水煤漿鍋爐集中供熱的節能環(huán)保分析

科技與創(chuàng )新| Science and Technology& Innovation2014年第2期水煤漿鍋爐集中供熱的節能環(huán)保分析謝惠珠(東莞市東能節能技術(shù)服務(wù)有限公司,廣東東莞523009)摘要:近年來(lái),大氣污染問(wèn)題十分嚴重,國家為了改善大氣環(huán)境質(zhì)量,加快能源結構調整,嚴格控制高污染燃料的使用。結合區域集中供熱的優(yōu)勢,水煤漿作為一種煤基漿體清潔燃料,既能實(shí)現髙效、安全、節能、環(huán)保的目標,又符合國情的要求。根據水煤漿集中供熱鍋爐的實(shí)際應用來(lái)闡述項目的特點(diǎn),為水煤漿集中供熱技術(shù)的推廣提供參考。關(guān)鍵詞:水煤漿;集中供熱;節能;環(huán)保中圖分類(lèi)號:TK229文獻標識碼:A文章編號:2095-6835(2014)02-0018-02目前,中國大氣污染形勢嚴峻,區域性大氣污染問(wèn)題十分3技術(shù)可行性分析突出,已經(jīng)引起了社會(huì )公眾的廣泛關(guān)注。從國家環(huán)保部發(fā)布的水煤漿是一種由體積分數為70%的煤、體積分數為30%的《2012年中國環(huán)境狀況公報》可知,325個(gè)地級及以上城市的水和體積分數約為1%的化學(xué)添加劑混合而成的煤基漿體燃料。環(huán)境空氣質(zhì)量達標率僅在40%左右;根據環(huán)境空氣質(zhì)量新標準,它具有濃度高、粒度細、流變性好、燃燒效率高、環(huán)保、節能、對113個(gè)環(huán)境重點(diǎn)保護城市的環(huán)境空氣質(zhì)量進(jìn)行評價(jià),達標城安全、高效等優(yōu)點(diǎn)。市僅占23.9%水煤漿的燃燒方式與油類(lèi)似:通過(guò)空氣壓縮將水煤漿霧化工業(yè)活動(dòng)是大氣污染排放物的主要來(lái)源之一。近年來(lái),清成細小的煤炭顆粒團,然后噴入鍋爐中。受熱后,懸浮煤顆粒潔能源、集中供熱等節能環(huán)保技術(shù)受到了國家的大力支持和推中的水分蒸發(fā)岀來(lái),形成中空結構,煤顆粒中的揮發(fā)分析出,廣。水煤漿作為一種新型煤基流體潔凈環(huán)保燃料,國家環(huán)?？偛⒅?zhù)火燃燒,形成火焰,煤中的焦炭燃燒、放熱,直到燃盡。局在《國家環(huán)境保護十五規劃》中提出,要大力開(kāi)發(fā)水煤漿技產(chǎn)生的灰渣在渣池或灰罐中集中處理。燃燒后產(chǎn)生的煙氣,采術(shù)。對水煤漿集中供熱鍋爐取代分散式小型燃煤鍋爐的工程項用髙效布袋除塵器和水膜脫硫設施,由引風(fēng)機送亼煙囪。具體目進(jìn)行相關(guān)分析,充分體現出水煤漿清潔、環(huán)保的特性和集中工作流程如圖1所示。供熱項目節能減排的優(yōu)勢。1方案的背景某鎮建立一個(gè)環(huán)保專(zhuān)業(yè)基地,將毛織洗水、印花等生產(chǎn)企業(yè)遷入基地,以達到優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)境、擴大生產(chǎn)規模、實(shí)現資源妒前抗媒妒共享的目的。為了貫徹國家可持續發(fā)展,節能減排的方針、政策,基地的集中供熱站以水煤漿為燃料,建設水煤漿集中供熱供求泵鍋爐向基地供應蒸汽水煤漿熱煤爐系統流程圖2方案的設計小型燃煤鍋爐本身熱效率低,實(shí)際運行負荷無(wú)法達到最優(yōu)搬遷前,97家工廠(chǎng)共有82臺蒸發(fā)量不等的小型燃煤鍋爐,水平,運行熱效率只有50%-60%,能源浪費嚴重。新建的水總額定蒸發(fā)量為86th。由于生產(chǎn)不穩定,絕大部分鍋爐的蒸汽煤漿供熱鍋爐連續運行的熱效率可達85%以上,節能效果明顯。負荷率約為50%,總用煤量約70200ta,產(chǎn)汽量約309600ta壓力125MPa、溫度194℃的蒸汽焓值為278422kJ/kg鍋爐規模小,數量多,分布面積廣,總體熱效率低,環(huán)境污染20℃水的熱焓值為83.74kJ/kg,水煤漿的低位發(fā)熱量為嚴重。16747.2kJ/kg,鍋爐全年平均熱效率在83%左右。結合企業(yè)整體用汽情況,供熱站的建設規模為總額定蒸發(fā)在產(chǎn)汽量同為309600ta的條件下,水煤漿耗用量:量50th的水煤漿鍋爐,其中2臺20t加h、1臺10th,額定蒸汽309600tax(2784.22kJ/kg-83.74kJ/kg)÷16747.2kJ/kg壓力為1,25MPa,溫度為194℃?！?3%=60148ta。[3]黃啟哲.電網(wǎng)電壓無(wú)功自動(dòng)補償技術(shù)初探[J!科技傳播,2009,5(09):293作者簡(jiǎn)介:崔艷(1980—),女,吉林遼源人,華北電力大學(xué)[4]錢(qián)非.電網(wǎng)工程中的無(wú)功補償初探[J]科技傳播,2009,22009級電氣工程專(zhuān)業(yè)在讀碩士生(08):15-17〔編輯:曹月〕On the Reactive Power Compensation under the Smart gridCui YaAbstract: With the increase of economic and social development of our country anddemand for electricitv and power equipmentsmart grid is becoming the development trend of the electricity network. Meanwhi中國煤化工 r device is connected,resulting in a large reactive power generated to the grid which is a big burden. ThereforSmart Grid technology has important significance both to play and to improve the dimlyCNMH Gompensation under theunion uvu avle, but also to providebetter service for the power userKey words: reactive power compensation; smart grid; basic principles; compensation method; compensation principles2014年第2期Science and Technology& nnovation|科技與創(chuàng )新平均年度節能量污水處理費為5元,所以,污水總處理量為12384t+300t月70200t×07143-60148t×167472kJ/kg÷29307.6kJ/kg×12+24h×100kgd·人÷1000×300t=16704ta,蒸汽產(chǎn)生15773Ua。的污水處理費為16704tax(0.88+5)÷309600t=0.31元/t4經(jīng)濟效益分析固定資產(chǎn)折舊:鍋爐折舊按15年算,土地折舊按30年算具體詳見(jiàn)表1固定資產(chǎn)折舊費用為(1700+200)÷15+640÷30=148萬(wàn)元/年。表1基地供熱站經(jīng)濟分析表5環(huán)境合理性分析項目單位值數51水煤漿的特性總投資由于水煤漿采用的是經(jīng)過(guò)選洗后的精煤加工而成的,它本身平均用汽量309600的灰分、硫分比原煤低,這就決定了它燃燒后排放的煙塵濃度要水煤漿價(jià)格低于燃煤鍋爐,一般為80mgm3。這一排放煙塵濃度已達到了國燃料成本元/t蒸汽家對鍋爐大氣污染物排放標準中要求的排放指標(80mgm3)耗電成本元/A蒸汽52水煤漿的燃燒特點(diǎn)供水成本元/蒸汽3.42由于水煤漿鍋爐燃燒密閉性良好,所以,水煤漿在儲存成本元/蒸汽運行維護t蒸汽7,36運輸過(guò)程中不存在環(huán)境污染的問(wèn)題。而鍋爐的燃盡率達到了90%以上,這就使鍋爐排放的廢棄物可回收利用。損耗元/蒸汽53節能減排運行成本元蒸汽集中供熱顯著(zhù)提髙了能源利用效率,減少了能源的消耗量蒸汽價(jià)格250和廢棄物的產(chǎn)生。按每年節約15773t煤計算,可以減少排放收人4015142t煙塵、39432.50t的CO2、24606t的NOx、26025t的SO2萬(wàn)元/年676854集中供熱的優(yōu)勢定資產(chǎn)折舊集中供熱可減少鍋爐占用面積,減少燃料、灰渣的運輸量盈利萬(wàn)元/年和散落量,降低運行費用,并為安裝高煙囪和煙氣凈化裝置提投資回收期31(不含建設期供了便利的條件。這樣做有利于減少煙塵和大氣污染,改善環(huán)項目投資成本:鍋爐設備、土建和安裝T程投資1700萬(wàn)元境衛生?，F場(chǎng)煙氣排放的檢測效果如表2所示。管道投資200萬(wàn)元,土地投資640萬(wàn)元,總投資2540萬(wàn)元人民幣表2煙氣排放效果運行成本項目執行標準排放結果價(jià)蒸汽的燃料成本:60148t×900÷309600t年=175元/t合格耗電成本:鍋爐房所有電機的最大功率為8775kW·h,生180活用電和照明用電每年約35×104kW·h,總用電量為300d×24h×8775÷100004366354×10kW·h,平均產(chǎn)1t蒸汽林格曼黑度1.0級05級合格耗為6354×104kW,h÷309600t=20.5kW·ht,每度電按5.5安全1.0元計算,蒸汽消耗電費為205kW·h×1.0元-20.5元/t由于工作人員不需要近距離接觸鍋爐,所以,與分散式的供水成本:白來(lái)水價(jià)格為2.68元氣,平均毎產(chǎn)1t除鹽水所小型燃煤鍋爐相比,事故發(fā)生率大大降低耗NaOH和Nal的費用約為06元t。在除鹽水過(guò)程中,會(huì )產(chǎn)6結束語(yǔ)生大量的酸堿污水約300t,鍋爐的排污率約為4%,生活污水自20世紀70年代水煤漿技術(shù)誕生以來(lái),已具備成熟的生平均100kg(d·人,因此,蒸汽所耗水費為268元+06元產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設備。它具有保障燃料的穩定性和流動(dòng)性等特點(diǎn)+2.68元tx〔300tx12+30960年x4%十24h×100kgκd人)使其成為了可代油、代煤的燃料。結合集中供熱的優(yōu)勢,無(wú)論÷1000×300t)÷309600t年=342元t。是從經(jīng)濟方面還是環(huán)境方面來(lái)分析,都具有客觀(guān)的效益,在人工成本:配備24人,平均3500元/(月·人),合計定程度上促進(jìn)了水煤漿的全面推廣和應用。100.8萬(wàn)元/年,其中,蒸汽人工成本為100.8萬(wàn)元÷309600t參考文獻=326元/t「1]張學(xué)林積極推進(jìn)水煤漿技術(shù)的工業(yè)應用[J].中國能源,運行維護:運行維護費用共約22786萬(wàn)元年,其中,蒸汽1991(7)運行維護費用為227.86萬(wàn)元年÷309600t/年=7.36元t。2]楊家存,高翔,邵士泉在中小鍋爐燃用水煤漿可行性分析損耗:根據鍋爐房統計,熱量損失約為5%,使用蒸汽,燃料[J】科技信息,2004(6):50-51成本是175元t,因此,蒸汽損耗費用為175元×5%=875元/t[3]中華人民共和國環(huán)境保護局,國家質(zhì)量監督檢驗檢疫總局排污處理費用:鍋爐的水排污率約為4%,年排污量為GwPB3-1999鍋爐大氣污染物排放標準[S].北京:中309600ta×4%=12384t,化學(xué)水處理時(shí),再生廢水為300t月國環(huán)境科學(xué)出版社生活污水為100kgd·人。處理合格后,污水排放費為0.8元t〔編輯:白潔〕Coal-water Slurry Boiler Energy Conservation and Environmental Protection Analysis of Central HeatingXie HuizhuAbstract: In recent years, the problem of air pollution is very serious, the state in order to improve the atmospheric environment quality,speed up the adjustment of energy structure, strictly control the use of polluting fue中國煤化工 advantages of centralheating, coal water slurry as a coal slurry clean fuel, can achieve the goal of high efficiCNMHronmental protectionand accord with the requirement of national conditions. According to the practical………, y concentrated heatingboiler to illustrate the characteristics of the project, provide a reference for coal water slurry concentrated heating technology promotionKey words: coal water slurry; central heating; energy saving; environmental protection19