忻州郎凤娥谈新型高效煤粉锅炉系统技术

忻州郎凤娥谈新型高效煤粉锅炉系统技术

一、技术名称:新型高效煤粉锅炉系统技术

二、适用范围:煤炭行业及其他行业供暖锅炉或生产用蒸汽、民用供暖

三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状:
目前,全国在用工业锅炉有 50多万台,约180万蒸吨/小时。其中,燃煤锅炉约48万台,占工业锅炉总容量的85%左右,每年消耗原煤约4亿吨。我国燃煤工业锅炉平均运行效率仅为 60%~65%。

四、技术内容:
1.技术原理
新型高效煤粉工业锅炉采用煤粉集中制备、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。
2.关键技术
全密闭精确供粉,狭小空间截面炉膛内煤粉低氮稳燃,锅炉积灰和灰粘污自清洁等技术。
3.工艺流程
新型高效煤粉工业锅炉技术系统包括了煤粉接受和储备(或炉前煤粉制备)、煤粉输送、煤粉燃烧及点火、锅炉换热、烟气净化、烟气排放、粉煤灰排放等单元,是以锅炉为核心的完整技术系统。来自煤粉加工厂的密闭罐车将符合质量标准的煤粉注入煤粉仓。仓内的煤粉按需进入中间仓后由供料器及风粉混合管道送入煤粉燃烧器。燃烧产生的高温烟气完成辐射和对流换热后进入布袋除尘器。除尘器收集的飞灰经密闭系统排出,并集中处理和利用。锅炉系统的运行由点火程序控制器和上位计算机系统共同完成。

五、主要技术指标:
燃烧效率≥95%,系统热效率≥85%,烟尘排放≤30mg/m3,SO2排放≤150mg/m3,NOx排放≤500mg/m3。

六、技术应用情况:
2007年2月,该技术通过山西省科技厅组织的科技成果鉴定。经科技鉴定,整体系统技术配套先进,能源利用效率高,污染物减排效果显著,达到国内先进水平。现已在全国多个省市工业应用129台套(2006蒸吨/小时),整体运行良好,节能减排效果显著。

七、典型用户及投资效益:
典型用户:山西太原市道场沟小区、山西忻州师范学院
1.山西忻州师范学院。建设规模:供热面积290000m2,改造后的的煤粉锅炉房系统主要用于冬季供暖。主要技改内容:将小区锅炉房原有2台5.6MW往复炉排锅炉和1台7.0MW链条锅炉(运行效率约为65%左右)改造成3台7MW高效煤粉锅炉。主要设备为煤粉储罐、燃烧器、锅炉本体、除尘器、自控系统。节能技改投资额870万元,建设期70天。每年可节煤2550tce/150天采暖期(节煤率25%),节电85700度/150天采暖期(节电率13.2%) ,年节能经济效益232.1万元/150天采暖期,投资回收期3.8年。
2.山西太原市道场沟小区。建设规模:供热面积190000 m2。主要技改内容:将小区原有锅炉2×4.2MW、2×2.8MW和3×1.4MW改造成1台14MW高效煤粉锅炉。原有锅炉平均运行效率约60%,主要设备为煤粉储罐、燃烧器、锅炉本体、除尘器、自控系统。节能技改投资额540万元,建设期80天,每年节煤量2264tce/150天采暖期(节煤率31%),节电67200度/150天采暖期(节电率19.2%),取得节能经济效益206.1万元/150天采暖期,投资回收期2.6年。

八、推广前景和节能潜力:
我国在用燃煤工业锅炉50多万台,目前每年新增约3万台(10万蒸吨),市场潜力很大。预计到2015年,可完成总容量约7.5万蒸吨的锅炉改造,年节能能力可达500万tce。

山西蓝天环保设备有限公司下属于山西蓝天集团,要生产工业锅炉、煤粉锅炉、工业煤粉锅炉等,是一家横跨高新技术产业、装备制造业、节能环保业和生产型服务业的现代化公司。

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忻州郎凤娥介绍说:山西蓝天与相关研究所合作研发了“利用煤矸石或粉煤灰制取铝硅多元复合新型材料”的技术,该技术以煤矸石和粉煤灰为原料,产品可广泛应用于汽车、飞机、船舶、等高科技设备。

此项技术获得国家发明专利,并经国家工业金属协会鉴定为国际先进水平,2010年7月20日国家六部委出文推广此技术。

目前,利用该技术建设的项目一期工程已完成投资1.8亿元,已基本建成3万吨煤矸制取铝硅合金生产设施,年底可投入试生产,郎凤娥讲到。

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目前,燃煤工业锅炉是我国建筑物冬季供暖的主要装备,电空调为夏季制冷的主要装备。一般,供暖锅炉只在冬季运行,热效率低,污染物排放严重,夏季闲置;夏季电空调制冷,能源利用综合效率低,用电高峰造成电网负荷冲击。

为此,我们提出“新型精细燃煤冷热联供”系统技术。该技术以高效洁净煤粉燃烧为核心,结合化锂机组制冷技术,达到一机多用,高效洁净运行。可广泛运用于大中型小区、银行、商场、办公楼等有区域空间特点区域的集中供热和集中制冷,忻州郎凤娥介绍说。

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介绍一下我国燃煤工业锅炉耗煤情况

我国有各类工业锅炉约68万台, 80%以上是运行效率较低的链条锅炉,年消耗燃煤接近7亿吨。这些锅炉热效率低、污染物排放量大, 是造成近年来大范围雾霾天气的重要原因。尤其是10t/h及以下的小容量锅炉,运行中能耗高效率低并且分布广泛,治理难度极大。

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女董事长郎凤娥:煤粉工业锅炉污染物排放水平接近或达到燃油、燃气要求

指标名称(mg/m3 国家标准 煤粉工业锅炉
燃煤锅炉 燃油锅炉 燃气锅炉
颗粒物(TSP) 80a 50b 30c 60a 30b 30c 30a 20b 20c 30
二氧化硫(SO2 400a 300b 200c 300a 200b 100c 100a 50b 50c 100
氮氧化物(NOX 400a 300b 200c 400a 250b 200c 400a 200b 150c 200
林格曼黑度(级) ≤1 ≤1
煤粉工业锅炉污染物排放水平接近或达到燃油、燃气要求

注:①a:在用锅炉大气污染物排放浓度限值;b:新建锅炉大气污染物排放浓度限值;c:大气污染物特别排放浓度限值

②位于广西壮族自治区、重庆市、四川省和贵州省的在用燃煤锅炉二氧化硫排放限值为550 mg/m3

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