水煤浆——大有前途的清洁煤碳技术

2011年4月观周刊第15期总523期APRIL 2011VoL523 NO 15水煤浆——大有前途的清洁煤炭技术中图分类号:TD…,中国矿业大学化工学院江苏徐州22116文献标识码A.文章编号:100925×(2011904.009201摘要:我国持续较大的能源需求与以煤为主的能源结构决定了我们行可持续发展与节能减排的出路在于清洁高效的便用煤炭實源。水煤浆作为一种高效清洁的流态优质燃料,不仅可以将煤炭的使用提升到清洁高效的层次,还有呦于纔解我国的石油缺口压力,值得大力提倡。键词:节能减排煤炭水煤浆清洁高效当前全球约有74%的能源来自于化石能源,这也导致/必(5)结合我国“多煤、少油"的能源结构燃烧水煤浆可以减少石1前言重的环境污染与气候灾害。我国能源的基本结构是“富煤、贫油、4、水煤浆产业存在的问题少气”,中国常规一次能源探明和剩余可采资源量(包括煤、石油尽管水煤浆拥有许多,部分地区水煤浆销售情况不是很理天然气和水能)中,煤炭占732%,石油占1.3%,天然气占13%,想,甚至出现了供大于求以至于被迫限产的情况。究其原因水能占242%。我国的能源结构决定了我国相当长的一段时间是一些烧重油、天然气、焦炉煤气等优质燃料的工业炉窑的使用内煤炭仍是我国的主体能源。由于煤基燃料沿袭了原煤直接燃单位对水煤浆的性能抱有很大怀疑,普遍担心含有一定灰分的烧的低层次利用方式,造成严重环境污染同时较低的能源利用低热值水煤浆替代上述优质燃料不能够满足生产工艺要求;二效率使得煤炭的浪费严重是水煤浆的研发尚有很多问题没有解决,在工业应用过程中存我闶以煤为主的能源结构的现实国情,决定了优化煤炭的在着制浆粒度偏粗、浆体浓度偏低、流变粘度高、浆体稳定性不使用方法、清洁高效的使用煤炭是我国目前实现节能减排的最高、流变特性差、雾化性能不稳定以及输送设备和管路磨损严有效、最经济、最可取的做法。值得注意的是,近年来国际油价节重、工艺复杂等不足,在燃烧使用过程中也存在着快速引燃、稳节走高我国的石油对外依存度逐年增高。作为一种新型煤基流定燃烧以及集灰与除灰等问题尚未完全解决体燃料,水煤浆可以代油燃烧,具有低污染、高效、节能、运行成5水煤浆产业化建议本低的突出优点,具有替代石油与高效环保的双重功效值得我(1)国家在政策制定时应对水煤浆生产企业在税收等方面国大力推广进行优惠,并对水煤浆使用企业进行补贴或是退税,通过行政手2、水煤浆概论段支持水煤浆的生产与使用,同时对燃用散煤、排污不达标的企水煤浆是由质量分数为65%-70%不同粒度分布的精煤煤业进行强制性限期整改提高水煤浆产业的规模。粉,30%-35%的水和约05%~%1%的添加剂经一定加工工艺流(2)水煤浆的建设必须立足于商业化,以市场为先导,应成程制成的混合物,是一种低污染代油燃料。水煤浆可以像油一样分考虑煤资源因素、矿区因素、用户分布、合理的运输半径及产泵送、储存和雾化燃烧,具有储存方便、成本低、浓度高、流动性能规模,避免盲目投资好燃烧效率高、环保节能、负荷调节范围大、存储安全等优点,(3)国家应加大资金投入,进一步支持推进水煤浆相关制造是国际上公认的代油洁净煤燃料。工艺及浆体使用的研发解决水煤浆工业中存在的技术问题。我国水煤浆的研究始于1982年,1983年国家科委将“水煤是解决水煤浆浆体稳定性的问題;二是解决配套锅炉结焦和积浆制备与燃烧技术”列为国家“六五”科技攻关项目,“六五”至灰雾化器即燃烧器喷嘴的使用寿命较短、磨损严重的问题;三“十五"期间,水煤浆的研究与推广取得了很大进展。目前已建成是进一步研发稳定性能好、固硫效果、来源广泛、价格低廉的添大中型水煤浆制备厂50余家,年制浆能力在千万吨以上加剂;四是制定水煤浆相关标准指导生产使用水煤浆3、水煤浆的特点6、结语(1)水煤浆的燃烧效率高,节能效果明显。水煤浆灰渣含磯水煤浆是一种环保、高效的优质代油燃料,但是,作为一种疊很低,燃烧效率从烧原煤80%左右提高到96%-98%,锅炉热相对年轻的新能源,水煤浆技术目前仍处于成长阶段科研成果效率从60%-65%提高到83%以上,与燃油接近起到较好的节转化为工业应用尚需要一定时间的磨合和完善,作为水煤浆的使煤效果用单位可能需要承担一些风险。在这种情况下,更需要政府在产业作2)水煤浆粘度低于重油负荷易于调节:在自动或手动操政策上加以大力支持,以促进水煤浆产业的快速高质量的发展最低负荷可调至40%,且调节非常方便,运行稳定可靠(3)水煤浆具有良好的环保效益。水煤浆一般选用低硫、低灰参考文献分的洗精煤煤制浆,煤炭洗选过程脱除硫30%40%(主要为黄铁[]许红星我国能源利用现状与对策[J中外能源,2010,(1):3-14矿硫60%-80‰),而且在水煤浆制备过程中,可以通过加入脱硫剂凹2]史培甫,李瑞国.推广应用水煤浆技术促进节能减排[J]节来脱达40%的硫减硫效果明显。烧水煤浆火焰中心温度为低于能,2007,(12)7-9烧油100-2006的低湿燃烧可以抑制NOx生成减排NOx达50%(3庾晋周洁我国水煤浆技术综述门]煤气与热力,200323-60%。在燃烧过程中,水煤浆中30%左右的水分使得浆体燃烧后(7):429431生成粉尘的比表面积大,电阻小,集尘性较好除尘效率较高4孙素敏陈畅,曹佩文.浅谈水煤浆技术及其应用[印染(4)作为一种流态燃料,水煤浆具有类似燃油的许多优点。2009,(11水煤浆具有良好的流动性稳定性黏度比重油还低,可以像油(S梁兴中国煤化工应用与发展煤一样经由管道泵送运输、装卸、罐装贮存。水煤浆常温全封闭状炭加工与CNMHG态下输送不会爆炸、自燃,其储存、运输比燃油简单安全。基于的冯武军,王恒,立合,水爆浆的能源优势及应用前景口J.媒水煤浆流态化的性质,燃浆锅炉炉前燃料供给系统与燃油机组炭科学技术,2004,32(5):70-73类似,在燃油锅炉改烧水煤浆后可充分利用原有设备经简单改口李毅杨公训,高松.水煤浆锅炉的发展及现状[门]热能动力工造即可燃用水煤浆程,2007,22(6):583-585.