【正文】 北京中煤神州節(jié)能環(huán)保技術(shù)開發(fā)有限公司 鏈條鍋爐高效燃燒新技術(shù) 1 公 司 簡(jiǎn) 介 北京 中煤神州節(jié)能環(huán)保技術(shù) 開發(fā) 有限公司隸屬中煤地質(zhì)工程總公司。 我 公司 致力于 節(jié)能 環(huán)保 產(chǎn)品及技術(shù)在工業(yè)控制、工業(yè)節(jié)能和供熱節(jié)能 減排 領(lǐng)域 的 應(yīng)用 ， 促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí) 和技術(shù)進(jìn)步 ， 提高 資源利用率、 減少 環(huán)境污染 ， 以實(shí)現(xiàn)國(guó)家提出 “節(jié)能減排”目標(biāo)。 我公司與國(guó)內(nèi) 、 外 多家 專業(yè) 節(jié)能 公司 建立了 合作 伙伴 關(guān)系，先后與德國(guó)西門子公司、德國(guó)諾比節(jié)能技術(shù)公司、法國(guó)施耐德電氣公司 、 奧 霖鍋爐節(jié)能減排 高 新技術(shù)公司 、 ABB 電氣、斯普拉格電氣、北京敬業(yè)電工集團(tuán)、智光電氣、北京動(dòng)力源 以及清華大學(xué)、北京電力研究所等單位的建立了 廣泛的 技術(shù)合作 。 可為客戶提供滿足需求的節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能 解決方案 ， 包括： 電效診斷、鍋爐節(jié)能 減排、 整體 方案設(shè)計(jì)、 設(shè)備選型、工程施工、安裝調(diào)試、 技術(shù)培訓(xùn)、維護(hù)維修的 全程優(yōu)質(zhì) 服務(wù) 。 我公司 以 “領(lǐng)先的技術(shù) 和 產(chǎn)品 ，先進(jìn)的 管理和 優(yōu)質(zhì) 的 服務(wù) ” 成為節(jié)能產(chǎn)品 和 節(jié)能 技術(shù) 的 專業(yè) 系統(tǒng) 集成 商。 我們?yōu)楦黝愑脩籼峁?個(gè)性化的 節(jié)能解決方案 ，先后在 山西平朔洗煤廠、 中煤能源大同選煤廠、 太原煤氣化集團(tuán)、山西陽(yáng)煤集團(tuán)、 北京美廉美超市集團(tuán)等企業(yè)的節(jié)能 改造項(xiàng)目 中得到實(shí)際運(yùn)用，并收到了很好 的節(jié)能效果。 我們期望在 建設(shè)資源節(jié)約、 環(huán)境友 好的文明社會(huì)中與您 真誠(chéng)合作，共創(chuàng) 輝煌！ 燃煤鏈條鍋爐節(jié)能新技術(shù)簡(jiǎn)介 煤是中國(guó)的主要能源，占我國(guó)一次能源消費(fèi)總量的 70%以上，目前我國(guó)使用中的工業(yè)鍋爐約 萬(wàn)臺(tái)， 126 萬(wàn)蒸噸，每年耗用原煤占年總產(chǎn)量是三分之一。在不可再生能源日趨緊張的今天，節(jié)煤降耗已成為鍋爐行業(yè)面臨的重大課題。另一方面隨著綠色環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，減少污染降低煙塵排放也越來(lái)越緊迫地?cái)[在我們面前。 傳統(tǒng)的鏈條爐排鍋爐普遍存在兩大問題：其一，能源利用率低，浪費(fèi)嚴(yán)重。特別是中小型鍋爐數(shù)量大，消耗高，平均熱效率只有 50%多，近一半的能源被浪費(fèi) 。其二，大氣污染排放超標(biāo)，造 成嚴(yán)重的環(huán)境污染，直接影響到人類健康和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。究其原因是鏈條爐排鍋爐不能適應(yīng)我國(guó)煤種 、 煤質(zhì)多變，造成燃煤引燃過程延遲，爐排的配風(fēng)不均勻、燃燒中可燃?xì)怏w和固體顆粒與空氣混合狀態(tài)差，爐膛中燃燒狀況不良，火焰溫度低，均勻度、充滿度不到要求，導(dǎo)致不能完全燃盡。 俊 如何提高鍋爐熱效率，節(jié)約能源，減少煙塵排放，有效解決我國(guó)能源和環(huán)境問題，我們與科研機(jī)構(gòu)合作研制開發(fā)的高新燃燒技術(shù)，給節(jié)能環(huán)保事業(yè)展示了新天地。 節(jié)能環(huán)保高效燃燒技術(shù) 是一項(xiàng)全新的燃燒技術(shù)，它是一種把高新材料技術(shù)與鍋爐綜合技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起，應(yīng)用 多種化學(xué)、物理原理，強(qiáng)化燃燒反應(yīng)，改變?nèi)紵怀浞?、不完全狀況的一種全新的高效潔凈燃燒方式。高新燃 燒技術(shù)從爐膛內(nèi)部改造入手，在燃燒室內(nèi) 應(yīng) 用高新材料做成的功能耐火磚 及制品。 一 、 該技術(shù)核心是復(fù)合功能材料 —— 功能耐火 砼 及預(yù)制品 功能預(yù)制品由基材加上功能材料再配以功能形狀復(fù)合而成。 功能預(yù)制品通過工廠化預(yù)制，具備行業(yè)化、大批量生產(chǎn)條件。 功能磚 4 個(gè)特點(diǎn)。 1）耐火度高，＞ 1450℃ 2）耐壓強(qiáng)度高，＞ 40MPa： 3）使用壽命長(zhǎng)： 6 年； 4）功能穩(wěn)定：不因使用時(shí)間的延長(zhǎng)而衰減。 應(yīng)用技術(shù)包括： 1） 功能耐火磚 安裝的位置、數(shù)量及其預(yù)制品的規(guī)格 。 2）功能風(fēng)的配置：包括風(fēng)源的確定、預(yù)熱及管理系統(tǒng) 。 3）功能材料的安裝工藝。 二 、功能及作用 該技術(shù)針對(duì)鏈條鍋爐燃燒不充分、不完全的狀況，將功能材料安裝鍋爐側(cè)墻上，用功能材料代替原有的筑爐材料，并配以功能風(fēng)。功能材料通過一系列物理、化學(xué)作用，從改變?nèi)紵绞饺胧?，在爐膛內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效燃燒和潔凈燃燒，達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的。 鏈條爐使用 160 多年以來(lái)，雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料，易于操作、安全可靠等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，但有不可克服的三大弊病。一是新煤點(diǎn)燃遲緩。二是配風(fēng)供氧不合理（ 在爐排上橫向配風(fēng)不均，縱向主燃區(qū)缺氧）；三是燃料燃燒不充分、不完全。以上弊病導(dǎo)致了鏈排鍋爐熱效率不高。設(shè)計(jì)熱效率一般為 78%～ 80%，實(shí)際使用熱效率，我國(guó)平均只有 60%左右。 功能材料針對(duì)鏈條鍋爐以上弊病，從多種功能上對(duì)鍋爐燃燒區(qū)施以綜合作用，改變其燃燒方式的狀態(tài)。可分為四個(gè)方面的作用： 促進(jìn)了新煤點(diǎn)燃 我國(guó)煤種、煤質(zhì)繁雜多變、不穩(wěn)定，混煤、摻假煤充斥市場(chǎng)，這就從客觀上加大了新煤點(diǎn)燃的難度。鏈條鍋爐是“單面點(diǎn)火”，由于新煤、爐排前面部是涼的，新煤點(diǎn)燃主要靠拱的熱輻射。煤的熱傳導(dǎo)系數(shù)低， 加之爐排從前向 后不斷運(yùn)動(dòng)，造成新 煤點(diǎn)燃十 分困難， 不但點(diǎn)燃遲緩，點(diǎn)燃狀態(tài)也不好，遇 到劣質(zhì)煤甚至發(fā)生 斷火。 安裝功能材料以后，由于功能材料的蓄熱功能，使得功能材料的溫度高于原筑爐材料（高100～ 200℃）。輻射熱的大小是由輻射體絕對(duì)溫度高低決定的， 在數(shù)量上與輻射 體 絕對(duì)溫度的 4 次方正比。高溫的功能材料形成了對(duì)新燃煤層強(qiáng)烈的熱輻射，加上前拱的輻射形成了三面夾攻，縮短了點(diǎn)火時(shí)間，改善了點(diǎn)燃狀態(tài)，這樣，在點(diǎn)燃區(qū)形成了劇烈燃燒，提高了對(duì)不同煤種、煤質(zhì)變化的適應(yīng)性。達(dá)到了快速著火，不再發(fā)生斷火，為強(qiáng)化整個(gè)燃燒過程打下了基礎(chǔ)。 強(qiáng)化燃燒 第一，我們知道，燃燒過程中好壞首先取決于爐膛溫度的高低。這就是我們經(jīng)常說的，鍋爐燒得越旺越好燒，燒得越不旺就越燒不起來(lái)。由于功能材料的蓄熱功能和強(qiáng)烈燃燒熱輻射，提高了爐膛中火焰的充滿度和均勻度，從而提高的爐溫，改善了燃燒工況。 第二，由于功能材料的存在，促進(jìn)了煤的熱解，改變了可燃物的鍵態(tài)和晶態(tài)，使碳黑粒子、氫、甲烷、一氧化碳等可燃物與助燃的氧提高了活性，使燃燒化學(xué)反應(yīng)加快。 第三，功能磚的安裝強(qiáng)化了熱動(dòng)力場(chǎng)，從而提高了燃燒效率和強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了高效燃燒。 實(shí)現(xiàn)燃盡 要實(shí)現(xiàn)燃盡必須具備三個(gè)條件： 第一，高的溫度，鏈條爐排來(lái)說適合的溫度為 12001300℃。第二，可燃物在爐膛 內(nèi) 有足夠的停留時(shí)間。第三，要有助燃的氧氣并與可燃物充分混合。 由于功能材料的表面吸附作用和孔道呼吸作用，使可燃顆粒物和可燃?xì)怏w被吸附或被吸入孔道實(shí)現(xiàn)二次燃燒。功能孔道成為數(shù)量眾多的小燃燒器，在側(cè)墻橫向功能風(fēng) 的作用下，優(yōu)化了爐膛內(nèi)的動(dòng) 力風(fēng) 。使?fàn)t排上一次風(fēng)主氣流由直流變成 湍 流，延長(zhǎng)了可燃物在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間。雖然功能風(fēng)風(fēng)力不強(qiáng)，但功能磚上布置的功能風(fēng)吹 口眾多，在燃燒區(qū)形成了巨大的卷吸面，推動(dòng)了整個(gè)爐膛主燃區(qū)火焰的 湍 流。 另外從功能孔 道吹入適量的新鮮空氣，補(bǔ)充了氧氣解決了主燃區(qū)缺氧問題，并 使可燃物與氧氣充分混合。同時(shí)，由于功能風(fēng)經(jīng)過預(yù)熱，增加了氧活性，產(chǎn)生了熱氧效應(yīng)。 這樣，高的溫度、充分的時(shí)間和助燃的氧氣這三個(gè)條件都得到了滿足，從而實(shí)現(xiàn)了燃盡。 實(shí)現(xiàn)減排及部分 脫硫 我們知道鍋爐排放分為上天的、落地的，看得見的和看不見的，這幾項(xiàng)由于功能材料的作用下都實(shí)現(xiàn)了減少排放。從煙囪排到空中的：首先表現(xiàn)為林格曼黑度，改造前如果林格曼黑度大于 1，改造后林格曼黑度小于 1。煙氣中煙塵排放量由于碳黑粒子充分燃盡而大幅度減少。 所關(guān)注的 SO2 排放也有一 部分在功能材料脫硫觸媒的作用下與燃煤中灰分中的氧化物化合形成鈣化爐渣。使 SO2 排放量 相應(yīng) 減少。 煙道和煙囪中落地的粉塵排放由改造前每燃燒一噸產(chǎn)生 911 公斤下降為改造后 3 公斤 ， 降低 70%80%。爐渣松脆，不結(jié)大塊焦渣，無(wú)論數(shù)量上還是體積上都大為減少。 三 、該技術(shù)燃燒特點(diǎn) 火焰清涼。 火焰中不再有數(shù)量眾多的火星、飛灰。火焰的均勻度，充滿度高，火力強(qiáng)。 煤層減薄。在適當(dāng)調(diào)整鏈條速度的情況下， 煤層厚度 降為原厚度的 6070%，在同樣出力、同樣負(fù)荷下節(jié)煤效果顯著。 爐渣含碳量低于 10%。 燃煤摻水增 加含水量由原來(lái)的 810%增加到 1518%。 使用這項(xiàng)技術(shù)后，爐前燃料厚度減薄，爐后各項(xiàng)排放減少，改造后比改造前熱效率提高，根據(jù)爐狀不同其普遍的節(jié)煤率在 510%以上。 四 、應(yīng)用該技術(shù)改造特點(diǎn) 不改變鍋爐原設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)，改造簡(jiǎn)單，見效快。三天后功能材料即可發(fā)揮功能。 新 、 舊爐都可以改造。舊爐應(yīng)先對(duì)鍋爐存在的問題進(jìn)行修理。 改造后由于減少排放，可不用復(fù)雜的脫硫除塵裝置，而使用體積小、占地少、價(jià)格便宜的開斗式除塵器，即可使各項(xiàng)排放達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 。 鍋爐改造成本計(jì)算：根據(jù)節(jié)煤一項(xiàng)效益分析，分地區(qū) 煤價(jià)，最長(zhǎng)一個(gè)采暖期可收回改造成本。 五 、節(jié)能效果承諾 節(jié)能量：通過節(jié)能改造實(shí)施， 20T 以上鍋爐的節(jié)能量最低為 5%以上， 20T以下鍋爐的節(jié)能量最低為 10%，低于承諾 節(jié)能量 的，所有因此產(chǎn)生的費(fèi)用由我公司承擔(dān)，包括恢復(fù)爐體原狀。 節(jié)能量驗(yàn)收：通過改造前后的兩次正平衡熱工測(cè)試作為節(jié)能量驗(yàn)收的主要參考依據(jù)。 六、改造周期 此項(xiàng)技術(shù)適用于鏈條爐排鍋爐及各種工業(yè)窯爐，我公司擁有先進(jìn)的技術(shù)、精良的施工專業(yè)隊(duì)伍，對(duì)各種爐窯有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能夠在復(fù)雜工況狀態(tài)中為客戶的設(shè)備提供平穩(wěn)、高效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源的最佳 優(yōu)化方案。 對(duì)單臺(tái)鍋爐改造，從開始勘查到設(shè)計(jì)、施工、改造、調(diào)試可在 1015 天內(nèi)完成，同時(shí)完成對(duì)用戶司爐人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，并提供良好的售后服務(wù)。 七、售后和質(zhì)量承諾 質(zhì)量保質(zhì)期： 為 4 年。保質(zhì)期內(nèi)，改造的部分在運(yùn)行期間出現(xiàn)問題，我公司負(fù)責(zé)免費(fèi)維護(hù)更換。 因改造部分的質(zhì)量問題給貴公司造成的一切損失由我公司承擔(dān) 。 附件 一 節(jié)能空間及效益分析 A. 10 噸鍋爐的節(jié)能計(jì)算方式： 以單臺(tái) 10 噸燃煤鏈條鍋爐為例； 燃煤按二類煙煤考慮（ 5000~5500 大卡）； 一噸鍋爐每小時(shí)設(shè)計(jì)煤耗量 最低按 150200 公斤計(jì)算； 10 噸燃煤鍋爐每小時(shí)煤耗： 160 公斤 10=1600 公斤 = 噸； 運(yùn)行一晝夜 20 小時(shí)耗煤為 噸 20 小時(shí) =32 噸； 按最低節(jié)煤率 10%計(jì)算，一晝夜節(jié)煤為 噸； 鍋爐供暖季天數(shù)按 150 天計(jì)算，則一個(gè)采暖季可實(shí)現(xiàn)節(jié)煤： 噸 150 天 =480 噸； 按目前的市場(chǎng)煤價(jià) 500 元 /噸計(jì)，一個(gè)采暖季內(nèi)共可節(jié)約燃煤費(fèi)用： 24 萬(wàn)左右。 改造投入費(fèi)用：?jiǎn)闻_(tái)鍋爐技術(shù)改造綜合費(fèi)用約 20 萬(wàn)。 投資回報(bào)期： 125 天。 1鍋爐充分燃燒，提高燃燒效率 1015%，煤層厚度降低到原來(lái)的 6070%。 1減少爐渣的含碳量，減少污染物排放。 通過以上節(jié)能效益分析，單臺(tái)鍋爐采用新技術(shù)改造后所投入的全部節(jié)能改造費(fèi)用，最多運(yùn)行 125 天就可收回全部成本，節(jié)能效果顯著。 B. 6 噸鍋爐的節(jié)能計(jì)算方式： 以單臺(tái) 6 噸燃煤鏈條鍋爐為例； 燃煤按二類煙煤考慮（ 5000~5500 大卡）； 一噸鍋爐每小時(shí)設(shè)計(jì)煤耗量最低按 150200 公斤計(jì)算； 6 噸燃煤鍋爐每小時(shí)煤耗： 160 公斤 6 噸 =960 公斤 = 噸； 運(yùn)行一晝夜 20 小時(shí)耗煤為 噸 20 小時(shí) = 噸 ； 按最低節(jié)煤率 10%計(jì)算，一晝夜節(jié)煤為 噸； 鍋爐供暖季天數(shù)按 150 天計(jì)算，則一個(gè)采暖季可實(shí)現(xiàn)節(jié)煤： 噸 150 天 =288 噸； 按目前當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)煤價(jià) 500 元 /噸計(jì)，一個(gè)采暖季內(nèi)共可節(jié)約燃煤費(fèi)用： 萬(wàn)左右。 改造投入費(fèi)用：?jiǎn)闻_(tái)鍋爐技術(shù)改造綜合費(fèi)用約 12 萬(wàn)。 投資回報(bào)期： 125 天。 1鍋爐充分燃燒，提高燃燒效率 1015%，煤層厚度降低到原來(lái)的 6070%。 1減少爐渣的含碳量，減少污染物排放。 通過以上節(jié)能效益分析，單臺(tái)鍋爐采用新技術(shù)改造后所投入的全部節(jié)能改 造費(fèi)用，最多運(yùn)行 125 天就可收回全部成本，節(jié)能效果顯著。 C. 4 噸鍋爐的節(jié)能計(jì)算方式： 以單臺(tái) 4 噸燃煤鏈條鍋爐為例； 燃煤按二類煙煤考慮（ 5000~5500 大卡）； 一噸鍋爐每小時(shí)設(shè)計(jì)煤耗量最低按 150200 公斤計(jì)算； 6 噸燃煤鍋爐每小時(shí)煤耗： 160 公斤 4 噸 =640 公斤 = 噸； 運(yùn)行一晝夜 20 小時(shí)耗煤為 噸 20 小時(shí) = 噸； 按最低節(jié)煤率 10%計(jì)算，一晝夜節(jié)煤為 噸； 鍋爐供暖季天數(shù)按 150 天計(jì)算，則一個(gè)采暖季可實(shí)現(xiàn)節(jié)煤： 噸 150 天 =192 噸 ； 按目前當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)煤價(jià) 500 元 /噸計(jì)，一個(gè)采暖季內(nèi)共可節(jié)約燃煤費(fèi)用： 萬(wàn)左右。 改造投入費(fèi)用：?jiǎn)闻_(tái)鍋爐技術(shù)改造綜合費(fèi)用約 8 萬(wàn)。 投資回報(bào)期： 125 天左右收回投資。 1鍋爐充分燃燒，提高燃燒效率 1015%，煤層厚度降低到原來(lái)的 6070%。 1減少爐渣的含碳量，減少污染物排放。 通過以上節(jié)能效益分析，單臺(tái)鍋爐采用新技術(shù)改造后所投入的全部節(jié)能改造費(fèi)用，最多運(yùn)行 156 天就可收回