃烧属煤的洁净燃烧,"十二五"期间水煤浆锅炉行业正受到越来越多的重视和发展。整个锅炉行业由原来5~6家企业从事水煤浆的设计制造发展到现在的10~15家企业。水煤浆的产能也发展到现在的5000万吨/年(2012年统计数据)。

在我省的印染行业,已有"圣山集团有限公司"和"中纺控股集团"两家企业的锅炉采用我司的水煤浆有机热载体锅炉,单台容量为1000×104kcal/h ;1350×104kcal/h和1900×104kcal/h,共5台锅炉。

在近年新建设(含更新)的化纤企业中,我司水煤浆有机热载体锅炉占据90%以上的市场份额。目前国内已有三十多家大型化纤企业采用我司水煤浆有机热载体锅炉,1000×104kcal/h以上的锅炉就有一百多台。

1.3水煤浆锅炉的技术特点

1.3.1 水煤浆是一种实现高效燃烧的燃料

平均粒径为50μ的水煤浆通过燃烧器雾化后在炉膛内悬浮燃烧。因其与空气混合好,水煤浆煤粉颗粒的比表面积大(颗粒呈多孔状)等原因,在仅需过量空气系数1.2倍的情况下,实现水煤浆的燃烬率98%以上,此时锅炉排烟处氧量仅为8-9%。锅炉效率达87%~90%。

1.3.2 水煤浆锅炉实现清洁燃烧、低污染物排放

锅炉的烟气经烟气净化装置后(除尘、脱硫、脱销),水煤浆锅炉大气污染物最终排放达到GB13271-2014中"燃气锅炉"大气污染物特别排放限值(烟尘≤20mg/Nm3;SO2≤50mg/Nm3NOX≤100mg/Nm3;烟气林格曼黑度≤1级)。

Ø燃料的高效利用是减少锅炉污染物排放总量的前提;

Ø水煤浆的低硫低灰特性是减少锅炉灰、渣(烟尘)和SO2排放的前提;

Ø水煤浆的低温燃烧决定了锅炉低NOX的排放。在目前所有的燃烧方式中,水煤浆锅炉的燃烧温度属较低的一种,其减少了热力N的生成;

Ø水煤浆锅炉比较容易实现"空气分级燃烧"、"烟气再循环"等抑制NOX的低氮燃烧技术,抑制率可达20%。NOX的初始排放一般为300-400mg/Nm3

Ø水煤浆的燃烧已被国家列为"洁净燃烧技术"

1.3.3 水煤浆锅炉房的周边环境友好,与油、气锅炉房媲美

因水煤浆是一种液体燃料,其燃料存储、输送与油锅炉一致,再加上灰采用干灰收集,其锅炉房及周边环境完全和油气锅炉房媲美。且水煤浆锅炉排放的灰渣是建材行业一种很好的原料,实现了资源的综合利用。

1.3.4 水煤浆锅炉技术成熟、产品可靠性高

水煤浆锅炉已经历了十多年的应用和完善,其技术已非常成熟,产品处在大规模的应用阶段,诸如煤粉锅炉的易爆膛、易结焦、易积灰等问题早已解决,产品运行的可靠性高。

1.3.5 商品浆采购方便、燃料安全性高:

Ø水煤浆燃料的供应市场经十多年的发展已非常成熟,仅杭州 200km 合理供浆范围内,就有水煤浆厂十多家,浆厂间竞争充分、供应厂商的选择多。目前,水煤浆还是买方市场,用户有定价权,煤浆价格合理,以杭州为例,当前4000kcal/kg左右的Ⅱ级浆价格约600元/吨左右。

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