煤粉工业锅炉是一种先进的洁净燃煤技术,煤粉工业锅炉以煤粉精细化燃烧及综合排污控制为核心,具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等优点,可以达到高效、环保、节能的显著效果。与传统燃煤工业锅炉相比较,每逢工业锅炉具有显著的技术创新与技术优势。下面详细的为您介绍:
一、燃烧效率比较
我国是全球燃煤工业锅炉生产和使用数量最大的国家,燃煤工业锅炉中约85%为链条炉。链条炉热效率较低,设计效率一般为70%左右,实际使用效率为60%--65%,且存在焖炉损失,这是造成我国燃煤工业锅炉整体运行效率低、污染物排放严重的主要原因。
水煤浆锅炉所以燃料为流体燃料,燃料中约含水30%。水煤浆的燃料特性决定了锅炉燃烧效率较煤粉锅炉低,但因水煤浆浆体对配煤品味的高要求,其锅炉燃料效率约为80%。
新型高效煤粉工业锅炉采用煤粉悬浮燃烧技术,在燃烧器上设计有一、二次风,保证了煤粉燃烧的充分和稳定,燃烧效率较高;燃烧形成的煤灰熔点较高,不易结焦,保证了受热管壁传热稳定性。煤粉燃尽率约98%,锅炉效率可达88%。
循环流化床锅炉气固混合良好,燃烧速率高,飞灰可再循环燃烧。所以其燃烧效率较高,比链条炉、鼓泡流化床等锅炉均高。但相比煤粉炉,其热效率要低一些,这主要是因为:所用燃料比煤粉炉所用煤粉要粗得多。燃料越粗,越不易燃尽,因而机械不完全损失较大。
在运行中应保证料层厚度在一定范围内,以确保良好的沸腾工况;因而要进行放料这样大量的热量被放掉,使得灰渣物理热损失很大。点火时间较长,稳燃时间较长,从冷态启动到带满负荷的时间一般控制在6～8小时,稳定燃烧过程中燃料燃烧效率较低。
二、燃料对比
链条炉煤的燃烧过程是在移动中完成的,属于单面着火方式,运行时燃料无自身扰动,燃料着火条件不好,燃料中的可燃物和飞灰可燃物燃尽难度较大,拨火又必须人工操作,因此它不适于烧水分大、灰分多、结焦性强的煤。目前我国链条炉多用燃料为大小不等的块状煤,但由于链条炉燃烧效率较低,在一定程度上造成了燃料煤的浪费。
水煤浆锅炉以特制的水煤浆为燃料,水煤浆是八十年代初出现的一种煤基流体燃料,它含煤约70%,化学添加剂约1%,其余为水,燃料热值约4600kcal。水煤浆配浆需用两种不同颗粒的煤粉按一定比例配制,对煤粉品位要求较高,燃料价格较高;水煤浆形态为稀糊状液体,需以槽车运输,储藏罐储藏,运输及储存成本极高,且燃料储存罐占地面积较大,燃料价格受运输成本影响大。
循环流化床锅炉对燃料适应性广,但对燃煤粒径要求严格。循环流化床锅炉燃煤粒径一般在0～10mm之间,平均粒径在2.5～3.5mm之间,如果达不到这个要求,将带来运行中的不良后果,床温偏差大,锅炉达不到设计蒸发量,主汽温度难以保证,灰渣含碳量高,受热面磨损严重等。
新型高效环保煤粉工业锅炉以200目以下的三类烟煤煤粉为燃料,煤粉燃烧有较高的燃尽率和锅炉热效率;三类烟煤煤源丰富,易保存易运输,锅炉运行不受地域限制。
三、运行费用分析
链条炉存在热效率低、着火条件差、煤耗高等问题,其运行费用高主要是由于煤耗较高;链条炉燃料与炉排之间没有相对运动,这样就必须对炉排上结焦或结渣的燃料进行人工拨火,增加了锅炉运行人力成本;链条炉结焦现象较严重,锅炉磨损较严重,设备维修费高。
水煤浆锅炉运行费用较高。水煤浆锅炉必须在炉前设置搅拌设备,设备耗电量高;锅炉低负荷运行时,稳燃性较差,需投油运行;水煤浆搅拌设备及输送设备耗损高,一年需3~4次维修;锅炉易耗件多,日常维修费用贵,且备件成本高。
循环流化床锅炉系统较复杂,风烟系统等均难以实现自动化控制,锅炉现场运行环境较差;加之锅炉炉内磨损等现象均较严重,锅炉泄露、停炉等现象较煤粉锅炉常见,增加了操作人员的工作量。循环流化床锅炉本体,包括耐火防磨层,金属受热面和风帽磨损严重,导致流化床日常维修费用较煤粉炉高。相对来讲,其辅机事故也比煤粉炉多,所以循环流化床锅炉连续累计运行时间比煤粉炉短。
新型煤粉工业锅炉使用经过精选、洗煤、烘干、精磨等工艺处理后的粒度在200目以下的烟煤,煤粉燃尽率高,锅炉运行效率高,与传统链条炉相比,锅炉节能率可达30%以上,节能率的提高及代表着运行燃料费用的降低;锅炉采用山西蓝天设备有限公司自主研发的低N旋流燃烧器,最大程度的降低了氮氧化物对锅炉的腐蚀;锅炉燃料为煤粉,不存在锅炉结焦问题,锅炉运行对设备的损耗较小。
四、减排分析
新型节能环保型煤粉锅炉通过节煤、粉煤灰利用、采用高效烟气净化技术等,以实现减少污染物排放的目的。取2台6吨蒸汽锅炉为例,平均每年运行200天、每天运行20小时状态下,全年减排量如下:烟尘11.18吨/年、SO251.4吨/年、NOX0.23吨/年、固体废渣减排量(煤灰分15%)1327吨/年、CO2减排量(2.5吨CO2/吨煤)4446吨/年。
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