我国煤粉工业锅炉技术现状及发展趋势

为提高煤粉工业锅炉燃煤效率,降低污染物排放量,对我国煤粉工业锅炉六大核心技术:煤粉制备与运输、煤粉安定存储技术、浓相煤粉输送技术、煤粉燃烧器、锅炉本体和低排放烟气净化技术进行了详细介绍;指出当前煤粉工业锅炉存在供料不稳、燃尽率低、组织燃烧困难和污染物排放高的问题。最后对保障煤粉工业锅炉安全稳定运行提出了以下建议:为了达到迅速点火和火焰稳定传播的目的,煤粉工业锅炉组织燃烧应采用煤粉浓相着火、稳燃室半煤气化燃烧和炉膛温和燃烧的方式;对于污染物控制,宜采用机械力除尘器和过滤式除尘器联合除尘、分级低氮燃烧耦合SNCR脱硝以及半干法脱硫技术。     

四次风系统在58 MW煤粉工业锅炉中的应用

为满足DB 12/810—2018 《火电厂大气污染物排放标准》中氮氧化物(NO_x)排放限值为50 mg/Nm~3的要求,从锅炉基本参数、燃烧系统基本状况等方面简要介绍改造前的58 MW煤粉工业锅炉基本情况,结合改造目的、改造原则、方案说明及具体方案剖析四次风系统改造方案,并从运行稳定性、炉膛温度、NO_x初始排放、锅炉燃烧效率、锅炉运行的经济性等角度分析改造效果。采用四次风分级低氮燃烧技术对58 MW煤粉工业锅炉的改造表明,改造后的锅炉在高负荷时NO_x初始排放可由500 mg/Nm~3～600 mg/Nm~3降至350 mg/Nm~3(6%氧含量基准),即四次风分级低氮燃烧技术可在保证煤粉工业锅炉效率的同时达到降低锅炉NO_x初始排放的目的。     

关于我国煤中氟燃烧排放限值与标准

通过大样本测试与统计,得到了我国煤中氟含量的分布特征;通过典型电站锅炉、工业锅炉和流化床锅炉的煤、飞灰、底灰样品的采样测定,提出了煤中氟在燃烧产物中的总量分配模式,得到我国不同炉型燃煤氟排放基本特征;比照大气污染物综合排放标准和工业窑炉大气污染物排放标准的规定,初步得到了我国燃煤氟化物排放限值和超标煤种的比例。结果表明:比照大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)和工业窑炉大气污染物排放标准(GB9078-1996)中对氟化物排放限值的规定,我国煤在各种燃烧设备的燃烧过程中,大部分煤种的氟含量是超标的,若在燃烧过程中不采取相应措施,将会对环境造成一定程度的大气氟污染。     

煤炭不同利用方式主要大气污染物排放比较

煤炭利用是中国大气污染物的主要来源。煤炭在民用燃煤、工业锅炉、火电领域作为燃料,在煤化工领域的利用则作为原料。根据学者对中国以上领域煤炭利用污染物排放的研究,比较了不同产品的污染物排放强度,我们得到:降低民用散煤利用,改用型煤或低污染物排放燃料以减低污染物的排放;加强工业锅炉除尘和电力脱硝以降低颗粒物和NO_X的排放;在煤焦化行业,全面推广脱硫除尘技术;现代煤化工CO_2排放强度大,应关注其捕获利用,但其污染物排放均优于其他利用领域。根据不同产品的污染排放系数和煤耗,我们比较了不同应用领域的煤炭污染物排放强度:煤炭作为燃料,其碳几乎完全转化为CO_2,但作为原料部分碳转移到产品中,同时,作为原料时其他污染物排放也远低于作为燃料的排放。煤NO_X、SO_2和颗粒物排放因子分别在火电、工业锅炉和民用燃煤和焦化行业最高,我们应相应地在这些领域加强其脱硝、脱硫和除尘工程。     

散煤资源清洁利用工程示范——现代煤粉工业锅炉

煤粉工业锅炉以煤粉浓相室式燃烧为技术基础,耦合先进成熟的烟气污染物联合脱除工艺,锅炉系统可实现高能效及超低排放运行。文章主要阐述了锅炉烟风系统的工艺原理,总结了煤粉安定储罐(塔)、无脉动浓相供料器、煤粉浓相着火及中心逆喷双锥燃烧器、锅炉本体、高倍率灰钙循环脱硫除尘一体化、低温炭基选择性催化还原脱硝等核心与关键单元技术(装置)的特征、技术指标。并以神东煤粉工业锅炉项目及天津津能集团示范项目为典型实例,介绍了示范工程的应用效果。     

我国燃煤锅炉消耗标准煤约4亿t/a

正我国在用燃煤工业锅炉逾47万台,占在用工业锅炉80%以上,消耗标准煤约4亿t/a。日前,中国煤炭工业协会副会长刘峰表示,燃煤工业锅炉是城市大气污染的主要贡献源之一,也是仅次于燃煤发电的第二大煤烟型污染源。目前,我国在用燃煤工业锅炉以链条炉排为主,实际运行燃烧效率、锅炉热效率低于国际先进水平15%左右,烟尘排放量约占全国排放总量的     

工业锅炉复合颗粒清洁煤的研究

工业锅炉复合颗粒清洁煤的研究是从煤炭的燃烧机理出发,结合动力配煤技术、煤炭分级燃烧和添加剂技术,形成一种适合工业锅炉燃烧的低污染的洁净燃料。对比试验表明,链条炉排锅炉燃烧颗粒清洁煤比燃烧散煤初始烟尘排放浓度降低60％,SO2排放减少80％,热效率提高近20％,具有显著的经济效益和社会效益。     

国华电力NO_X排放技术应用现状及策略

国华电力在应用先进的洁净煤燃烧技术、烟气脱硝技术控制和降低NOx排放方面,一直处于国内独立发电公司的前列,但是随着环保要求的日益严格,很有必要深入地研究控制污染物排放技术应用现状和技术潜力.针对机组的燃烧特点制定技术改造方案,进一步降低公司整体的污染物排放水平.就国华公司有代表性机组的NOx排放技术应用现状,阐述国华电力应对新环保标准的策略.     

浅谈工业锅炉的自动控制

工业锅炉是重要的动力设备,它把燃料的化学能转换为热能,使锅炉中的水加热相变,获得一定压力和温度的蒸汽。工业锅炉实现自动控制可提高燃烧效率、节约能源、减少烟气排放、确保工业锅炉安全可靠运行。自动控制的优越性已为各个工业部门所公认。笔者通过对大同煤矿集团有限责任公司麻家梁选煤厂工业场地锅炉房(4台20 t/h+1台10 t/h工业锅炉)的设计,对工业锅炉的热工及燃烧系统自动控制加以总结,进而进行一些论述。     

捷克摩拉维亚煤矿股份公司热电厂煤和煤层气共燃技术

摘要目前世界能源需求继续呈增长趋势，据估计到2010年燃煤电站发电量占世界总发电量的份额将保持在36％。为满足更严格的、污染物排放标准和成本要求，各种发电新技术不断得到开发。捷克摩拉维亚煤矿股份公司(CMCM)热电厂采用的煤和煤层气是有发展前景的技术：该技术不仅能够满足污染物排放标准，而且能利用煤层气的热值提高燃烧效率，降低发电成本。该技术适用于坑口电站，可方便得到煤层气。我们考察了捷克摩拉维亚煤矿股份公司热电厂采用劣质煤和煤层气共燃的37．6MW的干底灰锅炉的运行经验。CMCM电厂与俄斯特拉发(Ostrava)技术大学能源工程系合作，在对锅炉燃烧性能进行反复测试的基础上，通过优化锅炉燃烧过程，使CO、NOx的排放低于污染物排放限制。我们研究了最佳过量空气系数和最佳分段燃烧布置，并确定了劣质煤和煤层气共燃的最佳配比。我们还发现粉煤粒度和煤的稳定性参数是重要的影响因素。两套对角燃烧设备满负荷运行是比较有利的。污染物排放和燃烧效率是密切相关的。本文还介绍了运行经验和运行测试结果以及分析和建议。     

燃煤锅炉烟气余热回收利用研究

基于纳米多孔陶瓷膜毛细管冷凝分离机理,开发了一种从燃煤锅炉烟气中提取部分水蒸气及其潜热的先进余热回收技术。回收水质量高并且不含矿物质,可以用作几乎所有工业过程的补充水。该项技术首次在燃气包装锅炉的工业示范规模上得到开发和验证,并已经商业化;该技术进一步发展成为两设计阶段,适用于火力发电厂的烟气应用。回收的水和热量可以直接用来代替电厂锅炉补给水,以提高其效率,任何剩余的回收水可以用于烟气脱硫(FGD)水补给或其他电厂用途。该项技术对于使用高水分煤炭或烟气脱硫净化烟气的燃煤电厂尤其有益。     

我国煤炭高效洁净利用新技术

煤炭的高效洁净利用是实现节能减排的有效途径,基于此,对我国目前煤炭高效洁净利用3项新技术（高效煤粉工业锅炉技术、水煤浆制备和应用新技术、活性焦干法烟气净化技术）的技术原理、创新点、技术优点及推广情况进行了介绍。结合当前实际,指出高效煤粉工业锅炉技术的发展方向是通过对清洁煤粉制备技术、煤粉物流配送技术、锅炉煤粉燃烧及净化技术以及商业化运营模式的深入系统化研究,最终建立高效煤粉工业锅炉技术体系。利用矿井水制备气化水煤浆并实现长距离管道运输,是气化水煤浆的发展方向。活性焦干法烟气净化技术适用于水资源缺乏地区,今后的发展方向是提高活性焦性能,降低工艺成本,提高脱硝能力,简化工艺流程,实现脱除和再生在一个装置内完成。     

筛分配煤技术在工业锅炉上的应用

针对散煤和全级动力配煤存在的不足 ,结合动力配煤技术 ,进行筛分分级后配煤 ,再辅以添加剂技术形成的颗粒清洁煤配煤技术是适应工业层燃锅炉的清洁能源技术。工业链条锅炉燃用颗粒清洁煤可以降低污染物排放量 ,达到环保、节能等目的     

煤矿司炉工考核用的35t/h角管式工业锅炉仿真机研究

针对煤矿司炉工考核培训的需求,开发了35t/h角管式工业锅炉仿真机。仿真机研制采用了DCS操控和盘台操控2种型式,既满足传统司炉工培训需求,又符合锅炉运行管理的技术发展趋势。仿真机热力系统部分采取了流体网络算法,提高了仿真的精度及真实度。整套装置为全数字仿真,该仿真机已经应用于新疆昌吉职业技术学院煤矿司炉工鉴定中心,逼真的仿真数据和操作运行环境为司炉工考证奠定了基础。     

新型工业煤粉锅炉关键技术及节能效果分析

总结了工业煤粉锅炉系统在煤粉燃烧器和炉膛设计理论以及设计实践中存在的若干问题,讨论和分析了其中的一些原因和解决措施,为不同煤质在工业煤粉锅炉系统中的应用提供技术借鉴。     

中等挥发分烟煤回燃逆喷式燃烧数值模拟

为扩展逆喷室燃煤粉工业锅炉对中等挥发分烟煤的适用性,以大同烟煤为研究对象,利用数值模拟技术,对14 MW旋流逆喷式燃烧器三维建模,模拟了燃烧器内的燃烧组织过程。通过对比挥发分较高的神华煤模拟结果发现:着火位置、供料量和燃烧室温度均是影响中挥发分烟煤燃烧稳定的关键因素,延长高温区域、增加回流区域面积、强化燃烧器燃烧过程组织可有效提高燃烧器对中等挥发分煤种的燃烧效果,根据煤质特性,选择相应的运行条件可起到良好的稳定燃烧作用。结合现场运行,同时对现有燃烧器进行了优化研究,最终确定了14 MW燃烧器燃用大同煤的最佳运行工况,即一次风速为24 m/s、二次风速为10 m/s和进料量为0.35 kg/s的优化运行条件,经对运行过程检测,燃烧器出口和炉膛温度由原来的926.5℃和856.7℃分别升高至1 055.6℃和938.8℃,燃烧效率达到98%以上,燃烧更加稳定。     

煤粉锅炉脱硫系统中除尘器压差过高原因及解决方案

高倍率灰钙循环烟气脱硫技术在神东矿区的煤粉锅炉环保改造项目中已投入建设并成功运行,脱硫率可达95%以上。在NGD系统的运行调试期,布袋除尘器压差的数值及其上升速度均较改造前有大幅提高,影响了锅炉系统的正常运行并降低了布袋除尘器的运行效率。为了解决此问题,先分析滤料透气性降低而导致布袋除尘器压差上升的根本原因,再结合现场调研情况对NGD系统工况下的烟气含湿量、烟气温度、烟气灰浓度、除尘器本体的问题以及上游锅炉系统问题逐一进行对比和分析,并找出问题产生的各主要因素。NGD系统中布袋除尘器差压升高的原因包括多方面,为了使NGD系统的运行更加稳定,需要使除尘器适应NGD系统的工况并对系统中部分设备进行改造。在未来NGD系统的设计中,布袋除尘器需按高浓度烟气设计,且针对煤粉工业锅炉的运行、维护特性应加入对烟气中含水量的监测及对布袋除尘器的相应保护措施。     

先进的水煤浆技术是现实可靠的“以煤代油”技术

水煤浆作为新型煤基流体燃料 ,主要用于电站锅炉、工业锅炉、工业窑炉代油燃烧。水煤浆技术是现阶段技术可行、清洁、经济合理、工业运行可靠和安全的“以煤代油”技术。     

介休洗煤厂工业区供暖锅炉系统治理

对介休选煤厂工业锅炉房存在的问题进行了分析 ,对各种问题提出了处理意见和办法 ,对除尘器的问题及锅炉补水系统提出了鲜明的改进思路和方案