一种新型节能环保工业锅炉系统

作者:林文强 刊名:能源与环境 上传者:李晓诗

【摘要】通过对燃料、系统设备、工艺等多方面研发,成功推出新型节能环保工业锅炉系统,解决了传统锅炉燃烧热效率低、污染严重、自动化程度低等问题。

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1概述1.1新型节能环保工业锅炉系统的研发及其应用市场调研目前国内20t/h以下中小型工业锅炉以链条锅炉为主,锅炉行业技术人员研究出近百种改善链条锅炉燃煤燃烧条件、提高锅炉热效率的技术,其中效果比较显著的有:水冷壁改为膜式水冷壁;型煤燃烧技术;在链条锅炉炉膛内增加二次风;发明分层布煤装置等等。以上各项技术,一般能使锅炉热效率提高15个百分点。锅炉热效率进一步提高主要存在以下问题:(1)新煤点燃迟缓。(2)尽管采用分段和双面进风并增加二次风,横向配风仍然不均,纵向主燃区缺氧,导致过量空气系数过大。(3)煤种适应性差,燃烧类无烟煤热效率偏低。福建永恒能源管理有限公司通过煤基清洁燃料高效洁燃煤粉、生物质(秸秆)可再生粉体燃料与粉体生活污泥燃料研发进而推出“新型节能环保工业锅炉系统”,其燃烧热效率高达88%以上,排放达国家“十二五”规定的排放标准,达到节能减排效果。1.2研究内容研发工作主要从以下几方面开展:(1)采用优质烟煤制粉,煤粉细度达200目;(2)采用低氧低温燃烧技术,自主研发出旋流煤粉燃烧器;(3)采取一流的除尘脱硫和低氧燃烧技术。2煤基清洁燃料高效洁燃煤粉、生物质(秸秆)可再生粉体燃料与粉体生活污泥燃料研发我国以煤为主的能源结构在较长时期内难以改变,一次能源消费中,煤的比重远远高于世界平均水平。福建省森林覆盖面积60%以上,丰富的生物质(秸秆)可再生粉体燃料可以减少煤的使用。与此同时,生活污泥经过加工处理亦可成为燃料进行掺烧。污泥用作燃料,主要问题要杜绝二噁英产生。生活污泥经该公司高效多元粉体工业锅炉燃烧处理,温度处于9501100,而二噁英剧毒气体的产生温度为100800,故可杜绝二噁英产生。高效洁燃煤粉(热值:2300025120kJ)、生物质(秸秆)可再生分体燃料(热值:12500kJ左右)与粉体生活污泥燃料(热值:8370kJ左右)磨制200目细粉(过筛率达85%以上)按照一定的比例进行掺烧,燃烬率可达98%以上。3双燃烧器的研发由于锅炉一次风口内的缝隙式煤粉燃烧器喷口较小,横向仅有170mm,且2边距离二次风喷口很近,所以无法采用在原煤粉燃烧器喷口直接加装小油枪的常规方式进行改造。研究表明,在锅炉二次风喷口原大油枪位置,安装专门设计的用少量油点燃煤粉的燃烧器,也可达到锅炉少油点火和低负荷稳燃的目的。因此,对常规小油枪可不直接在一次风喷口进行改造,而是采用双燃烧器系统取代原安装在二次风口处的大油枪(采用4个双燃烧器取代4支大油枪,其余14支大油枪保留),使其具有节油点火、节油稳燃和主燃烧器的功能。低负荷时双燃烧器投入燃油,提高炉膛温度和加热其附近燃烧器喷入炉膛的煤粉以稳定燃烧;燃烧稳定后双燃烧器断油投入煤粉,此时双燃烧器作为主燃烧器增加锅炉的燃料量及负荷。应用效果如下:(1)双燃烧器系统投运以来,经过严格的试验和近2a的应用表明,炉膛吹扫、锅炉安全运行、双燃烧器各种方式的起停、MFT联锁动作、负荷返航后的设备联锁动作均达到了双燃烧器系统工艺设计和锅炉安全、稳定运行的要求。此外,为防止堵粉和燃烧器超温提供了多点的燃烧器壁温检测、风粉混合监测、风粉压力监测系统。(2)锅炉起动点火效果在锅炉极热态、热态、温态、冷态点火过程中,部分双燃烧器能够替代大油枪完成锅炉升温、升压过程,达到节约起动用油的目的。(3)低负荷稳燃性能在机组低负荷(170180MW)、煤质偏差以及锅炉燃烧不稳定时,投运双燃烧器能够稳定炉膛温度、炉膛负压和汽包水位,达到节油稳燃的目的。(4)双燃烧器作为主燃烧器的性能在锅炉燃烧调整中双燃烧器不投油仅投入煤粉作为主燃烧器运行时

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