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中国是当今世界燃煤工业锅炉生产和使用最多的国家,每年约有10亿吨煤炭用于直接燃烧,主要用户为燃煤电厂、工业锅炉与窑炉以及生活用煤。其中工业锅炉年耗煤量约3.7亿t/a,占中国直接燃煤总量的1/3以上。目前工业锅炉能源效率和污染问题十分突出,平均热效率仅为60%~65%,比国外工业锅炉低10%~15%,每年排放的污染物总量约为SO2:630万t/a,粉尘:380万t/a,仅次于电站锅炉。解决和治理工业锅炉污染已成为各城市,尤其是北方城市解决大气污染的难点。但基于中国能源供应状况和经济状况,在今后相当一段时间,燃煤工业锅炉还将会是工业锅炉的主流。因此,解决工业锅炉的燃煤污染和效率低下问题已居为解决燃煤工业污染中刻不容缓的大事。
循环流化床锅炉(CFB)燃烧技术具有氮氧化物排放低、可实现在燃烧过程中直接脱硫、燃料适应性广、燃烧效率高和负荷调节范围大等优势,已成为当前煤炭洁净燃烧的首选炉型。而新型兰炭循环流化床锅炉技术在保留原有优势的前提下,提升了防磨性,不仅可以长期、安全、可靠,经济的运行,而且通过采用国家允许使用的洁净兰炭为燃料,真正实现了提高效率和减少污染物排放两个重要指标!
河北约翰节能设备科技有限公司,是高温·气化·分级燃烧技术领域先导者,是燃烧领域的专业研发机构和设备提供商,是河北科技大学科技紧密合作单位,是省科学技术厅认定的科技型企业,是一家上市公司,公司开发引进意大利、德国、比利时西格斯及美国的燃烧技术,2010年,与意大利公司John Energy合作成立热能实验室,公司拥有多项自主知识产权、发明zhuanli。约翰节能科技有限公司研发的兰炭循环流化床锅炉技术以正能兰炭为燃料标本,使用本技术,排放可以做到:氮氧化合物排放≤50毫克。二氧化硫排放≤35。粉尘≤10毫克。
清洁兰炭为燃烧原料
兰炭又称半焦,是煤在中低温条件下干馏热解、与煤气、煤焦油共同生成的产品。在煤热解气化过程中,煤中的硫、氯、磷、汞等有害成分进行定向脱除,兰炭作为煤部分气化的固体残留物,其具有固定碳高、化学活性高、低硫、低磷、低水分等优点。兰炭产业实现了煤炭资源向固态、液态、气态三种能源的高效转化,是国家鼓励的煤炭分质分级、绿色高效利用的模式之一,2008年,兰炭被正式纳入国家产业目录鼓励发展。
根据中科院环境地球研究所测试数据,兰炭燃烧排放的PM2.5,致癌物有机碳(OC)、致霾物元素碳(EC)三项指标较烟煤均下降90%以上,与无烟煤接近;兰炭燃烧排放的SO2较烟煤降低57%,优于无烟煤。
成分分析:
兰炭本身硫、氮含量很少,因此燃烧后有害物质的排放量明显减少。由于兰炭的含灰量很少,烟尘的排放量也明显减少。据统计,使用兰炭替代散煤,一次PM2.5的排放量可减少近80%。每燃烧1t兰炭,可以减少向大气中排放CO2:1.106kg、SO2:6.1kg、NOx:5.1kg。兰炭是《能源发展战略行动计划》关于推进煤炭清洁高效开发利用的典型实践。2016年8月18日,大连市政府召开燃煤锅炉整治问题专题调度会,明确提出可采用“兰炭”等清洁煤炭技术来达到排放标准。
与普通流化床相比
新型兰炭循环流化床锅炉的特点
1)炉膛温度高,炉膛覆盖耐火浇注料;
2)炉膛容积大,停留时间长;
3)密相区的巨大蓄热池。
1)埋管吸热大于40%;
2)燃料适应性好,对燃料变化不敏感;
3)对分离效率不敏感。
1)炉膛下部密相区不仅流速低,而且有高强耐磨浇注料覆盖在水冷壁上;
2)炉膛上部稀相区相当部分都已被耐磨浇注料覆盖;
3)上部烟速高,但燃料大部分都已燃烧完全,磨损小;
4)埋管采取了特殊防磨结构,工作寿命长;
5)燃烧充分,尾部受热面磨损少。
6、炉膛无过渡段,且覆盖耐磨烧注料
无二次风机,运行电耗比高速床低约15%。
8、采用水冷分离器,膨胀的一致性好,返料畅通。
9、屏过布设于顶部,磨损少。
通过使用本技术,可以对目前国内的20-300蒸吨层燃炉、煤粉炉、流化床炉进行扩容、节能等改造。约翰节能科技有限公司是正能集团的战略合作伙伴,双方通过战略合作,致力于帮助国内电站、供热、造气使用锅炉企业在减煤换煤过程当中,实现节能减排与企业降本增效双丰收。
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