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技术文章
工业锅炉环保工作从煤炭开始
能源与环境是当今社会发展的两大问。
我国是产煤大国,也是用煤大国,目前次能源消耗中煤炭占75,煤炭的利用率随着经济是直接用于燃烧的,由于燃烧设备和燃烧技术相对落后,因而带来了燃烧效率不和环境污染严重两大问。以致于我国每年向大气排放800万1烟尘,500多万802;6亿气体以及大量,等有害气体,成为煤烟型大气污染球温室效应,对全球环境产生严重影响。
煤炭又是我国分布zui广,较为丰富的能源,而石油天然气资源相对不足,预计到下世纪中叶,我国以煤为主的能源结构不会改变。
如果在煤炭转换上没有大的突破,大气污染将难以减轻,可发展效低污染的清洁煤技术,是当前亟待解决的问。
2精细煤燃烧新技术精细煤燃烧技术是美国田纳西大学90年代初的科研成果,美ERG公司把精细煤燃烧技术实现了商业化。所谓精细煤就是把动力煤放进特制的容器里粉化器用压气流研磨成1020pmzui大不超过37m粒径的煤称为精细煤;37瓜粒径,zui大不超过20爪其中的干基灰分小于1.0,干基硫分也小于1.0,干基可燃成分在98以上。被粉化研磨好的精细煤装袋,经煤仓被精细煤燃烧器可燃气喷射到锅炉燃烧室内悬浮燃烧,而后高温烟气经过对流受热面省煤器空气预热器布袋除尘器排入大气详使烟气净化到zui低污染效果,烟尘3等排放量都低于国家环保标准。向大气排放物平时肉眼无法看到,在较冷和潮湿天气仅能看到白色雾状气体。同时精细煤的燃尽率达到99.3,锅炉运行效率可达86以上。锅炉排出的灰渣可用作水泥原料,研制精细煤的主要目的是用精细煤替代价格日益昂贵的天然气丙烷和石油,降低燃料成本,提经济效益。因具有无污染燃料适应性广,负荷调节灵活,性能好,灰渣易于综合利用等优点,在美国正在或已经实现了商业化,并得到进步推广。
3工业锅炉采用精细煤燃烧技术的可行性发电用的煤粉锅炉,是把煤预先磨成74297m煤粉,用空气把煤粉送入炉内,在悬浮状态下着火燃烧。由于煤已被磨成很细的煤粉,与空气的接触面大大增加,强化了燃烧因而煤粉炉炉内温度也较,因此除了很差的煤以外,各种煤都能在煤粉炉中有效地燃烧,并且燃烧得比较完全,锅炉运行效率在90以上。由于煤粉能够像气体燃料样进行燃烧,它可实现操作机械化燃烧自动化。对于大容量电站锅炉,目前煤粉炉几乎是惟的燃烧方式。
为什么煤粉炉在工业锅炉上得不到推广呢,主要原因是每台煤粉锅炉,都需配备套复杂的制粉系统和设备,不但造价很,并且运行电耗较大,维修工作量也大,因此限制了2高强度煤袋6鼓风机10水管锅炉14省煤器18贮灰器3煤斗7汽动空气压缩机火管锅炉15脉冲式袋式除尘器4密相气动运输机8空气储舱12煤灰,洁口16烟囱i煤袋吊车5煤粉燃烧室器9基本控制微处理机13烟道17煤灰螺旋输送机煤粉炉在工业锅炉中的应用。加上煤粉在炉膛中只停留28左右。为使煤粉在炉内烧完,煤粉必须磨得很细,但是煤粉磨的越细,用于磨煤粉才能充分燃烧,锅炉体积比相同容量燃煤锅炉大。所以在工业锅炉中采用煤粉炉是不合适采用精细煤粉燃烧技术,首先要求工业锅炉用的精细煤粉是在煤矿预先把煤加工成精细煤粉的,然后装袋运至用户锅炉上燃烧,因此每台工业锅炉不需再加装复杂的制煤粉设备,这就降低了工业锅炉造价。美国研制精细煤粉不是采用传统机械磨煤机,而是改用压气流研制,精细煤粉费用大大降低,且精细煤粉粒¢,平均1020ym,zui大不超过37ym,比电站煤粉锅炉磨的煤粉细好几倍,能够像气体燃料样进行燃烧,着火燃烧充分,不需要较大炉膛容积,现有的燃煤燃油燃气锅炉稍加改造就可燃用精细煤。
从国外发达国家的作法和锅炉行业几十年空气污染,必须从煤炭的开采加工销售管理着手,这是燃煤工业锅炉污染得到根本治理的zui佳途径。
目前我国现有水煤浆制备厂5座抚顺胜利矿制浆厂;枣庄制浆厂;北京水煤浆厂;兖州水煤浆厂;株洲水煤浆厂。年产约100万1煤粉和水煤浆。因水煤浆含2530水分,大批量生产需耗用大量的水,而我国大部分城市缺水,并且燃烧时为蒸发这部分水分还要损失4左右的燃料热值,因此制约了水煤浆设备的发展,也很难大面积推广。
煤炭的气化与液化虽然已有成熟的技术,但由于投资大成本高,难以普遍推广。如把这些水煤浆制备厂改为精细煤粉或新上几座精细煤粉加工厂,就能很快推广精细煤粉燃烧技术,替代现有的燃油燃气锅炉。因此工业锅炉采用精细煤粉燃烧技术是可行的,4燃精细煤工业锅炉发展前景与展望为防治大气污染对全球气候变化的影响,许多发达国家不惜将大量资金和技术投人到煤预测,2010年世界天然气石油价格将是煤炭价格的8倍以上,安全,可靠清洁廉价的能源是世界经济发展和变革的动力,洁净煤将扮演这个角色,美国预测到那时世界洁净煤技术凝栗变频节能改逭江苏徐州发电厂,徐州2266韩盛林提出了建议。
近年来,徐州发电厂在400小容量电机上进行了多台变频节能改造,如在中继泵40给煤机5.5等,取得了较好的节能效果。为了配合125机组增容改造,解决125MW增容至137.5以时凝泵流量不足的问,同时在机组低负荷时,取得更大的节能效果,我厂决定在4机两台凝泵上进行变频节能改造。
2方案选择凝泵电机的型号为界14,容量18,1475如额定电压380兄额定电流329.
凝泵的型号为12几125,流量32恤。经过我厂慎重考虑,选择了如下方案采用台变频器控制台电机的方制电动机的启停。电动机的连锁启停等均在热控,08中实现。选择额定输出功率为200额定输出电流为375的变频器。
由于变频器不允许使用摇对它进行绝缘测试,否则会击穿变频器内部的大功率108丁管。因此,为方便进线电缆和电机测量绝缘,在变频器的输入输出侧各加隔离刀闸把。
变频器内部应具有,仍自动调节功能,并应提供直流247电源。正常情况下,台电机运行,另台电机热备用。两台变频器提供的直流24电源并联,以保证直流24电源不间断。当台变频器因故停止运行时,另台变频器能立即投人运行,以确保机组的安市场总值将达到2700亿美元,美国洁净煤技术出口将达130170亿美元。因此,不失时机因地制宜地开发引进精细洁净煤燃烧技术对于实施我国可持续发展战略具有重要意义可大幅度地减少大气污染物的排放,从而在环境允许的条件下扩大煤炭的利用;减少煤炭利用的外部成本,确保经济的持续增长;可以大幅度地提高煤炭的利用率和经济效益,从根本上改变许多煤矿效益不佳的状况,并给锅炉行业带来无限商机。
我国现有燃煤工业锅炉50.1万台以上,达121.2万蒸1.每年新增工业锅炉约3万台,约计10万蒸每年燃用全国燃煤产量的13.
工业锅炉目前运行效率不高,平均运行效率只有65左右。能源浪费严重,每年多燃用原煤约6000万如果采用燃精细煤工业锅炉,仅此项,每年可节约原煤约1亿1以上。每吨煤按200元计算,每年可节约200多亿元人民币,经济效益是巨大的,社会效益是可观的。 
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