高效煤粉工业锅炉

高效煤粉工业锅炉系统主要包括十一个集成设备单元（站），即煤粉储供单元、燃烧器单元、锅炉本体单元、除尘单元、脱硫单元、热力单元、点火油气站、惰性气体保护站、压缩空气站、飞灰收集及储存单元和测控单元。

来自煤粉加工厂的密闭罐车将符合质量标准的煤粉注入煤粉塔。塔内的煤粉按需进入中间计量仓后由供料器及风粉混合管道送入煤粉燃烧器。煤粉在锅炉炉膛燃烧产生的高温烟气完成辐射和对流换热后进入布袋除尘器、脱硫装置。除尘器排出的洁净烟气经引风机排入大气，除尘器收集的粉煤灰经密闭系统排出，集中处理和利用。锅炉系统的运行由点火程序控制器和上位计算机监控系统共同完成。

1、虽然我国已经在大力发展太阳能、风能、水力、燃气等清洁能源，但仍是以煤炭为主要能量来源来供暖和发电的，这是无法否认的事实。并且太阳能、风能、水力、燃气等清洁能源的应用范围、时间和场合都有限，所以必须想办法提高煤炭利用率，改进煤粉工业锅炉燃烧技术。

2、燃煤锅炉、燃煤工业锅炉燃烧效率同发达国家相比依然较低，让人痛心。同时排放的大量氮氧化物、二氧化硫、粉尘等都严重污染着我们的空气，让我们的天空不再像以前那么蓝，反而多了雾霭天气，让人为之头痛。

（1）煤粉集中供应：煤粉由制粉厂集中磨制、统一供应，煤粉质量稳定。

（2）工作环境友好：全系统密闭运行，自动气力输送供煤、集中排灰、无粉尘跑冒。

（3）锅炉操作简单：系统可实现即开即停，30秒切断点火源进入正常运行；切断煤粉供给即可实现停炉。系统自动监控、调整运行参数，使系统处于最佳运行状态；同时降低了劳动强度以及人为因素对锅炉运行的干扰。

（4）高效节能：煤粉燃烧充分、专用煤粉锅炉运行效率高，比传统燃煤锅炉节煤30%—50%；对功率较大的用电设备配备变频器，节电效果明显。

（5）洁净排放：煤粉燃烧器采用空气分级低温燃烧设计，温度场均匀，避免局部高温燃烧产生大量的的NOx；烟气采用石灰脱硫和布袋除尘，污染物排放浓度低；粉煤灰经密闭系统排出，无二次污染。

（6）节约用地：锅炉房无堆煤场与渣场，占地面积小。

（7）性价比高：运行费用低，通过节煤可在较短的时间内收回设备投资。

能有效提高燃煤锅炉燃烧效率，节省燃料；减少有害气体和粉尘的排放，达成国家节能减排标准，同时又可以增加企业效益。

我国能源资源的特点是富煤、缺油、少气。这意味着，煤炭在当前和今后相当长时期内都将是我国能源结构的主导。然而，煤炭在传统燃烧应用中也产生大量的粉尘、二氧化硫和氮氧化物，造成严重的环境污染和生态破坏。其中，燃煤发电和燃煤工业锅炉是最主要的两个应用领域。

中国节能协会主办的高效节能煤粉工业锅炉技术及应用研讨会上，业内人士指出，有必要提高我国燃煤锅炉的节能效率与技术装备水平。

煤粉工业锅炉节能效果显著

中国燃煤工业锅炉的现状不容乐观。一是污染十分严重。数据显示，2010年，中国工业锅炉燃煤排放二氧化硫约1000万吨、氮氧化合物约200万吨、粉尘约100万吨，废渣约9000万吨，是我国仅次于燃煤发电的第二大煤烟型污染源。然而，在中国工业锅炉中，总数及总容量的85%以上为燃煤工业锅炉。

其次是运行效率低下。中国燃及运行热效率煤工业锅炉的设计效率一般为72%~80%，实际运行热效率大多在60%~65%，与国际水平相差15~20个百分点。

十二五节能减排目标指出，到2015年，全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤（按2005年价格计算），比2010年的1.034吨标准煤下降16%，比2005年的1.276吨标准煤下降32%。如果工业锅炉的热效率整体由65%提高到80%，那么每年可以节约1.3亿吨以上的燃煤。国家发改委能源研究所所长韩文科对《中国联合商报》表示，工业锅炉节能潜力巨大。也正是在此背景下，新型煤粉工业锅炉的节能性便凸显出来。科技部863计划先进能源技术领域专家杜铭华表示，煤粉颗粒均匀，在空气中悬浮燃烧，与层状燃烧比较，燃烧空气配比低，燃尽率较高，烟气排放热损失小；煤粉工业锅炉采用全密闭式送粉、送风和排灰技术，保温性能良好，大大减少了因热空气和烟气泄漏产生的热损失，有利于提高锅炉的热效率；传统工业锅炉（如链条锅炉）在间歇负荷下采用缓烧焖炉操作，造成燃料浪费，煤粉工业锅炉可实现即开即停，减少焖炉时间的燃料损失。

据初步测算，如果采用煤粉锅炉技术将现有燃煤工业锅炉全部进行改造升级，可形成每年2亿吨左右的节煤能力，同时每年可减排二氧化硫约300万吨、粉尘约30万吨、废渣约3000万吨、二氧化碳约5亿吨，可望大幅改善城镇空气质量。

已具备市场推广条件

既然煤粉工业锅炉的节能减排效果如此显著，那么这一技术是否具有投资价值和市场推广前景呢？中国节能协会节能服务产业委员会主任助理孙小亮算了一笔账：如果按全年运行200天，每天运行20小时计算，新型煤粉工业锅炉运行费比链条炉约减少170万元，其中约89%是燃料费减少值。如果运行天数和每天运行时间加长，则运行费用的差值增大。

孙小亮表示，新建设一台7MW煤粉工业锅炉比传统链条工业锅炉的建设费用约高出100~150万元，但大约运行一年左右即可收回差价资金；由层燃锅炉改造为7MW新型煤粉工业锅炉，约需投入300~350万元，约需要二年时间收回改造费用。

此外，为有效降低燃煤工业锅炉污染排放，提高锅炉运行效率，引导燃煤工业锅炉行业健康有序发展，国家也出台了一系列规划、政策均对工业锅炉的能效提高、污染物控制提出了要求，如《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》、《节能中长期专项规划》、《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》等。 　新型高效煤粉工业锅炉技术已在山西、新疆、宁夏、内蒙古、云南等地实现生产安装12000蒸吨设备，已投入运营设备达8000余蒸吨。其中主要涉及建筑物供暖及工业生产用蒸汽两大类。

高效煤粉工业锅炉系统是煤炭科学研究总院在国家科技攻关、国家科技支撑计划、863计划、北京市科技计划及煤炭科学研究总院科技创新基金等项目资助下，历时数年，独立开发成功且拥有全部自主知识产权的高科技产品。该产品符合国家十分紧迫的节能减排形势和政策导向，是传统燃煤工业锅炉的升级换代产品，也是油、气锅炉的理想替代品，它的诞生，为传统燃煤工业锅炉注入了新的活力、提供了新的发展机遇。

这项技术具有节能效果显著、污染物排放控制水平高、工作环境友好、操控简单和运行成本低等五大特点，真正实现了工业锅炉的节能减排。新型高效煤粉工业锅炉技术可使煤的燃烧率达98%以上，锅炉的热效率超过了90%,比传统燃煤锅炉省煤30%以上。采用新型高效煤粉工业锅炉技术比使用普通燃煤锅炉技术，每年可节约燃料成本20%以上，比使用燃油锅炉技术节约燃料成本70%以上。新型高效煤粉工业锅炉的烟尘（TSP）排放低于20 mg/Nm3（国家标准为100 mg/Nm3），SO2低于500 mg/Nm3（国家标准为900 mg/Nm3）。经鉴定，各项技术指标均达到了国际先进水平。

日前，科技部已将该技术作为节能减排的关键技术之一，列入国家“十一五”科技支撑计划重点项目。计划在“十一五”期间在全国选择部分城市进一步进行示范，扩大示范范围，并开发系列化产品，开展标准化工作业

内人士表示，高效煤粉锅炉技术是我国近年来研发成功的、具有自主知识产权、达到国际领先水平的高效节能减排锅炉技术。该技术已成熟、经济性好、操作性强，推广煤粉锅炉是十二五时期提高节能减排水平的上佳之策。

受燃料价格和运行成本制约，燃油、燃气和电锅炉在工业锅炉中所占的比重很小，高效节能环保的燃煤工业锅炉仍是当前锅炉产品发展的重点。我国在用燃煤工业锅炉约68万台，80%以上是运行效率较低的链条锅炉，所以改为煤粉工业锅炉的节能锅炉市场潜力很大。预计到2015年，可完成总容量约7.5万蒸吨的煤粉锅炉改造，年节能能力可达500万吨标煤。

燃烧效率：≥98%

锅炉热效率：≥90%

烟尘（TSP）排放：≤10mg/Nm

二氧化硫（SO2）排放：与天然气锅炉相当