水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用

研究與開(kāi)發(fā)·水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用文章編號:10048774(2005)02-1707水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用卜銀坤',王紹華2,汪景武3(1北京合鼎動(dòng)力技術(shù)有限責任公司,北京10002;2.北京虹鼎基業(yè)科技發(fā)展有限公司,北京100012;3.北京煤炭設計研究院,北京100014)摘要:文章通過(guò)對n型QXs4.2-1.25/95/70-AⅢ水煤漿熱水鍋爐的設計實(shí)踐闡述了筆者對水煤漿有關(guān)特性參數的理解和確認原則認為有效控制和利用水煤槳的特性參數對作者簡(jiǎn)介:卜銀坤,水煤漿成功應用于工業(yè)鍋爐具有非同小可的影響提出了設計水煤漿工業(yè)鍋爐應當注意的問(wèn)畢業(yè)于西安交通大題,認為水煤漿將是一些工業(yè)鍋爐走向環(huán)保的捷徑。學(xué)鍋爐專(zhuān)業(yè),高級工關(guān)鍵詞:水煤漿;特性參數;工業(yè)鍋爐;應用程師。從事鍋爐、壓中圖分類(lèi)號:TK229.92文獻標識碼:B力容器設計三十多年,擁有專(zhuān)利技術(shù)六Coal Water Mixture and its application項?，F任北京合鼎in industrial boier動(dòng)力技術(shù)有限責任公司總工,主要負責水煤漿工業(yè)鍋爐的BU Yin-kun', WANG Shao-hua, WANG Jing-wu'研究和開(kāi)發(fā)。1. Beijing Heding Power Technology Co, Ltd, Beijing 100012, China;2. Beijing Hongding Jiye Science and technology, Co. Ltd., Beijing 100012, China;3. Beijing Coal Designing and Research Institute, Beijing 100014, China)Abstract: By practice of design QXS4. 2-1. 25/95/70-A ll coal water mixture fuel hot-water boiler: Set forthwriters understand and affirmative principle of characteristic parameter on coal water mixture; Think effective control and tcharacteristic parameter on coal water mixture, be there determining influence of succeeded application on coal waterin industrial boiler: Put should notice question in design of coal water mixture industrial boiler; Think coal water mixtebe a shortcut of industrial boiler bring environmental protection.Key words: coal water mixture; characteristic parameter industrial boiler; application1前言率髙、容易實(shí)現低排、環(huán)保要求,還可以替代油燃料。水煤漿作為一種潔凈煤燃料,雖然問(wèn)世已有近因此,推廣應用水煤漿燃料,對于富媒貧油的我國經(jīng)百年的歷史但是真正受到重視和發(fā)展的時(shí)間應當濟建設具有非常重要的意義,如今,我國的水煤漿算是20世紀70年代初。當時(shí)美國、瑞典、意大利廠(chǎng)數量和總設計能力均居世界第一位,水煤漿已經(jīng)英國、日本和俄羅斯等國家,投入大量的人力、物力成為商品化的潔凈燃料。和財力,對水煤漿的制漿、貯運和燃燒技術(shù)進(jìn)行了研水煤漿的制漿和燃燒技術(shù)雖然比較成熟,在究和開(kāi)發(fā),并首先使水煤漿在一些電廠(chǎng)獲得了成功些電廠(chǎng)和工業(yè)爐窯中也獲得過(guò)成功應用但是在量應用大面廣的中小型工業(yè)鍋爐中的應用實(shí)例卻很少,而中國研究開(kāi)發(fā)水煤漿技術(shù)始于20世紀80年代且存在一些有待改進(jìn)和完善的技術(shù)問(wèn)題。對此初,經(jīng)過(guò)20多年的努力,目前我國的水煤漿技術(shù)已筆者通中國煤化工5/70-AⅢs水煤經(jīng)達到國際先進(jìn)水平。水煤漿具有成本低、燃燒效漿熱水CNMHG對水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用的認識,旨在進(jìn)行技術(shù)交流2水煤漿及其特性稿日期:200407-19工業(yè)鍋爐2005年第2期(總第90期2.1水煤漿簡(jiǎn)介于裝卸、貯存、管道輸送及霧化空間燃燒,可以廣泛水煤漿是將煤研磨(通常為濕法研磨)成一定應用于工業(yè)爐窯、工業(yè)鍋爐及電站鍋爐中,其中超低粒度(平均粒度為50μm左右),與水按一定的質(zhì)量灰水煤漿還可以直接代替油燃料而應用于柴油機和比例混合[煤:水=(65~70):(34~29)],再添加燃氣輪機。少量的添加劑(1%左右),經(jīng)過(guò)強力攪拌而形成的水煤漿一般由低灰、高發(fā)熱量高揮發(fā)分的原煤煤水兩相流漿體。因為整個(gè)過(guò)程是在常溫下進(jìn)或洗選精煤加工而成,不但燃燒效率高、節能和環(huán)行的,所以它不僅保持了煤炭原有的物理特性,而且保,而且價(jià)格低廉。水煤漿在燃料家族中的環(huán)保性、具有良好的流動(dòng)性和穩定性能夠像燃料油那樣易經(jīng)濟性和政策支持性如表15。表1常用燃料的環(huán)保性、經(jīng)濟性及政策支持性(其中價(jià)格是按2000年北京地區市場(chǎng)價(jià)格)水煤漿標準煤重油輕柴油煤氣天然氣發(fā)熱量(MJ/kg、MJ/m3MJ/kWh)20.9120.9129.313941.9115.9135.593.60價(jià)格(元/kg元Nm3元/kWh)0.350.301.703.200.47價(jià)格/單位熱值(元/M)0.020.010.080.06燃燒效率(%)98-9980-909899.5環(huán)保達標性達標不達標達標達標達標達標達標政策支持性鼓勵限制不鼓勵不鼓勵不鼓勵鼓勵不鼓勵由表1可見(jiàn):在等熱值條件下,價(jià)格從低往高的表2QXs4.2-1.25/95/70-AⅢ°水煤漿熱水鍋爐燃料依次為標準煤、水煤漿、重油、天然氣、煤氣、輕水煤漿燃料收到基特性數據柴油、電;水煤漿是性?xún)r(jià)比較好的環(huán)保潔凈燃料。符號單位依據數據2.2水煤漿的特性收到基碳C%收到基氫H%水煤漿的特性除了常規燃料中的碳(C)、氫1、采用山西大同AⅢ原煤收到基氧O。%作為水煤漿的原煤,并視為設計552(H)、氧(0)氮(N)、硫(S)灰分(A)、水分(W)到基氮N%用代表性燃料發(fā)熱量(Q)、揮發(fā)分(V)、灰熔點(diǎn)(t)外,還應當包括收到基硫S%2、水煤漿濃度為66%,水分0.82固體濃度、粒度、粘度和穩定性。為了便于水煤漿燃灰分A.%為33%,添加劑為1%收到基3數值來(lái)源為原煤成分之7.68燒計算從而合理進(jìn)行鍋爐結構設計,便于運輸、儲收到基間的百分數乘以水煤漿的濃度存、管道供漿及壓力霧化設計,必須提供水煤漿的上述特性數據。表2是我們公司用于設計m型QXs干燥無(wú)灰基揮發(fā)分%按原煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)分的數值31.254.2-1.25/95/70-AⅢ°水煤漿熱水鍋爐的水煤漿固體濃度C。%由水煤漿制作設備及工藝技術(shù)確定6.00收到基有關(guān)特性數據,嚴格地講,它的準確性將直接粒度上限dmpm由水媒漿制作設備及工藝技術(shù)確定300關(guān)系到鍋爐結構設計的合理性,鍋爐運行的良好性。平均粒徑dμm由水煤漿制作設備及工藝技術(shù)確定50.0因為水煤漿目前尚無(wú)完善的可供設計的特性數據,粘度Pa,由水媒漿制作設備及工藝技術(shù)確定1.20所以有必要對表2中有關(guān)數據的確認作進(jìn)一步說(shuō)點(diǎn)變?！嫒∮迷旱幕义F變形溫度m1明性h。d(天)按用戶(hù)要求及水煤漿制作工藝確定602.2.1水煤漿的固體濃度水煤漿的固體濃度就是水煤漿中含煤的質(zhì)量百到基低- MJ/kg Qnet按[8]式(3-13):分比。提高水煤漿的濃度雖然能夠提高水煤漿的發(fā)108.8(0--S-)-251Wn;也17.15可按原煤26.95×66%熱量,但通常濃度每增加1%,粘度將增加數百mPa2。粘度過(guò)大,不利于水煤漿的霧化和完全燃2.22水煤漿的粘度燒,也不利于運輸和管道輸送。因此,水煤漿的濃度中國煤化工簍和動(dòng)態(tài)粘度。制備水通常要控制在65%~70%,水煤漿鍋爐正常運行煤CNMHG,以防止儲存時(shí)產(chǎn)生沉時(shí),其在線(xiàn)水煤漿濃度通常不超過(guò)66%,當然理想淀動(dòng)態(tài)粘度希望較小些以利于運輸霧化和燃燒實(shí)用的水煤漿濃度還受到煤質(zhì)和制漿技術(shù)的影響。由于水煤漿具有剪切變稀效應——觸變性,所以在水煤漿鍋爐的供漿系統中設置爐前攪拌罐是十分必要·研究與開(kāi)發(fā)·水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用的通過(guò)攪拌剪切漿體而降低其粘度,從而有利于管在特定條件下,將燃料煤加熱到300℃左右(在大氣道輸送和霧化,達到良好燃燒的目的。另外,由于水狀態(tài)下的揮發(fā)物析出溫度)或900℃(在與大氣隔煤漿的粘度還隨溫度的升高而降低所以在有條件的絕情況下)時(shí)所釋放出來(lái)的CO2、CO、H2、CH等情況下,再在水煤漿管道外部對水煤漿進(jìn)行霧化前的氣態(tài)產(chǎn)物所以,煤在常溫下的研磨、攪拌等物理加預熱將會(huì )使霧化燃燒效果更加良好。一般情況下,工制漿過(guò)程中,完全不具備析出揮發(fā)物的條件,揮發(fā)出廠(chǎng)水煤漿粘度應控制在1.2±0.2Pa·s,在線(xiàn)霧化物在制漿過(guò)程中應當沒(méi)有任何丟失。據此,水煤漿燃燒前的粘度應當保證低于100mPa·s2,4。中的干燥無(wú)灰基(可燃基)揮發(fā)物質(zhì)量份額應當和2.2.3水煤漿中煤的粒度制漿原料煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)分完全相同。水煤漿中煤的粒度大小和級配關(guān)系到煤漿的粘2.2.7水煤漿的化學(xué)元素成分度,直接影響煤漿的觸變性、穩定性和霧化燃燒效水煤漿中的碳、氫、氧、氮、硫化學(xué)元素成分是進(jìn)果。合格的水煤漿平均粒度應為50~55m,最大行燃燒計算和核定其發(fā)熱量的必要數據,其收到基粒度應控制在300wm以?xún)?且最大粒度不應超過(guò)總數據的準確性對鍋爐結構設計的合理性具有直接的量的2%,75%的粒度應當小于74m,10m的粒度因果關(guān)系,所以要推廣應用水煤漿,必須提供水煤漿含量應為20%左右2,。收到基的上述元素質(zhì)量百分比份額。然而,國內目2.2.4水煤漿中的水分前還沒(méi)有公開(kāi)可供設計的商品水煤漿權威的收到基水分是水煤漿成漿的重要成分,它包含煤中的化學(xué)元素成分數據資料或確定原則在這種情況下,內在水分和制漿過(guò)程中外加的水分,它的多少將直筆者在進(jìn)行m型Qxs4.2-1.25/95/70-AⅢ水煤接影響水煤漿的特性參數,通常為33%左右,而且,漿熱水鍋爐設計時(shí)對上述數據的確定,是按以下方同等情況下適當提高水煤漿體系pH值,會(huì )改善其法進(jìn)行的選擇我國山西優(yōu)質(zhì)Ⅲ類(lèi)煙煤原煤作為制靜態(tài)穩定性漿煤,它的化學(xué)元素成分有公開(kāi)的權威資料可2.2.5水煤漿的穩定性查;制成的水煤漿收到基固體濃度按我們公司水水煤漿是一種固液兩相混合物,很容易出現固煤漿生產(chǎn)線(xiàn)成熟技術(shù)取為66%;由于成漿過(guò)程是在液分離形成硬沉淀或軟沉淀。硬沉淀是底部為粗常溫下完成的,它的化學(xué)元素成分在理論上不應有顆粒、頂部為細顆粒的高度分級沉淀物由于沉淀物任何改變,所以水煤漿收到基化學(xué)元素應當是制漿顆粒由大到小有序堆積結構密度大,很難被分散;煤干燥基成分與水煤漿收到基固體濃度的乘積。軟沉淀是顆粒之間的絮凝所形成的多孔疏松集團,2.2.8水煤漿的發(fā)熱量沒(méi)有高度分級現象,很容易被分散,因而,這種軟沉水煤漿的發(fā)熱量通常指kg應用狀態(tài)(收到基)淀在水煤漿技術(shù)中被認為是允許的。水煤漿在靜態(tài)水煤漿低位發(fā)熱量,它是反映水煤漿質(zhì)量的重要指儲存期間能夠維持不產(chǎn)生硬沉淀的時(shí)間長(cháng)短稱(chēng)為標之一。水煤漿發(fā)熱量的多少決定于煤漿中可燃物水煤漿的穩定性,一般應達到3個(gè)月時(shí)間。質(zhì)的多少,由于水煤漿是在常溫下制作出來(lái)的沒(méi)有顯然,穩定性是反映水煤漿質(zhì)量的重要指標通揮發(fā)分的減少更沒(méi)有可燃化學(xué)物質(zhì)的丟失故其發(fā)常分為A、B、C、D四個(gè)等級2。熱量理論上應當是制漿原料煤收到基低位發(fā)熱量與A級:穩定性最好,在有效期內,漿體能夠保持水煤漿收到基固體濃度的乘積然后減去因制漿而初始狀態(tài),固液分布均勻,固液分布無(wú)析水和沉淀現增加水分在1個(gè)大氣壓力下的氣化潛熱。當然也可象根據水煤漿收到基化學(xué)的元素成分及全水分按資B級:比A級稍差在有效期內,允許有少量析料式(3-13)直接計算水和軟沉淀存在;3水煤漿在工業(yè)鍋爐中的應用C級:漿體穩定性較差,存在較多的析水和軟沉水煤漿在國內外大型動(dòng)力鍋爐中成功應用的先淀,但能通過(guò)剪切攪拌基本恢復初始狀態(tài)從而滿(mǎn)足例很多空其臣因筆老認為除了水煤漿得到了良使用要求;好的壓中國煤化玉構型式其受熱面D級:穩定性最差,極易產(chǎn)生硬沉淀,一般視為布局以CNMHG,均適應了水煤漿不合格水煤漿,應當禁止銷(xiāo)售出廠(chǎng)。的著(zhù)火燃燒特點(diǎn),其次是燃燒空氣得到了很好的預2.2.6水煤漿的揮發(fā)分熱因為煤中的揮發(fā)分并非煤中固有的物質(zhì),而是實(shí)踐表明,能正常霧化燃燒的水煤漿,其全水分工業(yè)鍋爐2005年第2期(總第90期)一般為35%左右,所以水煤漿尤其是揮發(fā)分較少的擇針對性較強的熱力計算方法進(jìn)行鍋爐結構設計水煤漿,具有著(zhù)火慢、燃燒難、相對煙氣體積大等特受熱面積的布局和安全經(jīng)濟排煙溫度的確定。鑒于點(diǎn)。因此,要想使水煤漿燃料能夠在量大面廣的相QX4.2-1.25/95/70-AⅢS強制循環(huán)水煤漿熱水對啟停頻繁、負荷變化較大的工業(yè)鍋爐中得到成功鍋爐,完全模擬了大型動(dòng)力鍋爐的m型結構,非常應用,必須認真考慮鍋爐的結構設計、燃燒器的選接近資料有關(guān)計算公式的原始計算模型9:0,因型、點(diǎn)火方法的選擇、合理的供漿系統煤漿氣化介此按資料進(jìn)行熱力計算并確認鍋爐的結構尺寸質(zhì)系統以及環(huán)境保護的可靠性。和受熱面積的布置,理論上會(huì )使鍋爐設計得更加合3.1水煤漿鍋爐的結構設計理,運行更加可靠。表3為其熱力計算結果匯總表。雖然水煤漿在爐內和干煤粉一樣同屬于懸浮空3.1.2優(yōu)先采用n型鍋爐結構間燃燒,但是燃燒的過(guò)程卻具有明顯的不同:由于含n型鍋爐結構在大型動(dòng)力鍋爐中應用較多,非水35%左右的水煤漿,要吸收一定熱量并經(jīng)過(guò)一定常適合煤粉的空間懸浮燃燒不但便于受熱面布置,時(shí)間才能完成蒸發(fā)過(guò)程,因此,水煤漿表現出著(zhù)火容易系列化設計,而且運行中受熱面不易污染、能夠慢、燃燒難的現象;水煤漿水分蒸發(fā)、著(zhù)火、燃燒及燃使鍋爐一次排放降到最低程度,同時(shí)便于檢修。水盡過(guò)程的快慢以及燃燒效率決定于漿體起初壓力煤漿在這種鍋爐中運行情況良好的國內外許多先例霧化特性和蒸發(fā)著(zhù)火區的環(huán)境溫度以及后期的火焰足以證明,水煤漿在這種爐型中相對容易獲得好的煙氣的離散走向;由于水煤漿燃燒后生成的煙氣中,運行效果。需要強調的是:在鍋爐爐膛下部的煤漿水蒸氣分壓力較大,所以水煤漿鍋爐的安全經(jīng)濟排著(zhù)火區,水冷度應接近于0,同時(shí)在煤漿噴射前方一煙溫度相對要髙些。據此,水煤漿鍋爐結構設計應定距離應有熱反射墻,使熱煙氣得以卷吸回流,以便注意以下幾個(gè)問(wèn)題。于水煤漿預熱、蒸發(fā)和著(zhù)火;燃燒室的幾何形狀,應3.1.1按水煤漿收到基參數進(jìn)行設計有利于火焰對爐膛的充滿(mǎn)度;燃燒室的高度,應保證嚴格按具有代表性的水煤漿的應用狀態(tài)化學(xué)元燃料在其出口前完全燃盡。素等特性參數(收到基參數)進(jìn)行燃燒計算,同時(shí)選表3m型QX4.2-12595/70-AⅢ水煤漿熱水鍋爐熱力計算典型數據匯總表項目符號單位燃燒輻射室蛇形管對流區空氣預熱器對流區煙氣流通截面F6m2651×3.0;d51×40d63.5×4.0;換熱管規格d32×3.0;d32×3.0;換熱面積126.04071155.904煙氣流速1.69924.9279空氣流通截面積F0.1359空氣流速16.0777有效容積26.42入口煙溫1778.5269(理論燃燒溫度)913.6308290.0000出口煙溫913.6308290.0000168.0000人口介質(zhì)溫度出口介質(zhì)溫度吸熱量Q°2533.1941611.5475熱流密度9kW/m284580812.7859圖1是π型QXs4.2-1.25/95/70-AⅢ水煤將輻射并儲存于旋焰墻中。在穩定燃燒情況下,旋漿熱水鍋爐的結構示意圖。圖1中旋焰墻,它不但焰墻的溫度為800℃左右,而且在任一△t時(shí)間段能將其儲熱的一部分Q快速反射給剛噴入的煤漿,內,Qc=Q=Q,。只有Q。、Q1、Q,處于熱平衡狀態(tài)以滿(mǎn)足水煤漿預熱、蒸發(fā)、著(zhù)火所需要的著(zhù)火熱Q2,時(shí)中國煤化亍聽(tīng)及時(shí)著(zhù)火和燃燒,鍋而且能夠使煤漿著(zhù)火后的高溫火焰和煙氣旋轉上爐升,使燃燒空氣和可燃物充分混合,從而提高燃燒速高溫人NMHG圖1中的折焰墻是將叫死堊前頂部,防止走近路離度和燃燒效率,同時(shí)也大大提高了火焰對爐膛的充開(kāi)爐膛,進(jìn)一步提高了火焰和煙氣對爐膛的充滿(mǎn)程滿(mǎn)度。當然,煤漿著(zhù)火后,其釋放熱量的一部分Q。度,對燃料燃盡和爐內換熱都是十分有利的。研究與開(kāi)發(fā)水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用10、h化的煤漿液滴,在一定的溫度下進(jìn)行著(zhù)火和燃燒,因此,水煤漿燃燒器主要包括煤漿霧化噴嘴和可調配風(fēng)裝置兩部分組成。對煤漿噴嘴的要求主要是:霧化水煤漿液滴應盡可能細些;霧化范圍盡可能大些;噴嘴耐磨性要15好、壽命要長(cháng)且不易被堵塞、能霧化的煤漿量要滿(mǎn)足設備的功率要求。對配風(fēng)裝置的要求則主要是:具有可調的旋流送風(fēng)強度。在噴嘴出口處設置一定尺寸的喇叭口,以便于在燃燒器根部能形成一定寬窄的高溫煙氣回流區,用以加強對水煤漿霧化矩的對流傳熱,從而有利于煤漿的蒸發(fā)、著(zhù)火。圖2是原華煤水煤漿技術(shù)聯(lián)合中心、北京科技大學(xué)、江蘇常熟噴嘴廠(chǎng)共同研制的CWS1型水煤漿燃燒器結構示意圖,2,在小型工業(yè)鍋爐及爐窯中應用較多,情況良好。為了滿(mǎn)足鍋爐負荷的可調性,每臺鍋爐至少應選用兩臺同型號的水煤漿燃燒器。燃料空氣進(jìn)口壓縮空氣進(jìn)口圖1QXs4.2-1.25/95/70-AⅢ5水煤漿熱水鍋爐結構示意圖1-全密封出灰裝置2-非金屬固定爐排3-水煤漿燃燒器接口4-點(diǎn)火溫度傳感器安裝孔5-觀(guān)火孔6-旋焰墻7-輻射受熱面8-折焰墻9平臺扶梯10-主集氣罐11-熱水出口閥門(mén)12-副集氣鱸13-防爆門(mén)14-爐膛煙氣出口15-對流受熱面水煤漿進(jìn)16回水入口閥門(mén)17空氣預熱器18-煙氣出口3.1.3設置空氣預熱器空氣預熱器無(wú)疑有助于燃料的著(zhù)火和燃燒,對連于水煤漿這種含水35%,難著(zhù)火、燃燒不易穩定的圖2CWS1型水煤漿燃燒器結構示意圖具體情況,空氣預熱器的存在是十分重要的,甚至是1-水煤漿噴嘴2殼體3-旋流導向葉輪必要的。大型m型結構鍋爐的空氣預熱器,通常均4-葉輪調節裝置5噴槍室6-水煤漿噴槍為管式縱置分體結構。在中小型工業(yè)鍋爐中,為了3.3關(guān)于水煤漿鍋爐的點(diǎn)火便于檢修、減少磨損、延長(cháng)修理周期,我們采用了圖水煤漿鍋爐的點(diǎn)火是個(gè)大問(wèn)題,一般情況有柴1中所示的整體橫置式空氣預熱器,其本體和鍋爐油和木柴兩種點(diǎn)火方式。底座一體化,空氣在管內走,煙氣在管外走,換熱管3.3.1柴油點(diǎn)火端完全置于鍋爐后部的左、右兩側。這種結構不但柴油點(diǎn)火是將柴油霧化后先在水煤漿鍋爐著(zhù)火便于檢修,而且由于橫向沖刷換熱,所以還可以獲得區燃燒,待著(zhù)火區特別是著(zhù)火區的反射墻體溫度達到較高的換熱系數。600~800℃時(shí)(視具體水煤漿揮發(fā)分多少而異)即噴3.2水煤漿燃燒器的設計或選型入水煤漿,此時(shí)水煤漿和油同時(shí)燃燒,根據爐膛火勢水煤漿燃燒器的作用是將煤漿在漿泵壓力和壓情況逐漸加大水煤漿噴入量同時(shí)也逐漸減少油的縮空氣或壓力蒸汽的共同作用下,通過(guò)專(zhuān)用噴嘴霧噴入量凵中國煤化工火燃燒的情況下,化成無(wú)數個(gè)彼此獨立的直徑為75m左右(最大不直至將CNMHG調至額定燃燒量。超過(guò)300μm,且不應超過(guò)總量的2%)的水煤漿液滴這科點(diǎn)火力法蟲(chóng)然力便,谷勿實(shí)現全自動(dòng)控制,懸浮于一定范圍的空間同時(shí)配以旋流或直流的燃但是需要配備價(jià)格較高的油燃燒機及其油路系統。燒空氣,在煤漿噴口由近及遠適當混合,從而確保霧33.2木柴或原煤媒點(diǎn)火工業(yè)鍋爐2005年第2期(總第90期)木柴或原煤點(diǎn)火比較簡(jiǎn)單,在圖1中,我們設置68了非金屬耐高溫固定爐排,將木柴或塊狀原煤置于爐排上,用少量易燃物將其點(diǎn)著(zhù)后,打開(kāi)引風(fēng)機并適當打開(kāi)爐排下部的爐門(mén),同樣在較短的時(shí)間內可使爐膛著(zhù)火區達到水煤漿著(zhù)火溫度,這一點(diǎn)可以通過(guò)相關(guān)溫cdd a度計的顯示得到確認。如此,同樣可通過(guò)設置的點(diǎn)火12、11溫度傳感器實(shí)現點(diǎn)火、燃燒等全自動(dòng)的控制。這種點(diǎn)火方法雖然相對比較麻煩一些,要有圖3典型的水煤漿燃燒供漿系統些準備時(shí)間需要一些人工手動(dòng)操作,對于啟、停頻1-卸漿泵2-移動(dòng)儲漿罐3-卸漿槽4爐前攪拌罐5儲漿罐6-在線(xiàn)過(guò)濾器7-水煤漿噴槍8水煤漿燃燒器繁的鍋爐顯得有些不便,但是它的初次投資卻少了9鍋爐10-鼓風(fēng)機11-空氣壓縮機12空氣壓縮罐許多,每次點(diǎn)火費用也較低,爐前系統比較簡(jiǎn)單。實(shí)13-輸漿泵14清洗水泵踐證明,木柴或原煤點(diǎn)火是水煤漿鍋爐行之有效的5)管道上所有閥門(mén)的安裝位置,都應當考慮點(diǎn)火方法,受到了許多用戶(hù)的歡迎。管內介質(zhì)被吹掃干凈的可能性,具體說(shuō),在吹掃過(guò)程3.4關(guān)于供漿系統的設計中不應出現死角。供漿系統是水煤漿鍋爐的輔助系統之一。正確(6)為了節約燃料,減少污染,供漿管道還應具設計供漿系統對于鍋爐的連續正常運行十分重要。有以下功能:氣吹掃能將管內漿體吹回儲漿罐或爐筆者認為,設計供漿系統應充分注意水煤漿的穩定前攪拌罐內;水沖洗能將所有管道沖洗干凈并通過(guò)性和觸變性。關(guān)于水煤漿的穩定性前面己述及。水有關(guān)閥門(mén)排入地溝。煤漿的觸變性,就是流體在剪切力作用下的一種結(7供漿管道系統中除了應有的漿泵外,還應構破壞或恢復的效應)。利用水煤漿的觸變性可有一臺水泵,以便對管道在供漿前進(jìn)行水潤濕和停以借其膠體網(wǎng)絡(luò )結構而被存儲一定時(shí)間不發(fā)生沉止供漿后進(jìn)行水沖洗的保養淀;另外,利用攪拌器對其進(jìn)行剪切攪拌破壞其網(wǎng)3.5關(guān)于煤漿霧化介質(zhì)系統絡(luò )結構,從而獲得較好的流動(dòng)性和較小的粘度,以便水煤漿的霧化介質(zhì)是壓力蒸汽或壓縮空氣。在于管道輸送和霧化燃燒。水煤漿的觸變性能主要決中、小型工業(yè)鍋爐中,通常采用空氣霧化噴嘴,空氣定于剪切速度及其維持時(shí)間,其次與煤漿制備工藝壓力一般為0.3~0.7MPa,比煤漿噴射壓力小及煤種等也有一定的關(guān)系。005MPa如圖3所示,水煤漿霧化介質(zhì)是由空氣壓典型的水煤漿燃燒供漿系統如圖3,圖4是我縮機制得,一般空氣壓縮機應選用同型號兩臺,其中們公司設計的水煤漿熱水鍋爐房設備系統圖,其中一臺為備用;空氣壓縮機的壓力應為實(shí)際使用壓力供漿系統的原理和圖3基本相同。我們認為,鑒于的1.5倍,排氣量應不低于鍋爐額定負荷時(shí)的用氣水煤漿的穩定性和觸變性,設計供漿系統應當注意量;為了使煤漿能夠穩定良好地霧化,壓縮空氣應通以下幾個(gè)問(wèn)題過(guò)減壓閥(穩壓閥)從空氣壓縮罐內引出;壓縮空氣(Ⅰ)儲漿罐應設攪拌裝置,根據水煤漿的穩定管路除了通向爐前水煤漿燃燒器的煤漿噴嘴外,還性,定期對罐內煤漿進(jìn)行全方位攪拌,以保持原有的應有一路通向煤漿管道的源頭,以便于在停爐和其流變性,防止發(fā)生“硬沉淀它特殊情況時(shí),將管道內的煤漿吹掃進(jìn)入爐前攪拌2)為將煤漿正常輸送到爐前并被良好霧化,罐或卸漿槽內。儲漿罐內的煤漿需要進(jìn)行爐前攪拌和在線(xiàn)過(guò)濾。3.6關(guān)于水煤漿鍋爐的環(huán)保問(wèn)題3)供漿管道除粗細設計合理外,安裝時(shí)應盡環(huán)保是國民經(jīng)濟的主題,是國策設計生產(chǎn)任何量減少彎頭,必要時(shí)可采用盲板、法蘭連接;所有接產(chǎn)品,都需要受到環(huán)保政策的制約,鍋爐產(chǎn)品更是如點(diǎn)焊縫的鋼管內側,應平滑并不高于母材;管線(xiàn)應盡此。所以,更大限度地降低鍋爐一次排放、對排放煙可能短而簡(jiǎn)單,管道低處設置的閥門(mén)應能夠放凈管氣中國煤化工應用水煤漿特別是原內的流體。煤CNMHG(4)在鍋爐前方的燃燒器進(jìn)口和給漿泵人口或爐圖1中時(shí)全到出裝置,采用了密封漏斗和前攪拌罐之間,必須設置自身封閉的循環(huán)系統,以便有“十”字鏈柔性間斷出灰專(zhuān)利技術(shù),其終端出灰口采效實(shí)現鍋爐點(diǎn)火前的供漿準備和鍋爐負荷的調節用密封現場(chǎng)裝袋、定量現場(chǎng)封口移儲技術(shù),鍋爐尾部研究與開(kāi)發(fā)水煤漿及其在工業(yè)鍋爐中的應用排放的煙氣采用了新型可以固液分離的濕法脫硫除解決了鍋爐達標排放問(wèn)題,而且把原本是污染廢棄塵器,真正做到了全密封出灰?？傊?圖1系統不但的灰塵變成了價(jià)格不菲的建筑材料,可謂一舉兩得。22排污管道圖4QXs4.2-1.25/95/70/AⅢ水煤漿熱水鍋爐房設備系統圖1-分氣缸2-在線(xiàn)過(guò)濾器3-螺桿泵4-清洗水泵5-軟化水系統6-卸漿槽7管道閥門(mén)儀表系統8攪拌罐9-儲漿罐10-空氣壓縮機11-補水泵12-循環(huán)泵13-除污器14∏型水煤漿鍋爐15-煙道16-脫硫除塵器17引風(fēng)機18-煙囪19冷風(fēng)道20-鼓風(fēng)機21-水煤漿燃燒機22電器控制箱結束語(yǔ)參考文獻(1)水煤漿是煤炭高效與潔凈利用技術(shù)的產(chǎn)1]岑可法等煤漿燃燒流動(dòng)傳熱和氣化的理論與應用技術(shù)[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,1997物,了解并掌握它的特性,利用它可以使一些鍋爐廉[2]崔秀玉水煤漿制漿、燃燒、應用[J]潔凈煤技術(shù),水煤價(jià)走向環(huán)保,可以替代一些燃油鍋爐和燃油爐窯的漿專(zhuān)刊,2002油燃料,其社會(huì )效益和經(jīng)濟效益都是不容忽視的[3]王善武中國工業(yè)鍋爐行業(yè)現狀分析及前景展望[J].工(2)設計水煤漿鍋爐,應以水煤漿收到基參數業(yè)鍋爐,2004,(1).作為設計依據。鑒于水煤漿中煤的含量?jì)H有60%4]張榮曾.水煤漿制漿技術(shù)[M]北京科學(xué)出版社,19970%,且有35%左右的水分,用于設計中小型工[5]卜銀坤淺談使用天然氣的安全性、環(huán)保性經(jīng)濟性、方業(yè)鍋爐的水煤漿燃料,其制漿煤應當選用發(fā)熱量高、便性[J].工業(yè)鍋爐,2002,(1)揮發(fā)分多、且具有代表性的Ⅲ類(lèi)煙煤。水煤漿鍋爐[6]馮維君有機熱載體爐安全技術(shù)M]北京:中國鍋爐壓型號的編制,除應遵守JB/T1626-1992《工業(yè)鍋爐力容器安全雜志社,1994產(chǎn)品型號編制方法》的原則外,建議在Ⅲ類(lèi)煙煤代7哈爾濱工業(yè)大學(xué)熱能工程教研室小型鍋爐設計與改裝(第二版)[M].北京:科學(xué)出版社,1987號AⅢ上加上上角標S;m型結構鍋爐適合粉體懸浮8]林宗虎張水照鍋爐手冊[M]北京:機械工業(yè)出版杜,空間燃燒,不但能使燃料高效燃燒、高效換熱,而且燃料燃燒后的灰塵沉降相對集中,便于密封清除,應[9]北京鍋爐廠(chǎng)設計科譯.鍋爐機組熱力計算標準方法[S]當是水煤漿鍋爐設計的首選結構。北京:機械工業(yè)出版社,1976(3)筆者通過(guò)設計實(shí)踐認為水煤漿鍋爐系統的[10]宋篁手冊「M1.訂寧:遼寧科學(xué)出版社,設計,能夠做到高效燃燒、高效換熱、密封出灰除塵、中國煤化工安全連鎖、全自動(dòng)控制,對于貧油富煤的我國,目前也1]科4CNMHG)中煤總技術(shù)鑒字第許是一些中小型工業(yè)鍋爐走向環(huán)保的捷徑。121號[12]趙立合,等煤水漿觸變性的試驗研究[J].北京鋼鐵學(xué)院學(xué)報,1987,(1)