我公司燃煤矸石锅炉技术入选国家重点节能低碳技术推广目录

 

    参阅：《中华人民共和国国家发展和改革委员会公告》2014年 第24号

 

 

    一种高效利用超低热值煤矸石的循环流化床锅炉技术

    一、技术名称

    一种高效利用超低热值煤矸石的循环流化床锅炉技术

    二、技术所属领域及适用范围

    民用及商用集中供热或供暖系统  煤矸石发电厂

    三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

    我国是煤炭生产和消费大国，煤炭生产和洗选过程中产生了大量煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤资源。近年，我国低热值煤发电取得积极进展，总装机已达2600万kW以上，但规模普遍偏小，机组效率不高，且目前设计和制造单位都把燃煤矸石等劣质燃料发热值下限定在1600kcal/kg以上，在锅炉运行中存在床温难以维持、燃料难稳定、磨损大、锅炉出力不足等问题。该技术可以燃烧800kcal/kg～1600kcal/kg超低热值煤矸石，可有效解决劣质燃料能源利用率低的问题。同时，如果燃烧较高热值的煤矸石、无烟煤等燃料（1600kcal/kg以上），锅炉热效率也有较大提高。

    四、技术内容

    1. 技术原理

    该技术根据煤矸石的不同发热量，采用混合流速循环流化床和多元内循环流化床相结合的形式，可将热值在800kcal/kg以上的煤矸石锅炉效率提高到75%以上，并可将燃用热值超过1600kcal/kg燃料时锅炉的热效率提高到88%以上，实现煤矸石的高效能源化利用

    2. 关键技术

    （1）高效循环燃烧技术

    采用高、低混合流速循环流化床的燃烧方式实现超低发热值煤矸石（800 kcal/kg～1600kcal/kg）的高效利用。

    （2）多元内循环流化床技术

    对于发热值大于1600kcal/kg的煤矸石、无烟煤或其他劣质燃料，采用较大床内面积、蝶形布风板、三回程、两级分离、两级回送、一级U型分离、二级带内置式旋风上排气高温分离等技术，实现炉膛高效运行，并降低污染物的生成。

    3. 工艺流程

    超低热值煤矸石流化床锅炉和高热值煤矸石及其他劣质燃料流化床锅炉示意图分别见图1和图2。

    图1 超低热值煤矸流化床石锅炉示意图  图2 高热值煤矸石流化床锅炉示意图

    五、主要技术指标

    1. 燃超低热值煤矸石锅炉出力最佳范围：≤75t/h；

    2. 可燃煤矸石发热值范围：800kcal/kg～1600kcal/kg；

    3. 超低热值煤矸石锅炉热效率：75%～80%；

    4. 无烟煤及其他劣质燃料锅炉热效率（含热值1600kcal/kg以上煤矸石）：＞88%。

    六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

    该技术于2005年通过湖南省经委组织的新产品鉴定，典型产品35t/h锅炉获国家火炬计划支持；35t/h锅炉 、40t/h锅炉分别于2013年和2014年列入了工信部“节能机电（设备）产品推荐目录”第四批和第五批。该技术获得国家发明专利1项，实用新型专利2项。目前，已在在全国实施运行18台套，具有良好的经济和社会效益。

    七、典型应用案例

    典型用户：福建沙县侨丹实业有限公司、福建青松股份有限公司、福建元成豆业、临澧华润热电有限公司等。

    典型案例1

    案例名称：福建省沙县侨丹实业有限公司35t/h燃煤自发电项目

    技术提供单位：湘潭锅炉有限责任公司

    建设规模：35t自发电锅炉系统。适用条件：周边拥有丰富的煤矸石资源，且符合国家相应建设条件。主要技改内容：替换原有发电锅炉系统。主要设备：流化床锅炉及配套系统。项目技改投资额600万元，建设期9个月。年节能3509tce，碳减排9264tCO2，年节能经济效益350万元，投资回收期约1.7年。

    典型案例2

    案例名称：临澧华润热电有限公司35t自发电锅炉系统项目

    技术提供单位：湘潭锅炉有限责任公司

    建设规模：35t自发电锅炉系统。适用条件：周边拥有丰富的煤矸石资源，且符合国家相应建设条件。主要技改内容：替换原有发电锅炉系统。主要设备：流化床锅炉锅炉及配套系统。项目技改投资额700万元，建设期7个月。年节能6000tce，碳减排15840tCO2，年节能经济效益350万元，投资回收期约2年。

    八、推广前景及节能减排潜力

    我国煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤资源丰富，每年产生3亿t以上，合理高效地利用这些资源对我国节能减排具有重要意义。预计未来5年，该技术推广比例可达到10%，投资建设约100个35t/h低热值煤发电锅炉系统，项目总投资7亿元，形成的年节能能力达到50万tce，年碳减排能力132万tCO2。