燃烧技术是影响水煤浆产业发展的关键

Industrial furnaceVol 26 No. 3 May 2004文章编号:1001-6988(2004)030017燃烧技术是影响水煤浆产业发展的关键赵光宇(大同汇海水煤浆有限公司,大同037008)摘要:介绍了水煤浆技术的特点及使用情况,指出中、小型锅炉使用水煤浆燃料的技术相对复杂。解决好中、小型锅炉水煤浆燃烧技术,是发展水煤浆产品的关键。关键词:水煤浆;燃烧技术;中、小型锅炉中图分类号:TQ534.4文献标识码:BTechnology of Combustion is the Key that Affecting the Develop ofGoal-Water SlurryZHAO Guang-yuDatong Huihai Coal-water Slurry Ltd. Co, Datong 037008, China)Abstract: This paper introduces the characteristic of coal-water slurry technology and the application effectThe technology of coal-water slurry using in medium or mini type boiler is not easier than in large type is poined outin this paper. How to soive the combustion technology using in medium or mini type boiler is the key to deveiop theproduct of coai-water slurryKey words: coal-water slurry; combustion technology medium or mini type boile1概述样对烧油改烧水煤浆后可以节约燃料费用30%50%的广大烧油企业来说具有极大的诱惑力。对于我国的水煤浆技术从20世纪80年代以来取得使用煤炭做燃料的广大中,小型锅炉(炉窑)用户,由了长足的进步,水煤浆作为一种洁净煤燃料越来越于在煤炭的运输储存过程中粉尘污染严重(约损失被广大用户接受。目前全国的水煤浆制备能力达到7%),燃烧中锅炉的效率低,灰渣量大,灰渣和粉尘400多万ta,包括在建工程总能力接近700万t/a中含碳量高,对环境污染严重,因此燃煤用户也面临新建和改建的水煤浆燃烧设备超过3000蒸t(2100改变燃料的问题。作为对环境控制最严格的北京市MW),设备满负荷用浆量可达300万ta以上(以上在“京政发[2003]25号”文件也认可了使用水煤浆燃不包括化工制气用水煤浆)。从表面看制浆能力大科这种新的供暖方式,可以预见水煤浆技术在我国大超过了使用负荷,但是从19年以来由于国际石的发展有强大的生命力。油市场油价的居高不下,正在和准备实施”油改煤的用户也在大面积增加。根据专家的预计2004年2水煤浆技术特点及使用的国际市场石油价格将维持在30美元/桶以上。这个系统T程,从生产一运输收稿日期:2004-02-28储存中国煤化工特点。而其中的作者简介:赵光宇(1950—),男,工程师,主要从事煤化工技术的研究开发工作关键CNMHG的烧浆设备主要是为5万kW发电机组配套的220蒸t(154MW)电综述:燃烧技术是影响水煤浆产业发展的关键站锅炉,每台炉子的年用浆量在16-20万t之间(2)国家水煤浆中心工业窑炉燃烧技术研究所单个喷嘴的最大喷浆量在5th左右。这种锅炉连(北京科技大学)续工作,负荷变化小,燃烧效率和锅炉效率高,生产(3)国家水煤浆中心柯林斯达水煤浆应用研究稳定,管理规范。需要解决的主要问题是延长易磨所(北京)损件(泵、阀、喷嘴)的寿命和减少烟气中二氧化硫排(4)国家水煤浆中心水煤浆锅炉研究设计制造放量。而且正在酝酿改造的还有更大的电站锅炉基地(杭州(410t、670t)。水煤浆作为一种洁净煤产品既然可(5)国家水煤浆工程技术研究中心(北京)以用在大型锅炉上就应该可以用在中、小型锅炉上(6)国家水煤浆中心南方公司(株州我国现有的数十万台中、小型锅炉,烧油、烧气燃料(7)北京浙大国能科技有限公司(北京)价格高,用户难以接受。烧煤又存在运输、储存粉尘(8)清华同方能源环境公司(北京)污染,燃烧过程效率低,灰渣量大,灰渣和粉尘含碳(9)北京天融环保设备中心(北京)量高,烟囱排放难达标等一系列问题。由于烧煤的(10)青岛海众实业有限公司(青岛)污染,许多城市相继提出了限制烧煤的政策。于是(11)盐城东大热能机械制造有限公司(江苏盐拔烟囱外迁工厂等项强制性环保措施在许多城市轰城)轰烈烈地行动起来。不烧煤烧什么?低硫重油的价(12)江阴锅炉容器厂(江苏江阴)格2000元/t以上;轻油4000元/t以上;天然气2.2(13)上海欧特气化炉有限公司(上海)元/m3,折合成油价2750元/;即使是按西气东输的(14)枣庄矿业水煤浆燃烧工程公司(山东枣庄)市场价1.6元/m3折算也得20元/t。这样的燃料(15)北京神雾热能技术有限公司(北京)价格对大多数用户来说是难以接受的。而与以上各(16)胜利油田发电厂(山东东营)项相比相同发热量的水煤浆价格不足800元(约2.2(17)黑龙江天圣科技股份有限公司(哈尔滨)t水煤浆抵1t重油,北京市场价),环保效果还优于(18)东北电力学院(吉林市)重油,水煤浆的优势显而易见。但中、小型锅炉的水(19)吉林省三意环保锅炉有限公司(长春市)煤浆燃烧技术却比较复杂。中、小型锅炉普遍存在(20)武汉天元锅炉有限公司(湖北武汉)负荷调整频繁,开停次数多,管理工作跟不上,操作(21)湘潭锅炉厂有限公司(湖南湘潭)人员素质相对较差等问题,这反而对锅炉的燃烧设(22)青岛威特水煤浆技术开发有限公司(青岛)备提出了更高的要求。由于这样的情况,对少数掌握燃烧技术的技术持有者来说改造小炉子肯定没有3存在问题及措施改造大炉子经济效益好,而且琐事多多,致使他们改造的积极性不高,影响了技术的推广在我国由于水煤浆燃烧技术并没有大面积推到目前为止,水煤浆的应用成果仍是以电站锅开,各用户使用这项技术的时间都不长。除了浙江炉、工业窑炉和中型以上用浆量大的炉子为典型。大学和北京科技大学分别在电站锅炉和工业窑炉上作为水煤浆技术发展的重头戏,对环境污染较大的有一定的经验外,其余各家的技术都没有较多的实例,无法区分优劣。而且由于水煤浆燃料的影响范一大批中、小型锅炉的改造却相对滞后,这是一种不围不大,科研单位与锅炉生产厂家结合不紧密,并没正常现象。水煤浆技术走向市场化的关键是培养有引起广大专业锅炉(工业炉窑)生产企业的关注。大批用户群,燃烧技术服务的好坏直接影响用户的现在开始关注“油改浆”和“煤改浆”的用户越来接受程度。越多这对水性坫术的兮暖大好事。而燃烧技据初步了解国内掌握水煤浆燃烧应用技术的单术中国煤化工品,它的好坏是影响位主要有水煤CNMHG技术提供单位要从(1)国家水煤浆中心燃烧技术研究所(浙江大学)(下转第37页)《工业妒》第26卷第3期2004年5月完全能够满足国标检测或实验的要求。用一套温控4两种实验电炉的设计特点系统来交替控制两台或多台电炉完全可行,这样可降低不必要的设备重复投资,提高设备的运行率解4.1(试烧)电炉的设计特点决设备利用率低及闲置浪费的问题。(1)炉衬采用氧化铝空心球内衬,升温快,可达通用型智能温度控制系统的研制成功,不但节0-45℃/mn,保温性能好,炉温均匀性好能完全约了十万多元的设备投资,而且解决了59产满足国家标准GB598886《致密定型耐火制品重烧品质量认证、生产检测新产品开发研制对设备的急线变化试验方法》的技术参数要求需,填补了检测设备的空白。这两套设备还为耐材(2)使用温度,由于采用的是用硅碳棒作发热开发研制人员研制新产品,如复合砖、人造河石的研体,所以常用温度为1450℃,最高可使用到150制成功,提供了设备保障。由于避免外委检测费用,℃,能满足一般试验检测及样块试烧的需要。可为厂(3)有效容积大(300mm×300mm×160mm),因此不但可以平行放入三块标准砖进行试烧样品的6结束语重烧,也可供耐材研制人员进行新产品研制过程中样品、试块的烧结、热处理。该智能温度控制系统通用性强,控温精度高,操4.2热震稳定性电炉的设计特点作简单,运行可靠,并且其功能可根据实际需要灵活(1)完全满足了YBT3761-1995耐火制品热选择配备。因此其功能具有很好的扩展性,实现了震性试验方法》中对电炉技术性能指标的要求。用一台控制柜交替控制多台不同实验电炉的目的。(2)标准试验温度定为1100℃,也可达140℃。由于它具有很高的性能价格比,具有较高的普及应(3)能同时进行三块标准砖的热震试验。用价值,值得借鉴推广应用。下一步准备研制用智能温度控制系统控制以硅5应用钼棒作发热体的高温电炉,以及用碳粒作发热体的耐火度炉,以解决急需。我们把自行设计制做的智能温度控制柜,通过参考文献开启式转换开关交替控制一台热震稳定性电炉和[1]李永刚韩秀越我国耐火材料物理检测技术的发展[J]耐火台重烧实验电炉的升温、控温。经过近几年的运行材料,1996,30(4):223-226表明,使用效果很好,达到了设计的技术指标要求,[2]秦曾煌,电工学一电子技术[M]北京:高等教育出版杜出,190(上接第18页)用户角度出发,多为用户着想。建议重点解决:(⑦)配套提供操作规程并培训操作工。(1)水煤浆储存过程的技术指导(防沉淀、防冻防堵塞)。4结语(2)中、小型水煤浆锅炉大范围负荷调整问题。(3)中、小型水煤浆锅炉的重复点火问题只有用户的扩大,才有水煤浆产业的发展。无论4)针对锅炉操作人员素质偏低的情况操作要是从我国煤多油少的国情,还是国家处于发展阶段经尽量简便、可靠。济并(5除尘系统要可靠、有效并尽量减少操作人员应该中国煤化工是当前最现实最劳动强度CNMHG、有眼光的锅炉生底解决中、小型锅炉(6)提高喷嘴寿命。燃烧水煤浆的难题,让水煤浆技术大步走向市场