水煤漿鍋爐技術(shù)方案詳解

1、6T水煤漿鍋爐技術(shù)方案鹽城市東大熱能機(jī)械制造有限公司二OO四年六月二十二日一、工程概況某單位擬上一臺(tái)6T燃水煤漿鍋爐，以實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能環(huán)保的目的，特制定本技術(shù)方案。二、燃用水煤漿的優(yōu)點(diǎn)1、水煤漿是一種新型煤基漿體燃料，可代油燃燒，具有低污染、高效、節(jié)能、運(yùn)行成本低的突出優(yōu)點(diǎn)。已被列為當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄。國(guó)家經(jīng)貿(mào)委在節(jié)約和替代燃料油“十五”規(guī)劃明確要求“采用水煤漿替代燃料油”，國(guó)家環(huán)保總局國(guó)家環(huán)境保護(hù)十五規(guī)劃中提出“大力開(kāi)發(fā)水煤漿技術(shù)”。采用這項(xiàng)新潔凈煤技術(shù)，既提高鍋爐的熱效率，又能減少環(huán)境污染，對(duì)于燃油用戶能夠大幅度降低燃料費(fèi)用，減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著，適合

2、企業(yè)推廣使用。2、水煤漿成分和特點(diǎn)水煤漿是由70%左右的煤，30%左右的水以及約1%的化學(xué)添加劑制成的漿體燃料，能夠泵送、霧化和著火燃燒。熱值相當(dāng)于燃料油的一半。3、水煤漿的環(huán)保特性：（1）選用洗精煤做原料煤，具有“兩高兩低”的特點(diǎn)，即揮發(fā)份高、熱值高；灰分低、硫份低，熱值6800kcal/kg，揮發(fā)份30%，灰分6%，硫份0.5%。從燃料的源頭上減少了污染物含量。（2）水煤漿燃燼率高，在燃燒過(guò)程中灰分形成多孔燒結(jié)物，平均粒徑大于0.20，大大減少了飛灰的形成，同時(shí)由于排煙溫度較燃油低1500C2000C，降低隨煙氣排出的NOX的數(shù)量，有利于環(huán)境保護(hù)。（3）水煤漿用儲(chǔ)罐存放，無(wú)需煤場(chǎng)、渣場(chǎng)，為

3、清潔生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。4、水煤漿的技術(shù)參數(shù)：濃 度粘 度密 度硫 份揮發(fā)份64-66%（干基重量比）1200CP（100S-1/20時(shí)）1.23（20時(shí)）0.5%30灰份水份粒徑分布干基熱值穩(wěn)定期7%351%最大粒徑200m 平均粒徑60m6800Kcal/kg60天 三、水煤漿鍋爐技術(shù)介紹（一）設(shè)備選型1、擬選用鹽城市東大熱能機(jī)械制造公司SZS6-1.25-J（Y）型鍋爐。（設(shè)備清單見(jiàn)附表）技術(shù)參數(shù)：蒸發(fā)量 6t/h額定蒸氣壓力 1.25Mpa蒸氣溫度 194本體受熱面積 21.8m2 (輻射) 165.5m2 (對(duì)流)省煤器受熱面積 130.8m2燃料耗量 882kg/h2、工作流程?hào)|大SZ

4、S系列鍋爐為雙爐筒縱置D型布置，采用全水管結(jié)構(gòu)，爐膛后部配以旋風(fēng)燃燼室，煙氣從燃燼室進(jìn)入上下?tīng)t筒組成的對(duì)流管束，經(jīng)三個(gè)回程熱量交換后至尾部，經(jīng)省煤器排入濾泡脫硫除塵裝置。燃燒系統(tǒng)圖空 氣壓縮機(jī)空氣儲(chǔ)罐 燃燒器過(guò)濾器鍋 爐攪拌器供漿泵水煤漿儲(chǔ) 罐日用油箱點(diǎn)火油箱（二）水煤漿燃燒技術(shù)東大水煤漿鍋爐采用高效、潔凈燃燒技術(shù)，燃燒方式為懸浮、霧化燃燒，與燃油相似。著火溫度一般為425-520，燃燒溫度為1350。使用了如下關(guān)鍵技術(shù)：1、水煤漿燃燒器。為直沖式低壓霧化燃燒器，已取得國(guó)家專(zhuān)利（專(zhuān)利號(hào)：ZL 01 259 128.9），技術(shù)特點(diǎn)：（1）吸收德國(guó)低壓霧化技術(shù)，僅需0.40.7Mpa介質(zhì)霧化壓力即

5、可滿足水煤漿充分燃燒。（2）自動(dòng)調(diào)節(jié)水煤漿與霧化介質(zhì)的配比。（3）合理配風(fēng)，以形成適合的空氣動(dòng)力場(chǎng)，確保水煤漿燃燒的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。（4）噴嘴選用特殊耐磨材料制成，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)2000小時(shí)。（5）輕油點(diǎn)火系統(tǒng)與燃漿系統(tǒng)互相聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立，確保設(shè)備連續(xù)運(yùn)行。2、水煤漿預(yù)燃室（專(zhuān)利號(hào)：ZL 01 259 127.0）。它能確保水煤漿在較短時(shí)間內(nèi)著火并穩(wěn)定燃燒，縮短輕油的點(diǎn)火時(shí)間。3、設(shè)置加熱器。將水煤漿加熱至40左右，以改善水煤漿的霧化效果，保證穩(wěn)定燃燒。4、設(shè)置在線過(guò)濾器。在爐前供漿泵與水煤漿燃燒器之間設(shè)置兩臺(tái)水煤漿在線過(guò)濾器，以防噴嘴堵塞。5、鍋爐機(jī)組的技術(shù)性能：（1）工藝成熟，燃燒穩(wěn)定，

6、燃燼率達(dá)99.8%，熱效率87%，高效、節(jié)能。（2）操作方便，自動(dòng)化程度高。鍋爐配備獨(dú)特的輸控機(jī)組，供漿、回漿、燃燒、進(jìn)水、出水（汽）等均實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，報(bào)警、聯(lián)鎖齊全，運(yùn)行清潔、寧?kù)o、安全、可靠，司爐工每班配置2人，運(yùn)行費(fèi)用低。（3）負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，鍋爐出力可在40%-100%范圍連續(xù)調(diào)節(jié)。 （4）水煤漿鍋爐可兩用，既可燒水煤漿，也可燒油，轉(zhuǎn)換迅速、方便。（5）設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，鍋爐主機(jī)采用快裝出廠，體積小，節(jié)省用地。（三）脫硫除塵裝置的技術(shù)性能1、東大公司生產(chǎn)的DLP濾泡脫硫除塵裝置是專(zhuān)利產(chǎn)品，采用濾泡吸附新工藝，特制的堿性發(fā)生器使煙氣中的SO2充分發(fā)生中和反應(yīng)，脫硫吸收劑-石灰乳上清液循環(huán)使用

7、，水耗小。除塵效率比常規(guī)水膜除塵高。裝置的內(nèi)膽選用搪瓷材質(zhì)并用美國(guó)防腐涂層處理，采用陶瓷耐酸堿噴頭，設(shè)計(jì)使用壽命10年。具有脫硫率高、吸收劑利用率高、 除塵效果好、無(wú)二次污染、運(yùn)行費(fèi)用省、操作簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn)。2、DLP濾泡脫硫除塵裝置工作原理濾泡脫硫沉降室煙氣調(diào)質(zhì)含硫(塵)煙氣加 藥堿性起泡器潔凈空氣排入大氣濾泡除塵濾泡發(fā)生器灰水分離除渣補(bǔ) 水如上圖所示，煙氣首先進(jìn)入濾泡脫硫除塵器底部的蝸殼旋風(fēng)段，其中的粗顆粒、大顆粒因離心作用而沉降，細(xì)粒及飄塵則隨煙氣上升進(jìn)入裝置殼體。殼體內(nèi)充滿了大量的堿性微小泡沫，這些泡沫具有很大的比表面積和很強(qiáng)的吸附性及沾性。當(dāng)煙氣從泡沫中通過(guò)時(shí)，細(xì)小顆粒粉塵和飄塵被泡

8、沫沾附而捕集下來(lái)。同時(shí)大量的堿性細(xì)小泡沫提供了充足的傳質(zhì)面積，煙氣通過(guò)時(shí)所含的SO2與泡沫中的堿性介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)被吸收脫除。DLP濾泡脫硫除塵裝置底部設(shè)有沉淀池和藥劑池，兩池底部相通形成連通裝置，灰水系統(tǒng)閉路循環(huán)。落下的灰塵在沉淀池里經(jīng)攪拌懸浮起來(lái)，由污水泵抽至濾清調(diào)質(zhì)器，當(dāng)達(dá)到一定壓力時(shí)，則打開(kāi)閥門(mén)，灰渣自動(dòng)排出，從而實(shí)現(xiàn)了灰、水自動(dòng)分離。污水經(jīng)微孔過(guò)濾成清水經(jīng)清水池循環(huán)使用，無(wú)二次污染。排出的灰、渣約占投燒水煤漿的7%。3、煙氣排放裝置煙囪的高度參照燃油鍋爐煙囪的高度。煙囪裝置采取汽水分離技術(shù)處理，確保煙氣達(dá)標(biāo)排放。四、水煤漿鍋爐運(yùn)行對(duì)大氣環(huán)境影響的分析1、經(jīng)南京環(huán)保設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)

9、，東大水煤漿鍋爐脫硫率達(dá)81.9%，出口SO2折算濃度為174.9mg/dnm3；除塵率95.75%，出口煙塵折算濃度為48.11 mg/dNm3。2、水煤漿鍋爐大氣污染物排放（GB13271-2001）與鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比：鍋爐類(lèi)別煙塵最高允許排放濃度限值 （時(shí)段）二氧化硫和氮氧化物 最高允許排放濃度 （時(shí)段）適用區(qū)域濃度（mg/m3）煙氣黑度（林格曼，級(jí)）適用區(qū)域SO2濃度（mg/m3）NOX燃煤鍋爐一類(lèi)區(qū)801全部 900/燃油鍋爐（燃輕柴油）一類(lèi)區(qū)801全部500400水煤漿鍋爐（實(shí)測(cè)指標(biāo)）48.111174. 9表中水煤漿排放數(shù)量為2000年檢測(cè)數(shù)據(jù)，現(xiàn)東大公司的水煤漿質(zhì)量和

10、鍋爐技術(shù)水平進(jìn)一步提高，水煤漿收到基灰份57%，硫份0.5%。濾泡脫硫除塵裝置升級(jí)為二級(jí)脫硫，因此，大氣污染物排放指標(biāo)要優(yōu)于表中的數(shù)值。由于水煤漿鍋爐燃用潔凈煤和采用先進(jìn)的燃燒技術(shù)，煙塵初始排放濃度比燃煤大幅降低，加上高效率的脫硫除塵處理，出口大氣污染物排放均低于國(guó)家最高允許排放濃度（時(shí)段），具有較好的環(huán)保效果。3、固體排放物的處理。水煤漿燃燒后排出的灰、渣（其中含脫硫生成的少量硫酸鈣）可回收利用，供水泥廠做原料。 五、經(jīng)濟(jì)效益分析1、幾種燃料價(jià)格對(duì)比燃料類(lèi)別佛山市場(chǎng)價(jià)單位發(fā)熱量（大卡）熱效率%出力1000大卡折合價(jià)（元/1000大卡）單位金額0柴油元/3.010300900.32水煤漿元/0

11、.44700870.10A煤元/0.425000650.122、6t/h（1.25Mpa）水煤漿鍋爐運(yùn)行成本分析成本項(xiàng)目 耗用量及金額 （元）噸.汽成本（元噸.汽）耗用量單 價(jià) 金額燃料水煤漿882 /h400元/噸352.858.8動(dòng)力動(dòng)力電70度/h0.5元/度355.8水6.6噸h0.9元/噸59.40.99制造費(fèi)用點(diǎn)火柴油6次3.0元/180.3發(fā)泡劑5/日5元/250.13石 灰140/日0.18元/25.20.13修理費(fèi)、折舊元/h9.89.81.96工 資2人班6.2元/小時(shí).人12.41.55合計(jì)69.66元六、設(shè)備配置清單及報(bào)價(jià)1、設(shè)備清單序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)單位數(shù)量備 注1鍋爐本體臺(tái)1含水煤漿預(yù)燃室2燃燒系統(tǒng)水煤漿燃燒器臺(tái)2一用一備空壓機(jī)臺(tái)1用戶選配3輸控系統(tǒng)輸控平臺(tái)塊1高速攪拌器套1在線過(guò)濾器臺(tái)2一用