【技术】新型高效煤粉工业锅炉的应用

我国燃煤工业锅炉占全国工业锅炉总量和总蒸发量的85%左右，每年消耗原煤约6.4亿t，占全国煤炭消费总量的23.4%;烟尘排放量为375.2万t，占全国烟尘排放量的41.6%;排放SO519万t，占全国SO排放量的22%;排放氮氧化物250万t左右，仅次于火电行业和机动车，位居全国第三。也就是说，全国的工业锅炉燃烧了20%的煤炭，但排放了40%以上的烟尘。我国工业锅炉的效率低下，虽然设计效率一般为72%~80%，但实际运行热效率大多在60%~65%，比国外先进水平低15%~20%。因为低效，每年多消耗的煤炭约为两亿吨。

先进燃烧及燃煤工业锅炉工程技术包括链条锅炉自动分层燃烧及多煤种节能改造技术;复合燃烧技术(层燃和悬浮燃烧组合，强化炉内燃烧过程，增大蒸发量，提高锅炉燃烧效率与煤种适应性);循环流化床技术(燃料随床料在炉内多次循环，燃料适应性强，燃烧效率高);富氧助燃技术(通过物理或化学方法，得到富氧空气，提升燃烧效率，减少烟气量);蓄热式高温空气燃烧技术(蓄势回收，预热助燃空气，燃料分级燃烧和高速气流卷吸炉内燃烧产物);煤气化分相燃烧技术(以空气和水蒸气为气化剂，实现煤炭气化和气固分相燃烧)。

煤粉燃烧是先进的燃煤技术，包括煤粉接收、储备、输送、燃烧及点火、锅炉换热、烟气净化、自动控制等技术构成的完整、成套、新型工业锅炉技术系统。具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等优点，可广泛应用于大型锅炉。新型高效煤粉工业锅炉采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫和全过程自动控制等先进技术，实现了燃煤锅炉的高效运行和洁净排放。其关键技术包括全密闭精确供粉、狭小空间煤粉低氮稳燃、锅炉积灰和灰黏污自清洁、除尘脱硫等，是以锅炉为核心的完整技术系统。锅炉系统的运行由点火程序控制器和上位计算机系统共同完成。

煤粉燃尽率大于98%，系统运行热效率大于88%，烟尘排放≤30mg/m³，SO排放≤100mg/m³，氮氧化物排放≤200mg/m³。与传统燃煤锅炉相比，新型节能环保型煤粉工业锅炉的节能率达到30%以上，排放的烟尘、SO、氮氧化物等污染物浓度均低于国家标准，而且操作简单，锅炉运行、输煤、燃烧、脱硫除尘、出渣等实现了全自动化控制，煤和渣不落地、不需要堆放场地。与天然气锅炉相比，煤粉锅炉不受管网建设限制，可因地制宜地发展，投资少、见效快，污染物排放指标优于燃油锅炉，和天然气锅炉相近。工业锅炉燃煤污染控制是当前发展洁净煤技术的重点，大力推广使用新型煤粉工业锅炉，对节约能源和治理大气污染都有非常现实的意义。