燃煤锅炉改为燃气锅炉.pdf

P R o M o T I N GP R o J E C T So FP R A C T I C A LT E C H N o L o G 皿S 实用技术推广项目 产品的用途分，应用领域有 1 建设分片集中成型的生产线，生产生物质型煤，供分散的 小型层燃炉使用； 2 开发统一配煤和炉前成型技术，在上规模的锅炉房生产型煤； 3 以分片集中成型或流动成型的方式生产全生物质型块，用以 取代薪柴，扩展农家用途，利于培育森林和改善生态环境； 集中制炭，农作物秸秆的原始利用价值提高一个数量级； 通过气化和液化生产高品位的生物质燃料，既能提高生物 质资源的可收集和运输性，又能将气化和液化设备的容积负荷提 高2 3 倍； 4 以高配比与无烟末煤混合成型制炭，提高炭质； 5 与低挥发分煤种混合成型，开发利用目前难以工业使用的 无烟煤； 6 整机出口创汇。生物质能的开发利用已成为国际能源与 环境领域的一个研究热点，生物质能的开发利用首先要解决收集、 运输和加工的经济性问题，本成果有强大的竞争力。 3 ．效益分析 1 形势与国情分析 削减大气中C O 的净增量是一个倍受关注的国际性难题。生 物质燃烧的C O 排放量不会超过其生长期间的吸收量，即使不于 燃烧也会在自然过程中经微生物分解重新放出C O 和C H 。。农作 物等草本植物生长期又短，秸秆类的利用不会影响大气平衡浓 度。用以代替矿物燃料有极好的环境、经济效益。 作为农业大国，我国的生物质资源非常丰富。仅就便于收集 的农作物秸秆计，年产量已达6 亿多吨。对它的开发利用，目前尚 停留在原始阶段。除习惯上用作农家炊事燃料、家畜饲料和部分 还田外，有价值的商业化利用 包括造纸、产沼气和培植蘑菇等 数 量很少，高品质的转化和高效率的利用尚停留在研究阶段，大量的 农作物秸秆被烧荒于田野，给机场和公路交通造成严重障碍。近 年来这类事件频频发生，经常曝光于新闻媒体。许多地方政府已 明令禁烧，寻求解决办法。 我国又是一个产煤和燃煤大国，中小型层燃炉拥有量非常可 观。现有锅炉装机总量5 0 余万台，1 2 0 余万蒸吨。其中绝大部分为 4 t ／h 以下的小型层燃炉，热效率低，既浪费煤炭资源，又加剧了煤 烟型大气污染。发展和推广型煤技术一直受到我国政府重视，然 而在推广应用方面迟迟不得进展。究其原因，一是型煤加工成本 过高，用户难以接受。二是型煤技术开发研究在特定个例上已解 决的问题在工业应用中依然存在。如着火困难，火床断火，锅炉出 力严重下降以及型煤烧不透等。孤立地解决相关问题，往往顾此 失彼。生物质型煤技术的成功开发，则能从根本上合理地加以解 决。借助生物质的易燃特性显著提高型煤着火燃烧性能；固硫配 比的合理选择则能消除常用固硫剂对着火燃烧的不利影响；开发 利用生物质纤维的交联作用又能取消粘结剂的使用和型煤生产工 艺中的调湿及烘干工序。吨型煤加工费仅为2 5 ～3 0 元，比普通工 业型煤下降6 0 ％以上。加上廉价生物质的高效利用和代煤作用， 吨型煤价格比常用原煤仅增加1 5 ～2 0 元。本成果及其产品的实用 经济性，势将促成工业型煤的推广应用。 我国工业层燃炉年耗煤4 亿吨，按半数烧型煤计，年需求量在 2 亿吨以上。生物质型煤更适合分片集中成型，按年产5 1 0 万吨 型煤计．可建2 0 0 0 ．4 0 0 0 个型煤厂。按2 0 ％～2 5 ％生物质配比计 生物质年总用量4 0 0 0 。5 0 0 0 万吨，不到农作物秸秆年产量的十分 之一。生物质的代煤作用加上型煤的节煤作用，总节煤率可达 2 0 ％～2 4 ％，年节煤量3 2 0 0 ～3 6 0 0 万吨。总减硫率 6 5 ％，按平均 含硫l ％计，年减排S O 1 8 0 万吨。 2 经济性对比分析 单从燃烧供热方面说，生物质型煤是我国生物质能开发利用 最为经济有效的方式。它不但综合了生物质代煤和型煤节煤的双 重优势，又极大地提高了型煤加工的技术经济水平。生物质本身 的热效率也由作农家炊事燃料的1 5 ％提高至7 0 ％以上。 与E t 本同类技术相比，本成果在成型设备投资和成型生产线 建设投资上均至少降低一个数量级，从运行费用方面说，也可降至 1 ／4 以下，不但省去了费用最大的料煤和生物质烘干工序，及其干 粉作业带来的配套设施，成型机的单位产量功耗亦降低1 ／2 以 上。与国内现有的生物质成型螺旋挤压机相比，则有生产率高，成 ‘型功耗低和设备耐磨耐用的显著优势。如吨生物质型材耗电由后 者的 1 0 0 k W h 降至1 2 k W h 以下；其螺旋叶片极易磨损，工作寿命 只有1 5 0 h ；制成的条状生物质用于制炭尚有很好的效益。采用本 成果，效益可望成倍提高。 4 ．合作方式 本成果关键技术已申请国家发明专利，并已通过国家验收和 鉴定，一般按技术转让方式合作，也可在一定的技术转让费的基础 上以技术入股共同开发推广的方式进行合作。 5 ．联系方式 联系人徐康富马永亮 单位清华大学环境科学与工程系大气污染控制研究所 电话0 1 0 6 2 7 8 2 0 3 0 传真0 1 0 6 2 7 8 5 6 8 7 E m a i l Ⅱ 璺g 堡 翌曼塾竺 ． 堕竺 望 燃煤锅炉改为燃气锅炉 1 ．成果简介 燃煤锅炉改为燃气锅炉最大的意义是减少对环境污染。与煤 相比，天然气较容易与空气混合进行充分的燃烧，因而燃烧效率 高，所生成的一氧化碳和未燃碳氢较少。天然气又是一种清洁的 气态燃料，没有烟灰和煤渣，生成的硫化物和氮化物较少，而且没 有煤运输和储存时产生的污染。其次是节约能源，改造后的燃气 锅炉的效率比原燃煤锅炉的效率高2 0 ％。改造时锅炉的本体结构 基本不变，改造后可以提高锅炉的出力，两台锅炉经改造可相当于 原来的三台。 北航热动力工程研究所正在进行低污染航空发动机燃烧室的 研究。具有大型气源和先进的燃烧试验台，先进的激光测速测粒 仪和烟气分析仪，先进的燃烧计算机模拟软件。所研究的低污染 燃烧器已在辽阳、锦州等石化企业应用。目前正和重庆环保联合 总公司联合对重庆市的燃煤锅炉进行改造。 目前锅炉改造多采用进口的燃烧器。北航研制的低污染燃烧 器具有效率高，污染低，价格便宜等优点。可取代进口燃烧器，具 有很广阔的市场前景。 2 ．联系方式 联系人徐行 电话0 1 0 8 2 3 1 7 4 2 3 中国环保产业C E P I2 0 0 17 增刊 万方数据万方数据 实用技术推广项目 P R o M O T I N GP R O J E C T SO FP R A C T I C A LT E C H N O L O G L E S 单位北京航空航天大学材料科学与工程学院环境工程系 地址北京市海淀区学院路3 7 邮编1 0 0 0 8 3 分散松香胶 1 ．成果简介 分散松香胶主要用于造纸行业纸张的内部施胶和表面施胶。 可广泛用于新闻纸、铜版纸、胶版纸、书本纸等 卫生纸和滤纸除 外 纸种。我国现使用的松香系胶料 如皂化松香胶、强化松香胶 等 成本高，施胶效果不理想。我校于1 9 9 4 年研制的阴离子分散松 香胶原料价格低、施胶效率高，经数家造纸厂使用后，与现在使用 的松香胶料比吨纯干浆可降低松香用量5 0 ％一6 0 ％，降低硫酸 铝用量5 0 ％．6 0 ％，降低荧光增白剂用量2 0 ％～5 0 ％。 1 9 9 7 年底我校又在阴离子分散松香胶的基础上研制出了新 一代的阳离子分散松香胶。该阳离子分散松香胶与传统的松香施 胶剂 皂化松香胶、强化松香胶、阴离子分散松香胶 相比，可适应 较高浆温 约4 0 。C ，P H 值较宽 4 ～7 ．5 ，低硫酸铝使用量 0 ．2 5 ％ ，且在使用C a C O ，作为填料时，仍可获得较理想的施胶 效果。 阳离子分散松香胶所用的乳化剂亦为我校所研制，该种乳化 剂用于乳化松香，用量少，性能稳定，P H 值为酸性。 2 ．生产条件 1 阴、阳离子分散松香胶的生产条件 厂房5 0 ～6 0 m 2 ； 产品库房5 0 ～8 0 m 2 ； 生产设备投资按年产1 0 0 0 吨计，大约1 3 ～1 5 万元； 主要设备电加热5 0 0 L 乳化釜一台； 设备用电总功率6 0 k W ； 生产人员3 4 人。 2 乳化剂的生产条件 厂房5 0 ～6 0 m 2 ； 设备投资8 1 0 万元； 主要设备反应釜及其配套设备； 生产人员3 ～4 人。 3 ．效益分析 我国各省、市、县均有许多造纸厂，市场前景广阔。 一吨阴离子分散松香胶成本约3 5 0 0 元左右 松香按5 0 0 0 元／吨计算 ，售价可定为6 0 0 0 ～7 0 0 0 元／吨； 一吨阳离子分散松香胶成本约4 0 0 0 元，售价8 0 0 0 9 0 0 0 兀o 4 ．推广方式 技术转让，价格面议。 5 ．联系方式 联系人林美珍 电话0 1 0 6 7 3 9 1 4 9 7 6 7 3 9 1 5 0 1 单位北京工业大学科技处 E m a i l k j c y x q b j p u ．e d u ．c n 地址北京市朝阳区平乐园1 0 0 号 邮编1 0 0 0 2 2 5 8 一 ． “蒸煮同步除硅“ 技术 1 ．成果简介 蒸煮同步除硅技术是北京轻工业学院于四年前研制的，发明 专利号Z L 9 3 1 1 4 9 4 6 ．0 ，国际专利主分类号D 2 1 C 1 I ／0 4 。同步除 硅工艺研究和麦草同步除硅和碱回收联合示范工程试验分别于 1 9 9 6 年和1 9 9 7 年通过国家轻工业局和国家环保总局组织的鉴 定，鉴定水平均为国际领先水平。1 9 9 7 年已列入“九五”国家科技 成果重点推广计划指南项目 四 ，轻工类“新工艺、新技术”项，编 号为9 8 0 6 0 2 1 1 A ，名称为“麦草蒸煮同步除硅、降粘黑液的碱回收 工艺”，企业使用该技术，可在五年内申请科技贷款。 该工艺过程简述如下在蒸煮液中添加一种以A k 0 ，为主要 成分的除硅剂，通过蒸煮过程，使原料中硅最终转变为不溶性硅铝 化合物，附着在浆料上，分离所得黑液即为低硅、低粘黑液。提取 黑液除硅率7 0 ％，浓黑液降粘率4 0 ％，等温膨胀系数V I E 值提高 一倍等指标，使麦草黑液质量达到芦苇黑液质量，基本解决碱回收 硅干扰；并确保浆料质量与未加除硅剂的浆料质量一样。 每吨浆投入5 0 元除硅剂费用，但通过提高碱回收率和碱回收 成本降低 清垢时间延长，蒸发热效率提高，油耗降低等 ，每吨浆 收益超过8 0 元。 2 ．合作方式 专利技术转让、合作方式1 ．配方转让，并具有向第三方转让 权；2 ．提供工艺技术和实施方案，接受方需承诺技术保密，仅有专 利使用权而无权向第三方转让；3 ．提供现场技术服务一月和整套 工艺数据检测方法。 专利技术转让、合作费用按合作内容分块计算，1 ．1 5 ．0 万 元；2 ．7 ．0 万元；3 ．3 ．0 万元。技术转让合同签定后，首付5 0 ％转 让费，连续运行达到要求的工艺指标后，由权威部门检测证明，支 付另5 0 ％转让费。 3 ．联系方式 联系人汪平 电话0 1 0 6 8 9 0 5 6 4 56 8 8 8 5 5 2 6 单位北京工商大学化工工程学院 除硅剂A H M 产品开发与生产 1 ．项目简介 “蒸煮同步除硅”工艺是“八五”期间开发的，是旨在改善草类 原料黑液性质的新技术，发明专利已授权，专利号Z L9 3l 1 4 9 4 6 ．0 ，国际专利主分类号D 2 1 C1 I ／0 4 ，其工艺过程特点在草 类原料制浆过程中添加一种助剂A H M 或称除硅剂 ，使A H M 与 原料中硅结合形成不溶物，附着在纤维上。蒸煮后分离所得黑液 即为低粘度、高燃烧膨胀性能 V I E 值 黑液。工程实验黑液除硅率 7 0 ％，降低粘度4 0 ％，提高V I E 值一倍以上。麦草经蒸煮同步除硅 处理所得黑液性质与芦苇黑液相近，提高了热传递效率，提高蒸发 强度和蒸发效率，延长除垢时间。在同等粘度条件，提高出炉浓度 和入炉浓度5 ％，因此可提高蒸发和燃烧炉能力，使碱回收率提高 1 0 ％，回收碱成本降低。工程试验和实验室基础研究分别于1 9 9 6 年1 1 月和1 9 9 7 年1 月通过国家环保总局和轻工总会组织的鉴 定，鉴定水平为国际领先水平。现已转让并在三个造纸厂使用成 功，分别为碱性亚钠法、烧碱法制浆，纸种有全麦草漂白文化纸、非 中国环保产业C E P I2 0 0 17 增刊 万方数据万方数据