第19卷第1期江西電力職業(yè)技術(shù)學院學報Vol 19. No I2006F3f Journal of Jiangxi Vocational and Technical College of Electricity Mar 2006水煤漿技術(shù)在廣東的應用與推廣丁偉雄1,王亞軍2,董東華1(1廣東省電力工業(yè)學校,廣東廣州510520;2深圳媽灣電廠,廣東深圳518000摘要:在介紹水煤漿技術(shù)基本知識的基礎上,結(jié)合廣東的實際情況,從政策、社會效益、能源結(jié)構(gòu)和企業(yè)利益等多個角度分析了該項技術(shù)在廣東的應用前景,并對推廣過程中應注意的問題作了簡要分析和總結(jié)。關鍵詞:水煤漿;潔凈燃燒;應用中圖分類號:TK227.1文獻標識碼:A文章編號:1673-0097(200601-0003-(03)1水煤漿技術(shù)簡介(4)可解決能源的運輸問題。我國煤炭資源呈北煤南1.1水煤漿的制備與燃燒運和西煤東運的格局,管道輸漿具有運量大,投資少(總水煤漿是利用制漿技術(shù)對原煤進行洗選、篩分及磨投資為鐵路的13,為輸電線路的2/5),沿途損耗少不占碎,加水和少量添加劑,經(jīng)強力充分攪拌而制成的煤水兩地、不受地形限制等優(yōu)點。相流漿體。它是由65%-70%的煤粉、30%~35%的水和2水煤漿技術(shù)在廣東的應用現(xiàn)狀0.5%~1%的化學添加劑混合而成的漿狀流體燃料。水煤從2000年12月茂名熱電廠原蘇聯(lián)制造的1號220漿具有一定的穩(wěn)定性(半年以上不沉淀、不分層)和流動h鍋爐成功改造成燃油、燃水煤漿兩用鍋爐至今,廣東省性(存放時粘度很大,而流動時粘度小于1000厘泊),可已有三臺發(fā)電機組完成了改燃水煤漿技術(shù)改造。其他兩以像重油一樣方便地進行泵送管輸船載車送和霧化臺機組分別是:汕頭萬豐熱電有限公司2號20h1國產(chǎn)燃燒。水煤漿采用泵送及噴嘴霧化的燃燒方式,從燃燒的燃油鍋爐,茂名熱電廠蘇聯(lián)制造的2號220/h鍋爐。茂名操作過程與操作習慣來說,水煤漿的燃燒過程與重油的熱電廠3、4號410Ⅶ/h國產(chǎn)燃油鍋爐改燃水煤漿技術(shù)改燃燒過程非常類似,但是,由于燃燒機理不同,水煤漿的造、廣州瑞明和深圳上洞各一臺420/h鍋爐全燒水煤漿燃燒存在著火延遲的問題。另外固液兩相的水煤漿的霧示范工程已列入國家“雙高一優(yōu)”項目。為使燃料供應更化規(guī)律與單相的油也大不相同。因此在水煤漿霧化后應加可靠,進一步降低發(fā)電成本,茂名熱電廠50萬噸水煤紀備穩(wěn)定的著火裝置和開發(fā)特殊的霧化方法及設備(水漿制備生產(chǎn)線于202年8月建成投產(chǎn)。此外,佛山已有煤漿專用燃燒裝置)。40多家陶瓷企業(yè)采用水煤漿熱風爐,取得了較好的經(jīng)濟12水煤漿的優(yōu)點效益和社會效益。廣東省還有不少的燃油電廠都有改燃(1)燃燒效果好。水煤漿黏度低于重油易于調(diào)節(jié)最水煤漿的意向。低負荷可調(diào)至40%。替代重油在鍋爐中燃燒,燃燒效率高(1)應用水煤漿技術(shù)的經(jīng)濟效益達96%~99%,鍋爐效率在90%左右,達到燃油同等水平。廣東省三臺發(fā)電機組燃油鍋爐改燃水煤漿后,運行燃燒調(diào)節(jié)方便,運行穩(wěn)定可靠狀態(tài)穩(wěn)定,負荷調(diào)節(jié)性能好,主要技術(shù)參數(shù)均達到設計要(2)環(huán)保效果明顯。由于水煤漿燃燒溫度在1000°0求,主要技術(shù)指標如表1。130℃,比燃油和煤粉溫度低100℃~-150℃,由于精煤水煤表1改燃水煤漿后鍋爐的主要技術(shù)指標漿本身硫分和灰分低等原因,燃用水煤漿后SO2和NOx排放濃度較低。另外在水煤漿制備過程中可以加入脫硫鍋爐飄定所屬電廠最高出力鍋爐效率鍋爐燃燒最低穩(wěn)燃效率%)出力t/h劑,達到脫硫效果,脫硫率可達40%。此外,粉塵少和噪音低,排渣活性好,燃燒后的灰渣可以綜合利用,作為水泥031號爐摻和劑,沒有二次污染835(3)油爐改燒水煤漿投資低于改燒粉煤。水煤漿代油220萬豐2號爐197.5可充分利用原有設備,如儲油罐等。生產(chǎn)流程簡化,投資從熱經(jīng)濟性角度來看,因為鍋爐效率、鍋爐燃燒效省。與改燃粉煤相比,改造費用僅為改粉煤的13-12、改率、鍋爐岀力等與燃燒重油相比下降很少,且運行穩(wěn)定,造時間為改煤粉所需時間的1/3。說眀鍋爐改造后仍具有較高的熱經(jīng)濟性。由于燃料成本收稿日期:2005-09-204江西電力職業(yè)技術(shù)學院學報第19卷大幅下降,使水煤漿代油改造工程取得了較好的經(jīng)濟效表2中國和世界主要礦物燃料的探明儲量和可用年限比較益。茂名熱電廠供電成本中,燃料成本占80%以上,改燃石油GT)天然氣TM水煤漿后,發(fā)電燃料綜合成本約下降了1/3(按1600元/噸的重油價格折算,下同),到目前為止,節(jié)油約15萬噸。萬已探明儲量世界豐熱電有限公司2號爐改造后,每年可節(jié)約燃料成本費用約3000萬元(折合約013元/千瓦時)。茂名熱電廠可用年限號爐改造費用約2500萬元,2號爐改造費用不到2000萬元,萬豐熱電有限公司2號爐改造費用約3100萬元。根機組),占火電裝機容量的38%,占全省裝機容量的27%,據(jù)鍋爐改造工程投資費用和水煤漿相對燃油的價格節(jié)省每年耗油630多萬噸。由于近年來國際油價居高不下,造份額,考慮廠用電增加和運行維護費用、檢修費用人員成這部分機組發(fā)電成本上升,出現(xiàn)虧本經(jīng)營現(xiàn)象,以至不工資增加等因素,綜合起來每臺鍋爐改造投資回收期不得不少發(fā)或停發(fā)。這種情況加劇了本來就很緊張的電力到一年。供需矛盾。另一方面,小火電燃油機組SO2排放量高,環(huán)(2)應用水煤漿技術(shù)的環(huán)保效益境污染嚴重,不符合可持續(xù)發(fā)展原則。因此,無論是從調(diào)由于水煤漿使用洗選煤為原料,含硫量低至0.2%整電源結(jié)構(gòu)、保證電力安全供應的角度,還是從燃油電廠04%,且燃燒溫度低,有利于抑制NO的生成,使SO2和的生存發(fā)展角度來看走煤代油之路勢在必然。燃油機組NO的排放量與燃燒重油相比大為降低。茂名熱電廠1、2改燃水煤漿具有周期短、見效快投資少、技術(shù)可靠等優(yōu)號爐改燃水煤漿后,SO2排放濃度比原來下降了45%,排點,值得大力推廣放量下降了61.7%,煙塵排放濃度下降了72%,排放量下(3)水煤漿代油技術(shù)的應用有利于降低企業(yè)生產(chǎn)成降了81%,遠低于國家和茂名市的排放標準,有效減輕了本和保護環(huán)境對周邊環(huán)境的污染。汕頭萬豐熱電有限公司2號爐改造除代油發(fā)電外,水煤漿技術(shù)還可應用于工業(yè)鍋爐、工后,每年可減少SO2排放量20000噸,為汕頭的環(huán)境業(yè)窯爐、民用鍋爐等。廣東省石化和建材行業(yè)規(guī)模大、發(fā)保護工作做出了重要貢獻。此外,燃用水煤漿沒有煤場、展快,特別值得一提的是,我國上干家陶瓷廠的大部分分灰場、制粉系統(tǒng)、給粉系統(tǒng)帶來旳污染。布在廣東佛山地區(qū)。石油價格居高不下,使這些企業(yè)生產(chǎn)3水煤漿技術(shù)在廣東的應用前景成本上升,削弱了產(chǎn)品的國際竟爭力。同時,燃燒產(chǎn)生的廢氣排放,造成的環(huán)境污染日益嚴重。據(jù)統(tǒng)計,2002年廣廣東是我國經(jīng)濟最為發(fā)達的省份之一,工業(yè)發(fā)展速東省二氧化硫排放總量為97.57噸,比2000年增加度快能源消耗量大,環(huán)保壓力也越來越大。作為潔凈能13.3%全省有17個市被劃為酸雨控制區(qū),占全省面積的源的一種,水煤漿技術(shù)的推廣有利于減少對石油進囗的63%,每年因酸雨污染造成的損失高達40億元。以水煤漿依賴降低能源消耗成本,減輕環(huán)境污染促進社會和經(jīng)代油技術(shù)對生產(chǎn)設備進行改造,不但能降低燃料成本,還濟的可持續(xù)發(fā)展。所以,推廣水煤漿技術(shù)作為代油一個重可提高脫硫效率,這是環(huán)境保護的要求,也是企業(yè)提升形要舉措,從社會效益、能源結(jié)構(gòu)和企業(yè)利益等方面來看都象、提高競爭力的有效途徑具有很好的應用前景(1)推廣水煤漿技術(shù)符合國家和廣東省的產(chǎn)業(yè)政策4應用水煤漿技術(shù)需注意的幾個問題和能源政策作為一項具有良好經(jīng)濟效益和社會效益的潔凈能源自70年代石油輸出國組織控制石油價格以來,各國技術(shù),水煤漿技術(shù)的應用和推廣得到了國家和各地方政一方面為了降低石油價格波動對本國經(jīng)濟的影響;另一府的重視與支持。但是,水煤漿技術(shù)只是眾多潔凈能源技方面為了緩解環(huán)境污染造成的壓力,紛紛投入資金、人術(shù)中的一種,在我國還處在試驗研究階段,其優(yōu)越性有待員,研究和開發(fā)潔凈能源技術(shù)。水煤漿是一種成本低、污進一步驗證,在水煤漿的制備、運輸、儲存和燃燒技術(shù)以染少的理想的石油替代燃料,有較好的經(jīng)濟價值和環(huán)保及輔助配套工程、應用領域研究等方面都有待進一步提價值,得到了中、美、英、日、法、意、前蘇聯(lián)、瑞典等國的重高。水煤漿技術(shù)的應用和推廣必須在充分調(diào)研、論證的基視。后來油價下跌,許多國家把它作為技術(shù)儲備。我國石礎上進行,切忌好大喜功、盲目樂觀。筆者認為,應充分考油儲量低而煤炭資源豐富(見表2),國家一直鼓勵研究和慮以下幾方面的因素開發(fā)石油替代技術(shù)。2000年7月27日,水煤漿被國務院(1)水煤漿技術(shù)有一定的適用范圍。一般認為水煤漿批準列為當前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè),獲得國家“十代油發(fā)電具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益,但水煤漿代五”計劃高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點專項規(guī)劃,是國家煤炭工業(yè)替煤粉發(fā)電則沒有經(jīng)濟價值,所以水煤漿技術(shù)應重點用十大科技成果之一。國家經(jīng)貿(mào)委和廣東省經(jīng)貿(mào)委都以文在燃油發(fā)電機組的改造上。即使燃油電廠,如果采用燃氣件的形式明確了以煤代油的方針和大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)機和柴油機也無法利用現(xiàn)有設備改燃水煤漿。對于工業(yè)的原則,為水煤漿技術(shù)的開發(fā)應用提供了政策支持和民用鍋爐、窯爐,水煤漿技術(shù)只適用于那些對火焰潔凈(2)水煤漿代油發(fā)電有利于改善廣東省的電源結(jié)構(gòu)程度、粉塵含量要求不太高的場合,否則,必須解決產(chǎn)品廣東省電源結(jié)構(gòu)復雜,5萬千瓦以下燃油機組總裝機被污染、窯爐或換熱設備堵塞等問題。第1期丁偉雄,王亞軍,董東華:水煤漿技術(shù)在廣東的應用與推廣鍋爐改造涉及燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性、鍋爐岀力、受熱面綜上所述,水煤漿技術(shù)具有較好的經(jīng)濟、社會效益布置、尾部受熱面腐蝕和堵灰、飛灰和灰渣處理、排煙余鼓勵與支持水煤漿技術(shù)的研究、開發(fā)和應用符合國家政熱回收、供漿系統(tǒng)可靠性、鍋爐安全監(jiān)測等多個方面的問策和社會利益。同時,也要看到其技術(shù)、實踐經(jīng)驗、應用范題?？紤]到爐體結(jié)構(gòu)和周邊場地配套設施的限制,有些圍的局限性,以嚴謹、科學的態(tài)度對待這項技術(shù)的應用與鍋爐(窯爐)并不適合改燃水煤漿。推廣。(3)不宜片面夸大水煤漿技術(shù)的優(yōu)越性。從經(jīng)濟性角參考文獻度來看,水煤漿代替重油無疑具有很好的經(jīng)濟效益,但與燃燒煤粉相比則眀顯遜色。從環(huán)保角度來看,燃燒水煤漿賈明生,陳恩鑒水煤漿代油燃燒技術(shù)的特性及適用領污染物排放量低,除脫硫和除塵效率較高外,很大程度上域小工業(yè)加熱,2003,(1)是因為選用的原料煤含硫和含灰分較低。相關研究表明,凹2]岑可法,等煤漿燃燒流動傳熱和氣化的理論與應用若相同的原料用在煤粉爐上,對環(huán)境的影響是相近的。新技術(shù)[M,杭州:浙江大學出版社,1997建鍋爐是否采用水煤漿,必須綜合考慮政策、環(huán)境、產(chǎn)業(yè)31蔣德華220/h燃油鍋爐改燒水煤漿的設計與調(diào)試小關聯(lián)等多方面因素,通過技術(shù)經(jīng)濟性比較來決定。鍋爐制造,2002,(1)Application and Popularization of CWF Technologyin guangdong Power PlantDING Wei-xiong, WANG Ya-jun DONG Dong-hua(l Guangdong School of Electric Power Industry, Guangdong 5105202. Shenzhen Mawan Power Plant, Shenzhen 518000. ChinaAbstract: The original purpose of developing the technology of coal water fuel( CWF)is to replace petroleum and alleviate theetroleum crisis as well as the environmental protection pressure brought by the industrialization. Because of the comparativelack of petroleum resources and abundance of coal resources, the technology of CWF is extraordinarily fit for extensionapplication in China. On the foundation of introduction to the basic knowledge of the technology of CWf and in the lighpractical situation of Guangdong province, the article analyzes the application prospect in Guangdong from the angles of policysocial benefit, energy construction and enterprise interests and so on. The article also gives a brief analysis and summary ofnoticeable problems during extensionKey Word: coal water fuel(CWF): clean burning; application熱烈祝賀張小毛院長當選省勞模2005年∏1月8日上午8時50分,當一輛掛著紅花的轎車緩緩駛?cè)雽W院大門口時,鞭炮、禮花齊鳴,2千多名手持鮮花彩旗的學生夾道歡迎張院長載譽歸來,這時“向勞模學習,向勞模致敬”的歡呼聲和口號蘭聲此起彼伏、響徹云霄。在一片歡呼聲中,身披彩帶、胸掛獎章的省勞動模范張院長走下車來,親切地運與前來迎接的同志們一一握手,向道路兩旁的歡迎隊伍揮手致意。張院長榮獲江西省00年勞模是學院近的光榮,也是全體師生的光榮,他長期保持嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L,以院為家,為學院的發(fā)展嘔心瀝血,做出蘭了巨大的貢獻和犧往。我們應以他為學習楷模,積極工作,為共創(chuàng)江西電力職業(yè)技術(shù)學院美好的明天而努力奮斗胡利成供稿