摘要:本文主要介紹了一種超細(xì)煤粉氣態(tài)燃燒裝置技術(shù)的原理與性能,并論述了其節(jié)能環(huán)保的重要意義。
關(guān)鍵詞:煤粉;鍋爐;裝置
1技術(shù)概要
“超細(xì)煤粉氣態(tài)燃燒裝置”是一項(xiàng)應(yīng)用于工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐,使煤氣態(tài)化完全燃燒,燃燒效率和熱能利用率高的燃煤新技術(shù)裝置。
該技術(shù)從制粉機(jī)理上取得了重大突破,突破了粉碎節(jié)能、無篩分離和余熱循環(huán)利用的瓶頸技術(shù),改技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)鍋爐,節(jié)煤率可達(dá)20%左右,鍋爐熱效率同比可提高15%,有效解決了煤的不完全燃燒和低效工業(yè)鍋爐能耗大、污染環(huán)境的問題。
2目的意義
2.1 應(yīng)用領(lǐng)域
“超細(xì)煤粉氣態(tài)燃燒裝置”技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先,燃燒方式先進(jìn)、安全可靠。應(yīng)用范圍廣泛,目前主要應(yīng)用于中小工業(yè)鍋爐和工業(yè)爐窯、水泥廠旋轉(zhuǎn)窯、熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐、水煤漿鍋爐以及特殊用途鍋爐等。
2.2 市場需求前景
據(jù)資料顯示,目前全國在用的工業(yè)窯爐12萬臺、工業(yè)鍋爐約52.74萬臺,總功率約125.40萬MW,是發(fā)電用大型鍋爐裝機(jī)容量的2倍,
我國是當(dāng)今世界鍋爐使用量最多的國家。量大面廣,平均容量小,且以燃煤為主,年耗煤5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,約占全國煤產(chǎn)量的三分之一。由于鍋爐和窯爐運(yùn)行效率不高,能源浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重,每年多耗用燃煤約8000萬噸。另外,由于工業(yè)鍋爐排放大量煙塵以及SO2和NOX等污染物,成為我國大氣主要煤煙型污染源之一。
我國是一個(gè)“富煤、貧油、少氣”的國家,這一能源構(gòu)成特征決定了我國的工業(yè)鍋爐只能以燃煤為主,而且這一現(xiàn)狀在短期內(nèi)不會有根本的改變。我國的工業(yè)鍋爐以層燃鍋爐為主,對煤種的適應(yīng)性較差,當(dāng)燃用煤種發(fā)生變化時(shí),因無法及時(shí)掌握煤質(zhì)的燃燒運(yùn)行規(guī)律,造成燃燒不完全,爐渣含炭量增加,鍋爐運(yùn)行熱效率下降。
因此,工業(yè)鍋爐成為我國開展節(jié)能減排、提高能效、減少污染的主要對象之一?!俺?xì)煤粉氣態(tài)燃燒裝置”作為工業(yè)鍋爐節(jié)能減排的燃煤新技術(shù),無疑具有廣闊的市場前景。
3主要技術(shù)特點(diǎn)
(1) 制粉機(jī)理首創(chuàng),技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先。煤粉氣態(tài)燃燒技術(shù)具有燃燒完全、安全可靠,有效提高鍋爐熱效率和出力等技術(shù)特點(diǎn)。
(2) 工藝先進(jìn):設(shè)備結(jié)構(gòu)簡化,全套裝置體積小,安裝與維修方便。設(shè)備能耗低、噪音小,全系統(tǒng)雙負(fù)壓運(yùn)行,無粉塵泄漏。
(3) 設(shè)備操作簡單:采用面板控制,爐膛燃燒溫度可調(diào)在1200~1400℃之間任選。溫度低于設(shè)定值時(shí)自動送氣燃燒,溫度高于設(shè)定值則自動停氣,輸煤系統(tǒng)自動控制。
(4) 有較強(qiáng)的煤種適應(yīng)性:對貧煤、無煙煤都能氣化充分燃燒。火焰幅射力大,能有效提高鍋爐的生產(chǎn)能力,鍋爐熱效率同比可提高15%左右。
(5) 使用該裝置,有利于爐內(nèi)煙氣攪動與混合使用,化學(xué)不完全燃燒熱損失和爐膛過量空氣系數(shù)降低,對燃用揮發(fā)物含量低和不易著火的煤種,該技術(shù)的效果則會更佳。
(6) 安裝本設(shè)備不改變鍋爐本體,安裝工期短、投資少、見效快,使用后一般6~8個(gè)月即可收回全部改裝投資。
4在節(jié)能減排中的應(yīng)用
能源在國民經(jīng)濟(jì)中具有特別重要的戰(zhàn)略地位。我國目前能源供需矛盾尖銳、結(jié)構(gòu)不合理;能源利用效率低,一次能源消費(fèi)以煤為主;石化能源的大量消費(fèi)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對能源科技提出了重大挑戰(zhàn),既要滿足快速增長的能源需求,又要注重能源的清潔高效利用。
我國煤炭資源豐富,但煤質(zhì)相比差異很大,工業(yè)鍋爐燃用煤一般適用于優(yōu)質(zhì)煤,但優(yōu)質(zhì)煤供給量有限,大多鍋爐都燃用貧煤,普遍存在對煤種的適應(yīng)性差等問題。由于貧煤揮發(fā)物相對較低,著火燃燒不完全,致使鍋爐的熱效率和出力下降,爐膛燃燒溫度一般在1000℃左右。鍋爐熱效率平均不到60%,工業(yè)窯爐熱效率平均不到30%;爐渣含碳量高達(dá)30%以上,煙氣排出溫度高達(dá)200℃以上;煙塵排放濃度大量超標(biāo),能耗高的同時(shí)對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。
國家節(jié)能減排政策提出,要優(yōu)先開發(fā)主要耗能領(lǐng)域的節(jié)能技術(shù)裝備,積極推進(jìn)以節(jié)能減排為主要目標(biāo)的設(shè)備更新和技術(shù)改造,全面實(shí)施對低效燃煤工業(yè)鍋爐(窯爐)的技術(shù)改造,研發(fā)燃煤污染物綜合治理和控制利用的技術(shù)與裝備等。
針對低效燃煤鍋爐和工業(yè)窯爐的技術(shù)改造,我公司生產(chǎn)制造出“機(jī)械湍流磨”煤粉氣態(tài)燃燒裝置(發(fā)明專利)。該裝置用于低效燃煤鍋爐和窯爐,有效解決了煤的不完全燃燒和排煙熱能損失的回收利用問題,提高了鍋爐的熱效率和出力,熱效率可達(dá)80%以上,同比節(jié)省燃煤20%左右。
5 結(jié) 語
經(jīng)實(shí)踐證明,“超細(xì)煤粉氣態(tài)燃燒裝置”是一項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)、維護(hù)使用簡便、節(jié)能減排效果非常可觀的高新技術(shù)。由于它在制粉機(jī)理和湍流燃燒方式上的重大創(chuàng)新突破,開創(chuàng)了煤粉氣態(tài)化燃燒新技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域。