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        工業(yè)型煤在鍋爐節(jié)能中的應(yīng)用

        2012-07-28 05:47:16
        化學(xué)與生物工程 2012年8期
        關(guān)鍵詞:型煤塊煤標(biāo)準煤

        賴 堅

        (湛江市節(jié)能監(jiān)測中心,廣東 湛江 524044)

        1 前言

        我國工業(yè)生產(chǎn)以煤為主要能源,鍋爐作為煤消耗的最大用戶,在各行各業(yè)廣泛使用,其中燃煤中小型鍋爐(平均2.5 t·h-1)超過45萬臺,每年耗煤4億多t。因此,提高鍋爐的熱效率,減少“三廢”排放量,不僅對節(jié)能減排具有重要意義,也是資源利用最大化的迫切要求。工業(yè)型煤具有如下優(yōu)點:(1)優(yōu)劣煤混合、可充分利用資源;(2)型煤燃燒后煙氣中SO2濃度可降低50%,煙氣中粉塵排放量可減少50%以上,降低了除塵器的工作強度,如采用水膜除塵裝置可節(jié)約除塵用水50%;(3)減小了燃燒火床層通風(fēng)阻力,可節(jié)約鼓風(fēng)機、引風(fēng)機用電量15%以上,提高鍋爐能效比(熱效率)10%以上,有效保證鍋爐達到額定出力;(4)與質(zhì)量、發(fā)熱量相當(dāng)?shù)膲K煤比較,每噸工業(yè)型煤價格低100元,且來源充足;(5)工業(yè)型煤的集中生產(chǎn),便于嚴格管理、科學(xué)監(jiān)控,可保證質(zhì)量穩(wěn)定;(6)降低了司爐工的勞動強度。

        聯(lián)合國能源組織將型煤技術(shù)視為節(jié)能減排的有效途徑予以推廣,我國也已在大范圍使用工業(yè)型煤,并取得了很好的成效。近年來,隨著國際石油價格的大幅上揚和我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,用煤量大幅增加,國家對節(jié)能降耗的力度也不斷加大。根據(jù)國務(wù)院《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》要求,到2015年,國內(nèi)單位生產(chǎn)總值(以萬元計,下同)能耗下降到0.869 t標(biāo)準煤(按2005年價格計算),比2010年的1.034 t標(biāo)準煤下降16%,即“十二五”期間要節(jié)能6.7億t標(biāo)準煤。根據(jù)廣東省的要求,“十二五”期間,湛江市單位生產(chǎn)總值能耗必須從2010年的0.639 t標(biāo)準煤下降到2015年的0.531 t標(biāo)準煤,降幅為17%,年均下降3.66%。為此,在湛江市推廣應(yīng)用工業(yè)型煤將是行之有效的途徑。

        盡管工業(yè)型煤具有很多優(yōu)點,但由于設(shè)備投資較高、煤炭企業(yè)分散,加上供應(yīng)商對型煤的優(yōu)越性認識不足,其生產(chǎn)和應(yīng)用仍然受到很大的限制。為了推廣工業(yè)型煤在湛江市區(qū)的使用,作者從2010年開始進行工業(yè)型煤的應(yīng)用試驗,取得了較好效果。

        2 工業(yè)型煤的應(yīng)用試驗

        2.1 工業(yè)型煤生產(chǎn)方法

        通常,工業(yè)型煤是將原煤粉碎,添加5%粘結(jié)劑、1%脫硫劑(如生石灰)、助燃劑等,經(jīng)混合攪拌后,再經(jīng)機械壓制而成,根據(jù)不同型煤的熱值要求可采用不同的配比;通過加入不同的經(jīng)濟、低熱值的煤粉可充分利用煤炭資源;通過加入不同的添加劑,改變原料煤的某些特性,可增加反應(yīng)活性、易燃性、熱穩(wěn)定性,提高灰熔點,同時具有固硫等功能。

        2.2 工業(yè)型煤應(yīng)用試驗結(jié)果

        工業(yè)型煤應(yīng)用試驗在湛江國聯(lián)飼料有限公司進行。在DZL4-1.25AⅡ型鍋爐(河南恒安鍋爐有限公司,額定蒸汽產(chǎn)量4 t·h-1)上燃燒型煤、塊煤和散煤,其燃煤效果比較見表1。

        表1 鍋爐燃煤效果比較

        由表1可知,塊煤的平均熱效率為65.52%、型煤的平均熱效率為63.70%、散煤的平均熱效率是55.50%。雖然塊煤燃燒通風(fēng)好,燃燒較完全,爐渣含炭量為10.5%,但塊煤的市場供應(yīng)量少,每噸的價格較散煤和型煤高300~500元。型煤在制造過程中加入了固硫劑,相同熱值的型煤和塊煤燃燒時,型煤排入空氣的硫化物比塊煤少50%,而與散煤相比,工業(yè)型煤的熱效率提高了8.2%,排煙溫度也大為降低,這為節(jié)能提供了有效保障。由于湛江市市區(qū)15 km半徑范圍內(nèi)年用散煤21.4萬t,如果改用型煤,熱效率提高8.2%,可節(jié)煤21.4-21.4×55.5%÷63.7%=2.75萬t,相當(dāng)于1.9677萬t標(biāo)準煤(散煤熱值5000 kcal·kg-1,標(biāo)準煤熱值7000 kcal·kg-1),節(jié)能19 677 tce,減排CO239 493.7 t,減排SO2464 377 kg,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。

        3 結(jié)論

        通過在同一鍋爐燃燒工業(yè)型煤、塊煤和散煤的試驗發(fā)現(xiàn):型煤的平均熱效率為63.70%,較散煤高出8.2%。若在湛江市區(qū)以型煤代替散煤,每年可節(jié)煤2.75萬t(相當(dāng)于1.9677萬t標(biāo)準煤)、節(jié)能19 677 tce、減排CO239 493.7 t、減排SO2464 377 kg,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。這一事實必將推動工業(yè)型煤在湛江市區(qū)的應(yīng)用。

        參考文獻:

        [1] 張香亭.我國工業(yè)型煤發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)方向[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2002,21(4):543-544.

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