水煤浆代油洁净燃烧技术应用

广东化工2012年第16期www.gdchem.com第39卷总第240期水煤浆代油洁净燃烧技术应用张志强(胜利油田石油化工总厂,山东东营257000摘要]水煤浆是一种新型洁净燃料,通过对燃油锅炉改水煤浆的实践表明,该技术成熟、可靠,采用水煤浆流化悬浮高效洁净锅炉实现了低温及循环燃烧锅炉实际运行过程中,可在锅炉炉床石英砂底料中掺杂石灰石脱硫剂,在锅炉低温燃烧过程中实现直接脱硫,保护环境,同时减少了废气排放,降低了企业的燃料油消耗,有利于节约能源,降低企业运营成本,提高企业经济效益。文章结合胜利石化总厂燃油锅炉改烧水煤浆工程,就改造工程的技术特点、经济效益等作了较详尽的论述关键词]锅炉:水煤浆:燃烧:经济效益中图分类号TQ[文献标识码]A[文章编号]0071865(2012)1600902Coal Water Slurry Technology Application as a Clean Fuel Substitute for Oil-fuelng Zhiqiang(Shengli Oilfield Petrochemical Plant, Dongying 257000, China)Abstract: Coal water slurry is a new clean fuel technology. The successful practice of changing the fuel fired boiler to coal water slurry fired boiler proves thatit is a mature and reliable technology. The application of high efficient and clean boiler fired by fluidization suspension combustion technology of coal water slurrycan realize low temperature and circulating combustion. The injection of limestone desulfurization agent into the hearth-bottom quartz sand in the operating processerature combustion, so as to protect environment and reduce the discharge of waste gas. It will reducethe fuel oil consumption and save energy, thus decreasing the operating cost and enhancing economic benefit of enterprises. The paper will introduce the technicalfeatures and economic benefits of the reformation project from oil fired boiler to coal water slurry fired boiler in details based on the reformation experience ofhengli Oilfield Petrochemical PlantKeywords: boiler: coal water slurry: combustion: economic benefit1装置概述胜利石油化工总厂有两个动力站,一动力站有三台35th中燃烧时,因为水分蒸发吸热使炉内燃烧温度比煤粉炉低,故热力站有两台75th中温中压燃油锅炉,配1台6mW的抽凝式汽轮发在水煤浆的制备过程中采用了浮选除灰工艺和加入以Na为主要息机组。成分的添加剂,可使灰的集尘性得以提高,因而可以提高除尘效2第一动力站运行情况率和减少飞尘的排放。同时,管道运输也可以减少煤灰的泄漏降低烟尘的排放量。2.1运行工况3.2工作原理力力站1990年运行至今已经二十年,夏季锅炉负荷大约将粒状水煤浆投入燃烧室下部装有石英砂炽热的流化床中,在40th左右,冬季大约在85th左右,锅炉为油气混烧,一年其温度在850-950℃左右。水煤浆在炽热的流化床料的加热下迅消耗燃料油在1.2万吨左右。一吨燃料油按市场价4000元计算,团碳燃烧过程流化状态下将颗粒状水煤浆步解体为细颗粒,被热烟气带开两台锅炉浪费,夏季外界10MPa用汽量较低,背压式汽轮机出密相区进入悬浮室继续燃烧,热烟气带出的媒体物料和较大的组一直闲置,冬季三台锅炉并列运行,汽轮机发电大约在2000kw.h/h烧室下部密相区继续进行流化燃烧,这样既减少了媒体物料的损2.2环境污染现了水煤浆颗粒团的循环燃烧,同时分离器气流的扰动根据胜利油田燃料结构的整体要求,贯彻执行国家“煤代油有助于可燃气体与氧气的进一步混合和燃烬,从而获得高的燃烧出能源节约、环境保护效益,实现环境、资源和发展的和游突效率。由于媒体物料中的石灰石在高温下煅烧生成CaO,C℃SO2反应进一步生成CaSO,抑制了SO2的排放,而在850~9胜利油田的油含硫量较高,渣油中的硫含量约为1%,一动力锅左右的温度下,燃烧装置的运行温度是CaO脱硫的最佳运行温度炉在燃烧过程中尾部没有脱硫装置,造成烟气含硫量时常超标,可进步有效地减少SO2的排放。此外,低温燃烧过程有效的控方面造成了环境污染,另一方面也给企业而采用水浆煤流化悬制了热力型NOx的形成浮高效洁净锅炉实现了低温及循环燃烧,锅炉实际运行过程中,3.3项目改造可在锅炉炉床石英砂底料中掺杂石灰石脱硫剂,在锅炉低温燃烧3.3.1原锅炉结构简介锅炉为室内布置,钢架固定,炉膛部分和尾部上部采用悬吊可达到85%左右,脱硫简单、成本低结构吊于顶板梁上,尾部和省煤器上部均设有膨胀节。前墙布置3循环流化床锅炉四个燃烧器,燃烧器采用回油式机械雾化油喷嘴,旋流式配风3.1水煤浆炉膛部分为膜式水冷壁,过热器分高温和低温两段,高温过热器在前,过热蒸汽温度调节采用面式减温器,减温器位于高过和低水煤浆是一种新型煤基液体燃料技术,由65%70%的煤过中间,省煤器与空气预热器均为单级布置,下降管采用分散下30%35%的水和少量的化学添加剂通过物理加工制成。水煤浆降管存等优点。而且价格低廉,燃烧效率高,污染小。它既保持了煤顶部,采用百叶窗分离器。锅筒用吊架悬吊在顶板梁上,锅筒下稳定性,因而被称为液态煤炭产品,是十分理想的代油燃料水煤浆由于含有30%左右的水分,因此其水分在燃烧的时候炉膛截面为长方形,水冷壁分成八个循环回路,每面墙各分蒸发吸热使锅炉效率相对下降,但是由于用水煤浆作为燃料的各后水冷壁经折焰角后,有48根管子组成凝渣管,有15根管子组种锅炉的燃烧系统比煤粉炉简单,所以辅机设备少一些,可以节成后墙悬挂省部分厂用电。同时水煤浆实现洁净燃烧的一个好途径。在水煤铺设耐火砖浆中若加入一定量的脱硫剂,脱硫效率可以达到50%80%,大过热器YH中国煤化工诟组成炉底,炉底CNMHG第二级高温段过热器[收稿日期2012-1004作者简介1张志强(1964-),男,陕西风翔人,高级工程师,目前在胜利油田石化总厂从事炼油技术及管理工作。2012年第16期广东化工第39卷总第240期www.gdchem.com91组成。蒸气经一级过热器后进入减温器,再引入第二级过热器由于原送引风机不能满足本系统的需要,送引风机进行了更然后进入第二级过热器出口集箱,从出口集箱通向集汽集箱换。此外,为了环保的需要,烟气系统中新增一台三电场静电除3.32原锅炉主要设计参数尘器,除尘器的除尘效率达n≥99.5%以上。经过炉内脱硫及除呙炉型号:UG-75/3.82Y尘后的烟气接入混凝土烟道,通过已建成的烟囱排入大气中。额定蒸发量:D=75th3.34改造后主要设计参数:过热蒸汽温度:tgr40℃锅炉型号:DHFS60-3.82/450SM1过热蒸汽压力:Pgr=3.82Mpa额定蒸发量:60th锅筒工作压力:Pg=44Mpa过热蒸汽压力:3.82MPa给水温度:tgs=104℃过热蒸汽温度:450℃排烟温度:tpy=160℃锅筒工作压力:441MPa热风温度:trf=144℃给水温度:104℃排污率:P=2%排烟温度:145℃锅炉设计效率:n=90.4%热风温度:142℃设计燃料:燃料渣油排污率:2%3.33改造后的结构锅炉设计效率:8938%本次对第二动力站锅炉改造工程中,将原燃油气锅炉的4只锅炉给入水煤浆量:10200kg/h燃烧器及下部水冷壁拆除,原燃烧室用水媒浆流化悬浮高效洁4应用效果炉膛出口,二级为下排气旋风分离器设置在过热器出口。将原油41节能效炉上级省煤器拆除,以便二级分离器的布置。水冷风室由两侧水自2010年11月分开工以来,水煤浆锅炉负荷在55左右冷壁与前水冷壁弯制而成,两只点火用热烟气发生器布置在水冷运行平稳。石化总厂2011年产蒸汽量17726t,洁净燃烧技术在风室两侧。增设二次风系统动力锅炉实施后,全年累计降低生产成本2769万元改造中将原燃油锅炉的4只燃烧器及下部水冷壁拆除,原设从另一方面来说:发生177726t蒸汽原来需消耗燃料油11374计没有设利用水煤浆产汽后,节省下来的减压渣油进行加工,每年可提只燃烧器改为自然通风,一只改为强制通风。将原燃烧室用水高全厂综合商品率0.53个百分点煤浆流化悬浮高效洁净燃烧室代替。燃烧室自下而上分为密相区42环保效益与稀相区,密相区为倒梯台结构,底部为流化床布风板,密相区锅炉在850~950℃之间运行减少了氮氧化物的排放,同时二气发生器布置在水冷风室两侧。前墙水冷壁管向下延伸构成的在130mgm3,远远低于国家环保局的排放要求,符合行业标准,水冷布风板,布风板开孔,用来安装1383个风帽,风帽为柱形风达到设计目的。帽,为了增强流化效果,风帽上部加装导向碟为保证燃料循环燃烧,炉膛出口增设两级分离器,一级为双参考文献通道惯性分离器设置在炉膛出口,二级设有槽型分离器,设置在过热器进口。低温过热器从新设计,直段相应加长,位置改在上杨晓宏,石油和化工设备门,2009,11级省煤器处,上级省煤器处管束割除,新增低温过热器出入口集[2]马玉峰.热能动力工程[2006,6箱(本文文献格式:张志强.水煤浆代油洁净燃烧技术应用[J.广构成一次风道,再在环形热风道上开孔,分别布置在锅炉两侧12东化工,2012,39(16):9091)只二次风系统。(上接第83页和用有取的施条件营造良好的临时性施工环境,有助于施3结论23.7隐患整改和分析总承包项目根据承包商的管理理论…目标管理理论,麦格雷在实淑瞼热和的集故分:,我仪理整这校现的间周所还自的劣势的基础上,菜用和了院和国内项的良好理经问责到人,力求使事故或隐患在最根本层面上得到解决,并确保验来指导和实施总承包项目的项目工作中。领导重视、选择合适类似事故或隐患不再重犯23.8应急预案和应急演练安全回顾、激励和惩罚结合的HSE管理是总承包项目HSE管理建立项目HSE管理体系,制定应急预案,项目筹划阶段,项的成功之处,此外总承包项目组织丰富多彩的安全活动,采用活目部积极与园区安全局、总承包项目安全部门及其他有关部门泼生动的方式进行安全知识宣传。“安全观念”就像一颗充满生命力的种子在每个参与工程的人心中发芽生根;通过丰富多彩的安全健康与环境保护方面的有关法律注规反相关要录,粮据相关要全活动使安全的观念深入人心,使得让我安全转变为“我要安求,建立项目管理部的HSE管理体系,进行职责分工,制定项目全”再发展为“我会安全”从而有区别于其他项目单采用的处罚方HSE管理体系的建立有效的提高了项目的管理水平,实现项目环针对项目施工过程中可能发生的紧急情况编制了应急预案参考文献指导施工人员在紧急情况下如何响应。可能的应急情况包括:有道格拉斯麦格雷戈《企业的人性面》M中国人民大学出版在毒气体泄漏、人身伤害、高处坠落、火灾等[2 James Q, Wilson.《 Broken Windows》( The Atlantic Monthly》》.1982-03项目开始施工后,通过宣传和演练应急预案,增强了项目参3余江敏.斯金纳的强化理论及其在教学中的运用曲靖师范学建人员的安全意识和应急反应能力。在总承包项目举行的几次应2001,1急撤离演习中,项目人员听到报警声响起后,在3min内关闭所有施工设备,沿指定路线撤到指定的应急集合点并清点人员。整(本文文献格式:刘庆辉,滕茂胜.建设项目EPC总承包模式中分个过程紧张有序,增强了人们的应急意识,提高了整体应急反应包商HSE管理探讨[中国煤化工B283的能力CNMHG