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【摘要】本文通过几年来的生产实践,客观评价了两种不同燃烧方式下水煤浆锅炉的运行特点以及效益情况,对中小型水煤浆锅炉的发展前景进行了展望。
【关键词】水煤浆锅炉 应用与推广
1前言
近几年来,受国家能源政策和燃油价格因素的影响,胜利油田供热行业面临着降低成本、提高效益和适应市场的需要,供热燃料结构正在朝着节能、环保、经济的方向调整,供热技术和供热方式呈现多元化发展趋势。水煤浆作为一种新型的高效、低污染代油燃料,自2000年以来,先后在胜利油田胜南、胜北、滨南、河口等数家社区锅炉房二十余台中小型锅炉(14MW及以下)进行了试烧与推广,取得了一些有益的经验,在此与各位同行进行交流。
2水煤浆技术及其发展概况
水煤浆是八十年代初出现的一种新型煤基流体燃料,它含煤约70%,化学添加剂约1%,其余为水。水煤浆既保持了煤炭原有的特性,又具有石油一样的流动性和稳定性,可以像石油一样易于装、贮,实现管道输送和高效燃烧,且具有安全性能好、污染物排放少、价格低廉等特点,是一种较为理想的代油、代煤燃料,可广泛用于工业锅炉、民用锅炉、工业窑炉及电站锅炉,是国际上公认的洁净煤燃料。本世纪70年代,世界能源界就开始了对水煤浆的研究,我国从“六五”到“八五”都将其列为国家重点攻关项目。在80年代初,我国在水煤浆技术上取得突破,走在了世界前列。但是,这一技术在实际应用方面却相对滞后,长期以来仅小范围的应用于大型火力发电厂,而中小型水煤浆锅炉在我国尚且处于试验阶段。
3中小型水煤浆锅炉应用实践
2000年以来,受国际市场油价大幅飙升的影响,在国家能源政策宏观指导下,胜利油田先后在原有燃油锅炉的基础上实施了较大规模的水煤浆锅炉试烧改造与推广应用。
3.1水煤浆悬浮—雾化燃烧技术
2000年5月,胜利油田对胜南社区南苑锅炉房1台14MW燃油锅炉进行水煤浆试烧改造并取得初步成功。2001年,在胜北社区景安小区、滨南社区胜滨小区等5座锅炉房的8台燃油锅炉进行了水煤浆悬浮雾化燃烧技术改造。改造内容包括在原有燃油锅炉辅助系统的基础上增加了水力除渣、风力吹灰和静电除尘装置等。同时,重点对燃油锅炉实施供热采暖网燃浆工艺技术改造,在保留锅炉主体的前提下增设了预燃室、清灰门以及渣沟等,选用了特制水煤浆浆枪和轻油枪。通过两个运行期的试烧实践表明,尚且存在以下有待改进完善的问题与不足:一是系统工艺较为复杂,操作难度和人员劳动强度大;二是易发生燃烧恶化甚至灭火情况,燃烧稳定性较差;三是为保证水煤浆的稳定、可靠燃烧,炉膛中心区温度一般应控制在1500~1600℃,负荷调节范围过小;四是结焦、积灰现象严重,难以实现连续运行;五是工艺对燃烧器、配风技术以及水煤浆品质要求较高。特别需要说明的是,改造后的水煤浆锅炉实际出力明显降低,通过经验来看,尚不足原燃油锅炉出力的80%。
3.2水煤浆悬浮—流化燃烧技术
鉴于以上原因,2002年以来由胜利油田胜利发电厂与东北电力学院共同研制开发的水煤浆悬浮流化床燃烧技术在胜南、胜北、滨南、河口等数家社区锅炉房20余台中小型锅炉上得到推广与应用。