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《水煤漿時(shí)代終結(jié)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、水煤漿時(shí)代的終結(jié)者——煤粉潔凈燃燒技術(shù)原國(guó)家水煤漿研究中心河南應(yīng)用技術(shù)研究所副所長(zhǎng)、高級(jí)工程師佛山市旋燃潔凈燃燒技術(shù)有限公司周萬杰1、水煤漿的輝煌歷史我國(guó)是一個(gè)產(chǎn)煤大國(guó),煤炭資源豐富,價(jià)格低廉。在上世紀(jì)經(jīng)歷了石油危機(jī)以后,國(guó)家開始積極開發(fā)可以替代石油的新型能源,這時(shí),水煤漿就出場(chǎng)了。然而,從成立國(guó)家水煤漿工程研究中心到90年代末的將近十年間,燃燒技術(shù)始終未取得大的突破,僅僅在個(gè)別小級(jí)別的電站鍋爐上使用,推廣工作并不理想。1997年國(guó)家水煤漿研究中心旗下的河南水煤漿應(yīng)用技術(shù)研究所在河南登封兆峰陶瓷廠試驗(yàn)成功第一
2、臺(tái)水煤漿熱風(fēng)爐,這才打開了陶瓷行業(yè)的推廣大門。與燃重油相比,水煤漿可以節(jié)約三分之二的燃料費(fèi),誘惑力巨大。1998年到2000年間,山東淄博大面積推廣,2000到2003年間,廣東佛山地區(qū)除了拋光磚廠的幾乎所有陶瓷廠都改用了水煤漿熱風(fēng)爐。緊接著,2004年隨著高溫除塵設(shè)備的配套成功,拋光磚廠也可以使用水煤漿來生產(chǎn)粉料了,短短幾年間,水煤漿徹底取代了重油,成為建陶行業(yè)粉料制備的不二選擇,創(chuàng)造了無可估量的經(jīng)濟(jì)效益。這一點(diǎn),水煤漿功不可沒。2、冷靜思考水煤漿的功與過在水煤漿推出之初,除了火電廠,國(guó)內(nèi)大多工業(yè)鍋爐是層燃
3、鍋爐,煤炭燃燒效率在75%以下,每年相當(dāng)有一個(gè)大型煤炭企業(yè)的產(chǎn)量隨爐渣白白扔掉。而水煤漿可以象油一樣泵送、罐裝儲(chǔ)存和霧化燃燒,配合較好的燃燒設(shè)備,水煤漿的燃燒效率可以達(dá)到98%以上,因此,被國(guó)家列為新型清潔能源,并由時(shí)任國(guó)家主席的江澤民親自批示大力要推廣。當(dāng)時(shí),多數(shù)不明就里的人或有意或無意地盲目抬高水煤漿的身價(jià),包括政府環(huán)保部門,大家眾口一詞,把所有水煤漿都稱為“環(huán)?!比剂?。然而,水煤漿畢竟是煤的簡(jiǎn)單加工產(chǎn)品,并且當(dāng)陶瓷行業(yè)已經(jīng)開始大面積推廣的時(shí)候,國(guó)家尚未出臺(tái)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。試想,把煤和水混合在一起磨成漿狀后
4、并沒有改變煤的化學(xué)特性,其含硫量和灰分并不會(huì)降低,燃燒排放環(huán)節(jié)如果處理不好照樣會(huì)帶來空氣和水體污染,也就是說,水煤漿的品質(zhì)優(yōu)劣完全由制造水煤漿的煤來決定。這一點(diǎn),早在2001年,筆者就提出了這一點(diǎn),還寫了一篇短文:《走出誤區(qū),正確認(rèn)識(shí)水煤漿》,刊登在《佛山陶瓷》2001第7期。目的就是要提醒陶瓷行業(yè)的人士和政府環(huán)保部門,不要盲目推崇水煤漿而缺失了監(jiān)管,以至于把使用高硫劣質(zhì)煤加工的水煤漿也叫做“環(huán)保燃料”到處兜售。-5-首先,就所謂“環(huán)?!倍裕捎玫土?、低灰、高灰熔點(diǎn)的商品煤生產(chǎn)的才是優(yōu)質(zhì)水煤漿,而且要結(jié)合使
5、用燃燒效率高、氮氧化物產(chǎn)生少(溫度和空氣過剩系數(shù)控制合理)的燃燒爐才能達(dá)到環(huán)保要求。這么淺顯的道理,相信很多專業(yè)人士都會(huì)明白,不是所有的水煤漿都是“環(huán)?!比剂?。其次,說水煤漿“節(jié)能”,也同樣是對(duì)水煤漿的一個(gè)不折不扣的誤讀。很多人理解的“節(jié)能”概念,是指與重油相比較節(jié)約了燃料費(fèi)用,并非節(jié)約了能源消耗量。另一方面,與直接燃煤相比的“節(jié)能”,也是對(duì)燃燒方式而言,是水煤漿旋風(fēng)燃燒爐與以鏈排為代表的層燃式燃燒的對(duì)比,而非燃料本身。坦白地說,如果有了合理的燃燒方式,使燃料的燃燒效率同樣達(dá)到98%以上,那么,直接燃燒煤粉比
6、燃燒水煤漿更加節(jié)能。因?yàn)?,水煤漿所含的大量水分消耗了很大的熱量。這樣的結(jié)論,對(duì)從事水煤漿及其燃燒技術(shù)研究和推廣的人來說早就不是什么秘密了。但是,對(duì)廣大用戶來說,直接關(guān)系著巨大的經(jīng)濟(jì)利益,似乎都愿意把它稱作“節(jié)能”產(chǎn)品,對(duì)明白者來說,也是一個(gè)無奈的、不得不接受的現(xiàn)實(shí)。如今,是要所有人都明白的時(shí)候了。一般情況下,制備水煤漿的粉煤的熱值是5500kcal/kg,商品煤全水分為15%,制成的水煤漿全成水分為45%(實(shí)際更大),水煤漿的理論熱值為:5500(kcal)×(1-45%)=3025(kcal/kg)燃燒時(shí),
7、每kg水煤漿中,其外加水從室溫加熱到飽和蒸汽,再繼續(xù)升溫到爐膛溫度1100攝氏度所吸收的熱量,簡(jiǎn)化近似計(jì)算如下:(45%-15%)×(3300+1500)=1440kJ=344kcal與原始熱值相比:(344÷3025)×100%=11.4%也就是說,有大于10%的熱量被水煤漿的水分所消耗。據(jù)某陶瓷廠5000型噴霧塔的實(shí)際測(cè)算,采用同樣的煤粉制備的水煤漿和直接采用該煤粉磨粉在同樣的燃燒爐上生產(chǎn)同樣的粉料,燃燒效率同樣達(dá)到了98%以上。跟蹤對(duì)比結(jié)果(水煤漿的干基熱值為:3104kcal/kg,煤粉的熱值為585
8、0kcal/kg):1、水煤漿消耗量:108.6kg/噸粉料,折合熱量消耗:108.6×3104=337094kcal2、煤粉消耗量:45.3kg/噸粉料,折合熱量消耗:45.3×5850kcal=265005kcal兩者相差:((337094-265005)/265005)×100%=27%-5-這是一個(gè)令人驚訝的結(jié)果。換句話說,在現(xiàn)有水煤漿旋風(fēng)熱風(fēng)爐不做系統(tǒng)改動(dòng)的情況下,僅僅將水煤漿燃料改為煤粉