水煤漿鍋爐應用技術及其市場展望(中國石油天然氣股份有限公司前郭石化分公司,吉林松原138000[摘要]本文簡單介紹了國內水煤漿鍋爐各式燃油、燃煤鍋爐經(jīng)改造改燒水煤漿的過程,并敘述了水煤漿鍋爐的主要技術以及水煤漿鍋爐的未來市場展望。[關鍵詞]水煤漿鍋爐;技術;市場展望隨著能源科技和中國經(jīng)濟的快速發(fā)展優(yōu)質能源需求不基礎。斷增加,石油、天然氣消費呈現(xiàn)加速增長態(tài)勢。我國自1993四)直流燃燒器的正四角切圓布置年成為石油凈進口國,產(chǎn)需缺口不斷增大。而在未來的1020絕大多數(shù)水煤漿鍋爐采用四角切圓的燃燒器布置方法,年我國經(jīng)濟仍將高速發(fā)展石油需求將呈現(xiàn)強勁增長趨勢,采用這種布置方式可在爐膛內組織較好的空氣動力場,此時供霱將繼續(xù)增加。因此,尋找新的代油燃料,替代我國大量的的火焰行程較長,爐內混合均勻并且燃燒經(jīng)濟性高。燃油鍋爐每年消耗的幾千萬噸燃料油確保我國能源供應的(五)爐底風特殊清灰射流技術穩(wěn)定和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展是迫切要進行的工作。我國該技術對難于改成斜冷灰斗的平底油爐改燒水煤漿尤的能源結構是煤炭資源十分豐富,占化石能源資源的80%以為適用不但成功地解決了爐內清灰問題同時也提高了鍋上,石油、天然氣相對短缺因此我國一直提倡以煤代油的能爐的燃燒效率。源政策。如果把不清潔的燃料—煤轉化成潔凈的代油燃六)預燃室燃燒技術料,無疑將是一種符合我國國情的、有重要社會經(jīng)濟效益所謂預燃室技術就是使水煤漿先在一個容積比較小的燃料。絕熱燃燒室內點燃,然后使穩(wěn)定火焰噴入爐膛繼續(xù)燃燒和燃水煤漿正是這種能實現(xiàn)代油和優(yōu)先發(fā)展的潔凈燃料。水盡。水煤漿燃燒時氣流溫度的提高將明顯提高水煤漿中固煤漿鍋爐就是使用水煤漿作為燃料進行燃燒鍋爐,這種鍋爐定碳的燃燒速度。如在1400℃的氣流環(huán)境下固定碳的燃燒由于其必須適應水煤漿燃燒的要求因此在諸多方面有不同速度約為100℃氣流環(huán)境下固定碳燃燒速度的2倍;另外在于其它鍋爐的特點。它的發(fā)展歷程主要是各式鍋爐包括燃油較高的輻射熱流中隨著揮發(fā)物迅速析出和燃燒有些煤漿鍋爐、工業(yè)鍋爐等經(jīng)改造燃燒水煤漿的過程,為了消除鍋爐滴經(jīng)水分蒸發(fā)后形成的煤胞團會發(fā)生爆裂分裂為幾塊,這有改燒水煤漿后帶來的一些難以克服的缺陷后期出現(xiàn)了水煤利于水煤漿燃盡。預燃室技術是特別適用在無熱風條件下實漿專用鍋爐。現(xiàn)水煤漿穩(wěn)定燃燒的有效方法。、水煤漿鍋爐發(fā)展中的主要技術七)前置燃燒室水煤漿鍋爐主要由燃煤或燃油的工業(yè)鍋爐和電站鍋爐前置復合燃燒室是專為水煤漿燃燒發(fā)展起來的一項技改造而來在改燒水煤漿時由于燃燒性質的差異,必須對鍋術,具有可實現(xiàn)分段送風、帶預熱室原爐改造小的優(yōu)點。該爐本體進行改造,以利于水煤漿的穩(wěn)定高效燃燒。因此水煤技術可以達到部分爐內清灰的目的,同時增加了燃燒空間,漿鍋爐的主要技術是指鍋爐本體的改造技術和適合水煤漿降低了爐內火焰中心燃燒的噴嘴和燃燒器的研制技術。八)態(tài)排渣技術一)衛(wèi)燃帶技術立式液態(tài)排渣旋風燃燒室技術,利用煤中灰分的熔融特衛(wèi)燃帶指在燃燒器附近的水冷壁涂抹耐火泥以提高燃性,使煤漿霧炬在高溫下迅速著火燃燒并燃盡達到高強度燒器區(qū)域的溫度使煤漿易于著火著火時間縮短,達到穩(wěn)定燃燒同時把煤中70%-80%的灰分以液態(tài)方式排出,達到脫燃燒的目的灰的目的這也是減少負荷下降的一項技術。二腿提高空氣預熱溫度、水煤漿應用的優(yōu)越性進入爐膛參與燃燒的空氣溫度越高越有利于著火。隨空在全國范圍內工業(yè)加熱全部采用天然氣電和油作為燃氣溫度的提高著火溫度雖變化不大但著火時間卻大大縮料存在一定的局限性不宜大面積推廣。由于水煤漿是一種短。因此提高空氣預熱溫度是水煤漿穩(wěn)定燃燒的重要措施。新型煤基流體環(huán)保燃料,通過霧化后可達到油的燃燒效果。三)噴嘴霧化技術因此我國已完成了工業(yè)鍋爐、電廠鍋爐、工業(yè)窯爐(軋鋼加水煤漿必須通過噴嘴霧化燃燒。霧化是保證水煤漿燃燒熱爐、退火爐、煅燒爐、隧道式干燥窯、陶瓷噴霧干燥塔熱風的技術關鍵良好的霧化可以減少水煤漿滴的形成,縮短水爐建筑紅磚和陶瓷制品隧道式燒結窯)等多種鍋爐和爐窯煤漿的著火距離和燃盡時間為水煤漿著火燃燒奠定良好的燃用水煤漿的工程試驗和生產(chǎn)運行等工作。實踐應用效果表明:燃燒水煤漿和燃煤相比具有不可比擬的優(yōu)勢,具體表現(xiàn)7000萬噸據(jù)預測,到200年左右,石油缺口將超過消費總在以下幾方面。量的50%,因此煤炭是我國必須長期依賴的主要能源。就世一)瞽代燃油界能源而言若按目前的生產(chǎn)水平煤炭天然氣、石油的可我國的能源結構具有煤炭資源豐富、石油資源相對貧乏供開采年限分別為200年、65年、45年,據(jù)此新華社發(fā)文認的特點,因此,決定了我國在今后相當長的時期內仍將普遍為煤炭是人類賴以生存的主要能源應用煤炭燃料。豐富的煤資源為水煤漿的生產(chǎn)和應用提供了煤炭內含有較多的灰分、硫分,燃燒利用后會排放出大充足的原料保證。由于水煤漿是一種新型煤基流體環(huán)保燃量飄塵、Ox、NOx等,產(chǎn)生大氣污染及嚴重的環(huán)境問題。因料,通過霧化后可達到油的燃燒效果,并且2噸水煤漿可替此,尋求一種新型的煤基潔凈燃料、以供國民經(jīng)濟各行各業(yè)代1噸重油,每替代1噸重油可節(jié)省燃料費用約800元同燃燒應用的需要是當務之急的重大課題。從20世紀80年時節(jié)省的重油進行深加工后還能獲取每噸約400元的增值代開始對水煤漿的輸送、燃燒技術作為研究課題并取得了等。所以說,水煤漿替代燃油具有良好的經(jīng)濟效益,已列入了可應用的途徑?！秶抑攸c環(huán)境保護使用技術項目》。所謂水煤漿就是在經(jīng)過洗選的精煤中添加一定量的水二)環(huán)保效果好(32%左右)和少量的添加劑經(jīng)過物理加工處理,制成的一種水煤漿是以洗選精煤為原料并進行脫硫和去除灰分等流體狀燃料。它具有適宜管道輸送的流動性,在一定貯存條處理,使其含硫量一般低于1%,灰分含量一般小于7%,顯然件下不沉淀、易霧化、燃燒效率高的燃燒性能及減少大氣污水煤漿含灰含硫等有害物質遠低于常規(guī)動力煤和其他工業(yè)染物排放的特點,可替代油、氣用作工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、工用煤,因此,水煤漿的燃盡率由燃煤的6%一70%提高到業(yè)窯爐燃料。水煤漿技術的廣泛應用將使我國煤炭的品質、95%98%以上,煤渣排放量明顯減少;同時排放的煙塵和運輸、工業(yè)應用、環(huán)境效益發(fā)生根本性的變化SO2,CO,CO2及氮氧化物等也遠低于燃煤,相同容量機組燃燒我國已建成水煤漿制漿廠8座,年生產(chǎn)能力約為170x水煤漿時其灰場容量僅為燃煤機組的25%左右。此外,由于104Ua,已具備一定的生產(chǎn)能力。我國工業(yè)鍋爐擁有量為50水煤漿為煤水混合物,其燃燒溫度又比燃油和燃煤約低萬臺,在量大面廣的工業(yè)鍋爐上推廣水煤漿燃料大有可為。200℃左右,能最大限度地減少SO2和氧化物等生成。所以說,四、結束語燃燒水煤漿的環(huán)保效果好。自從20世紀70年代水煤漿技術誕生以來,水煤漿鍋爐(三)節(jié)能就伴隨水煤漿技術在不斷摸索前進,各種燃油燃煤鍋爐改水煤漿燃燒效率高,一般可達95%98%以上,且儲存和造技術大量涌現(xiàn)使得水煤漿鍋爐愈發(fā)成熟。到目前已開發(fā)運輸也是密閉操作的,幾乎沒有什么損耗。但煤在運輸和儲出適合各種用途的水煤漿鍋爐包括電站用和工業(yè)用。可以存等過程中約有5%以上的損耗。同時,水煤漿燃燒的可調性看到,水煤漿作為一種代油燃料用于燃油鍋爐改造的觀點已好可在低負荷下穩(wěn)定的燃燒而且控制簡便快捷,所以說,被廣泛認同,在當今國際燃油緊張的大環(huán)境下水煤漿鍋爐水煤漿的燃燒節(jié)能效果顯著。還是有較大的市場潛力的。未來隨著燃油鍋爐的減少,水煤(四)安全漿鍋爐的經(jīng)濟優(yōu)勢將逐步增強,水煤漿鍋爐的環(huán)保優(yōu)勢將突水煤漿在常溫下運輸儲存和泵送等過程都是在密閉狀顯出來因此在環(huán)保要求較高的地區(qū),水煤漿鍋爐將會有一態(tài)下進行的最后僅在4060℃的溫度下選人爐膛燃燒。在燃番作為。隨著國家能源政策的進一步調整,以及環(huán)保要求的燒前的所有過程中因其含有29%34%左右的水分而成為非逐漸提高水煤漿工業(yè)鍋爐的應用將越來越廣泛開發(fā)、使用易燃流體。因此相對于燃油和煤粉的易燃和易爆等特性來水煤漿工業(yè)鍋爐將具有廣闊的前景。說水煤漿的使用是安全的(五)加熱器維修費用低廉[參考文獻]水煤漿是以洗選精煤為原料并進行脫硫和去除灰分等處理的其含硫量一般低于1%灰分含量一般小于7%顯然]·獻波陶樹成劉建忠周俊虎水煤漿技術在吉化煉油廠的水煤漿含灰含硫等有害物質遠低于常規(guī)動力煤和其他工業(yè)應用熱能動力工程,200,6用煤,同時水煤漿的粒度細燃燒時,對鍋爐及爐膛等受熱面2]姬鋼水煤漿專用鍋爐面世門安全與健康2002(1的磨損遠低于燃煤鍋爐和燃煤爐膛等所以說,水煤漿燃燒3]范晴水煤漿及其燼燒技術叨湖南電力,199192)鍋爐及爐膛等使用壽命長維修費用低廉。胡中興劉風美龔光輝20MW水煤漿鍋爐的設計團動力三、水煤漿鍋爐的市場前景工程2006,263我國煤炭資源蘊藏量豐富煤炭占全國一次能源消耗的阿]朱霞周錦峰65/h蝸爐改燒水煤漿燃料的改設計門節(jié)能70%左右按中國工程院預測到2020年煤炭將占一次能源2005271(2)消耗的6%230年煤媒炭仍將占一次能源消耗的S%以上。[作者簡介王廣軍(192-)男,吉林松原人,工程項士現(xiàn)從事伍爐與此同時我國石油天然氣資源相對短缺每年凈進口石油昏理工作