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煤粉工业锅炉研发历程

煤粉工业锅炉研发历程

上世纪90年代德国率先开发出煤粉工业锅炉

新型煤粉工业锅炉于上世纪90年代在德国开发成功,实现了商业化应用,主要用于工业供热和建筑物供暖。该系统采用炉前制粉或集中配送、程序点火、低氮燃烧器、运行自动化控制等技术,锅炉运行热效率达到85%以上,排烟含尘、含硫达到当地标准,以中小型工业锅炉为主,一般锅炉容量不大于30蒸吨/小时。

国内经历了十多年开发历程

2000年,国内开始自主技术研发;于2004年建成了0.5MW成套技术试验台架,包括小型炉前制粉、煤粉储存与输送、配有快速点火装置的煤粉燃烧器、热水锅炉本体、布袋除尘器、计算机控制等,热效率87%,排烟含尘浓度小于50mg/Nm3,基本完成了新型煤粉工业锅炉技术系统的基础开发。

2005-2006年,山西蓝天环保设备有限公司于国内首次完成第一台新型煤粉热水(2.8MW)工业锅炉和蒸汽(4t/h)工业锅炉的设计、装备研制和示范运行。

2007年—2018年期间,新型煤粉工业锅炉技术及装备在国内得到持续开发和应用示范,并建成系列化成套装备生产和工程能力。

煤粉工业锅炉技术现状及应用

1、形成以煤粉燃烧为核心的系统技术和成套装备

煤粉燃烧具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气显热损失低等优点,广泛应用于大型电站锅炉。

煤粉燃烧是新型煤粉工业锅炉的核心技术。但是,仅仅有“核心技术”是不能构成“锅炉”的,或仅有“核心技术”的“锅炉”是不能运行的。煤粉燃烧必须配套以下技术的研发和相应装备开发:

(1)煤粉制备-运输-储存-输送等技术及装备;

(2)小型煤粉燃烧器;

(3)自动点火及灭火保护系统;

(4)烟道积尘防治技术及装备;

(5)高效除尘和粉煤灰处理技术及装备;

(6)运行控制和安全技术等;

通过以上技术集成,形成了新型煤粉工业锅炉技术系统。如图:

新型煤粉工业锅炉系统图

2、实现数百台套市场化示范运行

目前,国内已有数百台套新型煤粉工业锅炉完成了建设并实现了示范运行,估算总容量超过10000MW,

新型煤粉工业锅炉的具备五大技术特点:

(1)技术系统化,装备成套化;

(2)即开即停,从开始点火到点燃煤粉大约需要30秒钟;

(3)短时间无负荷状态下可以灭火停运,没有焖炉燃料损失;

(4)运行自动化控制;

(5)专业化燃料制备和配送;

新型煤粉工业锅炉在运行方面具备四项优势:

(1)节能高效:煤粉燃尽率达98%以上,运行热效率可以达到87%以上;

(2)环保清洁:通过袋式除尘和多段脱硫,烟尘及二氧化硫排放浓度接近或达到燃油燃气排放标准;

(3)操作简单:点火、启动、输煤、燃烧、除尘脱硫等实现自动控制,司炉人员少,工作环境好;

(4)占地节省:流程简捷,布置紧凑,煤和渣不落地、不堆放,节省场地。

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