2010年第9期廣東化工第37卷總第209期77關(guān)于水煤漿技術(shù)推廣應(yīng)用的思考曾彩明,李嫻,陳沛全(東莞市環(huán)境科學(xué)研究所,廣東東莞523009)擴姴]水煤漿是一種新型潔凈燃料,有菥節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟等多種效益。文章通過對水煤漿鍋爐與傳統(tǒng)鍋爐節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟效益的對比分析,結(jié)合當(dāng)前水煤漿技術(shù)推廣應(yīng)用存在的問題,最后提出了水煤漿技術(shù)在廣東省推廣的兒點建議。關(guān)鱧詞]水煤漿;節(jié)能效益;環(huán)境效益;經(jīng)濟效益中圖分類號TQ文獻標(biāo)識碼A文章編號]007-18652010)09007702Study on the Popularization and application of Coal Water Mixture TechnologyZeng Caiming, Li Xian, Chen Peiquan(Institute of Environment Science Research, Dongguan 523009, ChinaAbstract: Coal water mixture is a new clean fuel, and it has several benefits in aspects of encrgy conservation, environmentahrough the Comparative analysis on the energy conservation, economic benefit and environmental benefit between coal water mixtureAccording to the problem of popularization and application of coal water mixture technology, the paper put forward some opinions about the popularizationapplication of coal water mixture technology in Guangdong province finallKeywords: coal water mixture: energy conservation benefit: environmental benefit水煤漿是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種新型清潔燃它是以0%左右的煤,30%左右的水,加上少化學(xué)添加劑21與傳統(tǒng)鍋爐的節(jié)能性對比經(jīng)過物理加工過程而制成的具有·定細度、能流動的穩(wěn)定首先,水煤漿技術(shù)可以提高燃燒效率。由于水煤漿改變了絞為樣慈參心存和邊定若然概使想*高送煤的形含,由體塊化為微小瓶的撐流體燃樣,像98%以上且負荷調(diào)節(jié)范圍大,并具有節(jié)能、污染物排放低儲存運輸方便等特點?？蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐、電站鍋爐與氧接觸面小,難于混合,燃燒遠度慢。水煤漿叮霧化或懸浮業(yè)窯爐等作為燃料代煤、代油、代氣燃燒,其應(yīng)用范圍叮涉及賓館,醫(yī)院學(xué)校工礦企業(yè)、電廠,集中供熱站等需要燃料的上,大概灰渣含炭碌山14%降到06%,因而兩體不完全燃燒熱損失很小,即可節(jié)能。其次,水煤漿技術(shù)可以程的損正式列為功關(guān)項目,“七五”期間組建了屮國水煤漿技術(shù)聯(lián)合失,提高熱效率。一方面水煤漿儲存和運輸也是密操作的體,“八五”期間從現(xiàn)實大型化和系列化為目標(biāo),主要任務(wù)是進行大規(guī)模制漿與電站燃用水煤漿工業(yè)示范幾乎沒有什么損耗。另一方面,在燃燒過程中,所需要的空量不一樣,燒水煤漿空氣系數(shù)可相對減小,降低了煙氣量,排水煤漿作為中國潔凈煤技術(shù)的重要組成部分經(jīng)過二十年煙熱損失下降,熱效率提高,鍋爐熱效率可從60%65%提有的代油、節(jié)能,高效率燃料和低污染等諸多優(yōu)勢。廣東省是下穩(wěn)定的燃燒,而且控制簡便快捷?？傮w而言,與燃燒原煤相作方案的通知》(國發(fā)〔2007]15號)精神,推廣應(yīng)用水煤漿可以優(yōu)化我省能源消費結(jié)構(gòu),帶動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并能夠有效黎的燃煤漿鍋爐系統(tǒng)的空壓機、供漿泵等配套設(shè)備的運轉(zhuǎn)能耗,水煤減少污染物的排放,改環(huán)境質(zhì),對廣東省落實科學(xué)發(fā)樓觀、22與傳統(tǒng)鍋爐的污染物排放情況對比推進經(jīng)濟社會雙轉(zhuǎn)型有著重要的現(xiàn)實意義1水煤漿技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀水煤漿選用洗精煤或選配低硫、低灰分煤制漿。煤炭經(jīng)過洗選,可脫除硫30%~40%脫除黃鐵礦硫60%~80%);脫自七十年代石油危機以來,世界主要發(fā)達國家如美國、日除灰份煤矸石等)50%~80%原始煙塵與灰渣量減少。因而本、加拿大、瑞典、意大利、英國、法國和俄羅斯都和繼投入漿屮硫含量與灰份較低,一般一·級品水煤漿硫含碌小于0.35%,了大量人力、物力、和財力寸求代油原料,進行水煤漿的研究二級品小于0.65%,三級品小于080%。燒水煤漿火中心開發(fā),目前國外水煤漿技術(shù)已趨成熟,建成了一大批水煤漿丿溫度較燒油低100~200℃,低溫燃燒,適合于脫硫反應(yīng)達到了工業(yè)應(yīng)用水平。國外水煤漿主要用于發(fā)電,具代表性的溫度要求,并有助于抑制熱力型NOx生成,可減排NO250%~有把求球在外木隨杰菜軸單2連輸發(fā)23與得笑載經(jīng)性段表1所示日本的發(fā)231水煤漿鍋爐與傳統(tǒng)鍋爐的建設(shè)安裝費用對比電工程,運距9km年產(chǎn)水煤漿05Mt。此外,法國、意大利水煤漿鍋爐系統(tǒng)較為復(fù)雜,與傳統(tǒng)鍋爐相比,需要增加供漿泵、供漿噴槍、水煤漿霧化用的空壓機、燃油啟動系統(tǒng)、過在屮國,水煤漿技術(shù)研究起步較晚,但經(jīng)過20多年的發(fā)濾器、儲罐攪拌機等系統(tǒng)和設(shè)備。在相同噸位鍋爐情況下,水展,生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)本成熟,已推廣到大部分省、區(qū)、市。煤漿鍋爐的總投資較大,具體數(shù)據(jù)要根據(jù)鍋爐噸位大小和具體臺電站燃油鍋爐、300多臺工業(yè)鍋爐及數(shù)百臺工業(yè)窖爐上替代估算約250萬(包括設(shè)備費、運費、安裝費、上建費、設(shè)計及燃油、燃氣和燃煤,預(yù)計水煤漿在工業(yè)鍋爐(2-150th)及I業(yè)環(huán)評費、調(diào)試費),而10th燃煤油)鍋爐總投資約85萬,因窖爐陶瓷業(yè)的噴霧干燥塔、油田的盤管式燃油爐、導(dǎo)熱油路此投資成本比例大體為:水煤漿鍋爐:燃煤鍋爐:燃油鍋爐等上的應(yīng)用將以較快的速度發(fā)展(重油)=3:1:1[收稿日期]201005-17廣東化工2010年第9期第37卷總第209期表1不同燃料的煙氣排放燃料分噸蒸汽產(chǎn)SO2噸燕汽產(chǎn)灰噸燕汽SO2排噸燕汽嫻塵排煙塵排放濃度SO2排放濃度NOx排放濃度林格曼類型量/(kgt)量/kgt')放量(gt)放量(gt)/(mgm)黑度原煤1水煤0356重油3然232水煤漿鍋爐與傳統(tǒng)鍋爐燃料的成本對比成本同燃料的成本對比分析,具體如表2所示。②與油比。水煤漿的熱值為400kcal/kg,重油的熱值為與煤比。水煤漿是以煤為主要原料加工而成,其狀態(tài)發(fā)生9500 kcal/kg,正常情況下水煤漿與油爐的燃燒效率及熱效率變化,從固態(tài)變成漿狀,燃燒方式從層燃改變?yōu)槭胰?可以像油相差不大,因此大約燒22t水煤漿與燒1t油的熱量相當(dāng)樣流動和燃燒。一般原煤或動力配煤的熱值約5200 kcal/kg,鍋煤漿的價格是850元,一噸重油的價格是3600元,相當(dāng)爐的熱效率般在65%~70%;而水煤漿的熱值為4100 kcal/kg,用戶在實際生產(chǎn)中每使用一噸重油可以節(jié)省1730元,即約節(jié)的有效熱量大約與12t原煤相當(dāng)。原煤的價格是650元,水由表2可以看出,水煤漿對于油和氣的成本比是比較明煤漿的價格是850元,加上空壓機的能耗25元。相當(dāng)于用戶的,燃用水煤漿的燃料成本大致上相當(dāng)于燒重油鍋爐的50在實際生產(chǎn)中每使用一噸水煤漿費用要高95元,即約高15%柴油的35%,天然氣的56%表2水煤漿鍋爐與其他鍋爐運行成本對比表Tab 2 Boiler coal boiler running costs compared with other forms項日熱偵/kea』單價元千卡發(fā)熱量成棗元鍋爐效率%綜合運行成本比值(以水煤漿為lC水煤漿/0.1650000120.72重油/083天然氣/m3800233水煤漿鍋爐與傳統(tǒng)鍋爐的操作成本對比一般可以省三分之一的人力,綜合費用比煤爐高25%,比油炭相比,使用水煤漿,通過電氣自動控制系統(tǒng),按動爐低50%。具體操作成本對比可見表3(注:以上數(shù)據(jù)以6h電鈕操作,實現(xiàn)漿體從儲存罐輸入管道,然后直接進入鍋爐,鍋爐為基準(zhǔn),其他噸位鍋爐的綜合費用將有適當(dāng)變化)減少了往鍋爐里送炭、清理爐渣工作環(huán)節(jié),改善了工作環(huán)境表3水煤漿鍋爐與傳統(tǒng)鍋爐的操作成本對比184.51475重油柴油428.5332.53存在的主要問題況下,但由于水煤漿鍋爐系統(tǒng)較為復(fù)雜,與傳統(tǒng)鍋爐相比,輔3.1水煤漿的質(zhì)量保障問題助設(shè)備多,要占用一定的空間,動力設(shè)備耗電多,重新購置鍋目前水煤漿生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有限,以地級市為例,試點推廣爐或在舊爐改造的一次性投資較大,增加了企業(yè)的負擔(dān),從而期間水煤質(zhì)使基本達到國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),也基本滿這試點用34輛維撲問題業(yè),且沒有相關(guān)部門對其生產(chǎn)進行有效監(jiān)督,必然造成壟斷狀與傳統(tǒng)鍋爐相比,水煤漿鍋爐燃燒技術(shù)相對復(fù)雜,水煤漿2香透經(jīng)場競爭,水煤漿的品質(zhì)將難以保證鍋爐的維護要求較高。根據(jù)鍋爐使用情況,由于水煤漿燃燒時飛灰的污染,點火電極和磁棒需要經(jīng)常清洗;用戶需定期清除從生產(chǎn)企業(yè)角度考慮,因為目前水煤漿市場較為混亂,存爐膛內(nèi)積灰;水煤漿噴孔容易堵塞,每次燃燒停止后需立即進猿,如果不達標(biāo)劣質(zhì)水煤案在市場流通使用,元其外地區(qū)劣質(zhì)是從傳統(tǒng)鍋爐轉(zhuǎn)變來,其素質(zhì)普遍較低,水煤漿鍋爐燃燒技廣,使本地區(qū)失去推廣優(yōu)質(zhì)環(huán)保水煤漿的意義4結(jié)論和建議從用戶角度考慮,目前水煤漿市場供貨渠道、資源較為單4.1結(jié)論用戶擔(dān)心水煤漿替代燃油后受供貨方制約。水煤漿替代燃油以后,當(dāng)供需雙方在價格、質(zhì)敏等方面存在爭議時,用戶擔(dān)階段,經(jīng)調(diào)試后運行情況基本良好,與燒原煤和重油相比,視覺心受供貨方制約,特別是當(dāng)水煤漿市場出現(xiàn)短暫供不應(yīng)求時,上,煙囪里目出的白色蒸氣取代了過去滾滾黑煙塵,各個污染物將直接威脅著生產(chǎn)的正常進行,用戶對這種風(fēng)險的顧慮,一定排放濃度都有大幅度的降低,綜合分析,水煤漿若與燃油、氣相程度上制約了水煤漿市場的發(fā)展比,具有較大經(jīng)濟優(yōu)勢,但燃煤鍋爐改造為燃水煤漿鍋爐所需成33投資和運行成本問題使用企業(yè)大多數(shù)認同環(huán)保水煤漿的經(jīng)濟性和環(huán)保性的情(下轉(zhuǎn)第85頁2010年第9期廣東化工第37卷總第209期www.gdchem.com「2]王德華,王建偉,郁灼,等.礙八芳烴異構(gòu)體分離技術(shù)評述團,化工[6 wift John D. Integrated selective adsorption and crystallizationprocess for展,2007,26(3):33Jc· E Lummis. Propylene Oxide(冂 Hydrocarbon Processing,1979,[Iη柳能軍,張林,蘗榮錫,等.膜法分離二甲苯異構(gòu)體研究進展U].200):239-253R麥弗森,P米基坦科.包括至少一步高溫結(jié)晶和結(jié)晶部分熔融的生二甲苯的方法[P]中國知識產(chǎn)權(quán)局:CN68128,1997-12-17(本文文獻格式:于泳.C芳烴異構(gòu)體的分離技術(shù)進展廣]Swift John D. Crystallization process for para-xylene recovery using H I, 2010, 37(9):83-85)two-stage recovery section[P].美國知識產(chǎn)權(quán)局:Us5320061,19947-12(上接第78頁)425強化技術(shù)指導(dǎo)和售后服務(wù)大,將定程度上影響水煤漿的全面推廣與應(yīng)用。由水煤漿生產(chǎn)企業(yè)會同國家水煤漿工程技術(shù)研究中心在建我市專門成立了一個為客戶使用水煤漿技術(shù)服務(wù)的專家組,專順利推廣水煤漿,規(guī)范水煤漿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提出相關(guān)建業(yè)地免費為客戶服務(wù),包括選用設(shè)備的指導(dǎo)鍋爐燃燒技術(shù)指議如下。4.21嚴把水煤漿生產(chǎn)源頭的質(zhì)量關(guān)問題,并全力配市級監(jiān)管部門做好相關(guān)工作。般,在地級市范圍內(nèi)建設(shè)3-4家年產(chǎn)量50萬t以上4.26做好推廣審批關(guān)高品質(zhì)根據(jù)環(huán)境功能區(qū)的劃分情況,對4th(含)以上新上鍋爐競爭,并確保本市水煤漿的正常供應(yīng)。制定市級水煤漿質(zhì)業(yè)標(biāo)不準(zhǔn)采用燃煤、燃油鍋爐,推薦采用水煤漿或其他清潔能源,準(zhǔn),在生產(chǎn)、銷售和使用的水煤漿質(zhì)早方面符合國家《水煤漿其建設(shè)、,安裝、驗收和投入使用需經(jīng)節(jié)能、環(huán)保部門統(tǒng)一審批節(jié)杰途需薦地方水被斷述獨生計劃,應(yīng)分批進行水煤漿活單燃燒技術(shù)或北他酒邊能的改產(chǎn)管理的標(biāo)準(zhǔn)化體系,市級環(huán)保局和質(zhì)監(jiān)局聯(lián)合對原煤品質(zhì)、造。對4h含以下鍋爐,不管是新上還是原有鍋爐一律進行水煤漿的生產(chǎn)、銷售和鍋爐節(jié)能環(huán)保實際使用情況進行監(jiān)督檢水煤漿潔凈燃燒技術(shù)或其他清潔能源的燃燒技術(shù)。查,確保所使用的水煤漿技術(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)4.22規(guī)范水煤漿市場秩序參考文獻么格的狀許可證制度和市場準(zhǔn)入制度,所有在地級魏戰(zhàn)勝我同水煤漿技來發(fā)展動態(tài)以中國科技信息0019漿推廣領(lǐng)導(dǎo)小組或市級及以上環(huán)保局認可資格后,方能在該21地級市內(nèi)流通,企業(yè)必須使用符合環(huán)侏要求的優(yōu)質(zhì)水煤漿,否 Tiwan KK, Basu s K,BiKC,ca, ligh-concentration coal-water shurry則,給予關(guān)停鍋爐或重罰form Indian coals using newly developed additives[J]. Fuel Processing42.3落實扶持政Technology.2004,85(0):3142市級政府組織由經(jīng)貿(mào)局和市財政局聯(lián)合制定扶持政第設(shè)4,王面學(xué),看東,水綁某技術(shù)在廣東的應(yīng)用與「,電立水煤漿推廣專項財政資金,有效地鼓勵企業(yè)改造使用環(huán)保水煤漿。其中,對新建水煤漿鍋爐,按投資總額的10%給予1S左濤,安徽省水媒漿技術(shù)開發(fā)應(yīng)用前景門,安徽工程科技學(xué)院學(xué)報給子一次補助;由燃油、燃氣鍋爐和電鍋爐更換為水煤漿鍋爐,[張傳名,劉建忠,周俊虎,等.20h燃油鍋爐改燒水媒漿技術(shù)及應(yīng)用事業(yè)單位依據(jù)噸蒸氣量給予30-50萬元次性獎勵,經(jīng)市環(huán)門糞偉達,林凱.清潔能源一水煤漿,污染防治技術(shù),20,164)保局核定水煤漿鍋爐直排煙氣SO2濃度低于300mgm3的用戶,可批準(zhǔn)不上脫硫設(shè)施[8]Kanamoriudy of relationship between co4.24加大煙氣監(jiān)測力度characteristics of CWM, 16 ISCSFPCT, 1991市級及以上環(huán)保局應(yīng)加對大水煤漿鍋爐煙氣污染物排放9.俏蓉關(guān)于水煤漿技術(shù)推廣應(yīng)用的幾點看法科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,的監(jiān)測頻率,充分考慮相關(guān)影響因素的基礎(chǔ)上,進一步摸清水003,13(10):9697系,強制性要求一定規(guī)模的水煤漿鍋爐用戶安裝煙氣的在線自(本文文獻格式:曾彩明,李嫻,陳沛全關(guān)于水煤漿技術(shù)推動監(jiān)控系統(tǒng),以滿足環(huán)境凵常監(jiān)管的需要?！稄V東省涂料、油墨、膠粘劑企業(yè)名錄》(2009年版)本冊由廣東省化學(xué)工業(yè)信息中心、《廣東化工》雜志社編輯出版,封面采用精美銅版紙印刷,16開本,精美印刷,自1998年出版以來一直深受企業(yè)喜愛。2009年版收錄了最新的原料生產(chǎn)與銷售企業(yè)信思達4000家,遍及廣州、深圳、佛山、東莞、江門、汕頭、茂名等近二十個市(地區(qū)),是目前廣東省涂料、油墨、膠粘劑行業(yè)最具權(quán)威性的工具書。現(xiàn)還剩少量,欲購從速歡迎訂購訂購熱線:020-8333600983302517;匯歉地址:戶東省戶州市越豸區(qū)越華路116號;躺:510034收款人:《廣東化工》編輯部注明:訂購《涂料名錄》AweP