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高含濕煤泥、煤矸石在循環(huán)流化床鍋爐的深度清潔燃燒

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產(chǎn)品編號(hào)

所屬分類

節(jié)能減排技術(shù)

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

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產(chǎn)品詳細(xì)

參數(shù)

　　采用當(dāng)前公認(rèn)的的清潔燃燒裝備—循環(huán)流化床鍋爐，綜合利用煤礦生產(chǎn)的廢渣—煤矸石和洗煤產(chǎn)生的廢渣—煤泥替代燃煤發(fā)電，是煤業(yè)實(shí)施資源循環(huán)利用的主要環(huán)保項(xiàng)目之一，但由于其利用的基本燃料資源是含濕的煤矸石廢渣（含水率常達(dá)3～6%，不同于烘干粉磨的煤粉鍋爐用干物料）和高含水煤泥廢渣（煤泥飽水性較好，本身難以干燥），大多技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)仍存在如下不足：

1. 仍得配入高比例的燃煤（原煤）才能保證鍋爐發(fā)電的正常運(yùn)行，如夏季原煤與煤矸石的比例約1:1，冬季燃煤與煤矸石的比例約2:1等。

2. 不利于爐灰爐渣的資源化循環(huán)利用

　　由于入爐煤矸石、煤泥的氧化燃燒不充分，其中的硅鋁酸鹽粘土礦物等活化分解溫度亦不夠、灰渣活性差，可燃物含量也高，大量的灰渣（約占入爐總料量的55%）極不便于建材生產(chǎn)的循環(huán)利用，大多只能找場(chǎng)地填埋。

3. 不完全燃燒熱損失大

　　大多在搭配高比例原煤情況下，其爐渣的可燃物含量大多仍波動(dòng)在4～12%，爐灰（飛灰）的可燃物含量大多波動(dòng)在15～35%，其機(jī)械不完全燃燒熱損失大。而根據(jù)煙氣中CO和碳?xì)浠衔锟扇嘉餀z測(cè)分析的不完整統(tǒng)計(jì)，在控制爐內(nèi)煙氣還原脫硝氣氛下，煙氣中化學(xué)不完全燃燒熱損失（可燃物熱值）約為爐灰（飛灰）中可燃物總量的0.93～1.47倍，其化學(xué)不完全燃燒熱損失與機(jī)械不完全燃燒熱損失幾乎相當(dāng)。既浪費(fèi)了大量的可燃物能源，又造成了大氣污染。

　　為降低灰渣尤其是爐灰（約占總灰渣量的65%）中的高可燃物含量，目前推廣應(yīng)用的技術(shù)成果是“將收集的大量爐灰重新送入循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)焙燒”，讓爐灰中的可燃物含量降低至20%左右。爐灰重新送入循環(huán)流化床鍋爐焙燒技術(shù)方法對(duì)于降低灰渣可燃物含量有一定的效果，但增加了爐床無效負(fù)荷，降低了煤矸石煤泥處理能力，同時(shí)增大了自耗電。

　　為進(jìn)一步解決好清潔燃燒裝備循環(huán)流化床鍋爐的上述不足，需創(chuàng)造性地實(shí)施“深度清潔燃燒技術(shù)”，開發(fā)應(yīng)用煤料或含炭或碳?xì)鋸U料清潔氧化燃燒的前沿先進(jìn)技術(shù)—“催化氧化潔凈燃燒技術(shù)”。在此領(lǐng)域擁有唯一知識(shí)產(chǎn)權(quán)的紫宸科技成功開發(fā)應(yīng)用的“煤用催化劑（清潔燃燒催化劑）及煤料多相動(dòng)態(tài)催化氧化燃燒方法”(國(guó)際專利號(hào)：PCT/CN2010/075248，美國(guó)專利號(hào)：US13/808，402),“煤料多相動(dòng)態(tài)催化（氧化）燃燒技術(shù)方法”（專利號(hào)：ZL200910212076.X），“煤用催化劑（清潔燃燒催化劑）”（產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)：Q/AEGJ 001-2013 )。該領(lǐng)域系列技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用在各類工業(yè)窯爐上進(jìn)行了成功試驗(yàn)，在各類工業(yè)窯爐上可有效實(shí)現(xiàn)清潔燃燒節(jié)能減排或高效氣化/燃燒，此前亦為二百多家大型干法水泥企業(yè)解決了劣質(zhì)煤當(dāng)優(yōu)質(zhì)煤燒、高硫煤當(dāng)?shù)土蛎河玫恼Ｉa(chǎn)技術(shù)問題。

　　煤矸石、高含濕煤泥等混合燃料在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的燃燒仍然是一個(gè)與氧起化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳的過程，因此，煤矸石、高含濕煤泥等混合燃料的催化氧化潔凈燃燒工藝方案包括兩大部份：

　　為最大限度地減少投資，項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)于煤矸石等固體燃料，可在固體燃料輸送皮帶上，按設(shè)計(jì)比例（0.05～0.5%）連續(xù)噴加催化劑原料，借用固體燃料的破碎、篩分和輸送的混合過程建立起以煤粒為催化劑載體的催化氧化非均相物料體系；對(duì)于高含濕煤泥，則按設(shè)計(jì)比例（0.05～0.5%）將催化劑原料加入至現(xiàn)有的煤泥攪拌或混合裝置，借煤泥的攪拌混合建立起以煤粒為催化劑載體的催化氧化物料體系。以煤粒為催化劑載體的催化氧化非均相物料體系送入爐內(nèi)，在關(guān)注預(yù)防爐床結(jié)焦和預(yù)防脫硝氨水氧化的前提下，現(xiàn)場(chǎng)視實(shí)際情況合理調(diào)整工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)循化流化床爐內(nèi)催化氧化潔凈燃燒，達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

　　1. 方法簡(jiǎn)單，技改投資少，且不影響現(xiàn)有工藝裝備和正常生產(chǎn)。

　　2. 節(jié)能效果好，合理應(yīng)用可大幅提高煤矸石、煤泥等劣質(zhì)燃料及含炭廢料的氧化燃燒速度和燃盡率，大幅降低機(jī)械不完全燃燒熱損失和化學(xué)不完全燃燒熱損失。

　　3. 利于減排和降低環(huán)保脫硫脫硝成本，利于灰渣的活性提高和灰渣資源化利用。

　　4. 經(jīng)濟(jì)性好，1元錢的投入可產(chǎn)生1.5～3.5元的效益。

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電站鍋爐煤粉多相動(dòng)態(tài)催化燃燒技術(shù)方法

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紫宸科技一直致力于環(huán)保利廢與節(jié)能減排及新能源領(lǐng)域的實(shí)用技術(shù)研發(fā)與工業(yè)化應(yīng)用工作，擁有中高級(jí)專職技術(shù)人員30余人，現(xiàn)有辦公面積2500余平方米，為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。