艺能生物质导热油炉-绿色煤炭

2015/5/25 12:58:20点击:

生物质导热油炉是一种以植物为原料,既环何又可再生循环利用的洁净能源, 生物质导热油炉原料来源广泛,具有“绿色煤炭”和称号,是国家发改委2875号“十一五”规划纲要中鼓励的发展项目,具有强大的生命力,生物质燃料锅炉,已通过机械工业锅炉及环保产品质量监督检测中心和江苏省环境检测中心检测,各类排放指标均低于《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中一类地区时段标准值要求,其中二氧化硫,氮氧化物几乎零排放,远低于燃油,燃气锅炉。燃料运行成本是燃油锅炉的一半左右,并且低于燃气锅炉。

生物质油炉处于超负荷运行中应注意的问题:
    大多数供暖单位,通过各种方法提高锅炉的出力,使部分生物质油炉处在超负荷运行状态。虽然超负荷运行的方式降低了能耗,但通过总结教训,以下几个问题应予以重视。
  1.水质标准国家规范中,热水锅炉的水质指标规定,炉外化学处理给水总硬度≤0.6mmol/L.近几年,由于燃料选用Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,供暖单位为降低运行成本,部分热水生物质蒸气锅炉在超负荷运行。夏季维修时,发现超负荷运行的锅炉水冷壁管结垢问题比较突出,个别锅炉甚至发生爆管事故。为什么供暖热水锅炉超负荷运行时,结垢甚至爆管?分析认为,由于Ⅲ类烟煤的热值较高,燃烧同重量的Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,增加了锅炉上升管的循环并非绝对的均衡,上升管几何差异及受热负荷不同,不可避免各上升管之间存在流量的偏差。由于锅炉超负荷运行,部分上升管因流量较小,再加上管壁温度超过设计壁温,易发生过热沸腾,从而结垢,以至爆管。如何防止锅炉在超负荷运行时结垢呢?供暖热水锅炉在超负荷下运行,因为过热沸腾后结垢。过热沸腾发生的过程中产生了蒸气,生物质蒸气锅炉的水质要求硬度≤0.03mmol/L,远低于热水锅炉水质要求。基于以上原因,降低供暖热水锅炉的给水硬度,由0.6mmol/L降低为0.03mmol/L杜绝结垢现象。
  2.循环流量循环流量是保证锅炉安全稳定运行的一项重要指标。循环流量过低,易造成锅炉超温停炉,甚至内部上升管部分产汽严重。而循环流量过大,锅炉的阻力增加,增加了循环水泵耗电。通过实践总结认为,锅炉在超负荷运行中应保证实际循环流量为设计流量的1.2~1.4倍。如何保证超负荷运行锅炉的循环流量呢?一方面要做好锅炉房内的水力调整。在运行初期,用FBL超声波流量计测试运行锅炉水量,如果水量不足,则需要调节备用锅炉和省煤器的水量,直到运行锅炉水量达到1.2~1.4倍设计循环流时为止。另一方面要减少锅炉阻力。在锅炉安装的过程中,将锅炉进出水管的管径适当放大,减少锅炉至锅炉房母管的阻力,检查炉内的出回水装置,通过计算,如果阻力过大,与厂家协商,进行改造。通过如此两种方法,保证了锅炉的循环水量,从而保证了锅炉超负荷下的安全运行。
  3.排烟供暖单位在增加锅炉负荷的同时也发现一定程度上提高了排烟温度。螺纹烟管的锅炉在运行中发现,这种锅炉的排烟温度较低,70%左右负荷时的排烟温度仅为120℃左右,超负荷150%时,排烟温度为103℃。因此,可以不安装省煤器。虽然实际排烟温度低于规范规定,但运行后并未发生烟气对烟道及风机的腐蚀。除采用螺纹烟管的锅炉在超负荷运行中排烟温度较低外,其它型号的锅炉超负荷运行时,在配风合理的前提下排烟温度略有增加,例如:某厂家生产的SZL4.2—95/70的门吨热水锅炉,负荷70%运行时排烟温度为208℃~210℃左右,超负荷140%左右运行时为210℃~213℃。部分热水锅炉由于设计原因和超负荷运行,排烟温度超过150℃时,应加装省煤器以降低排烟温度同时避免风机在超过设计温度(200℃)下运行。

  4.配风锅炉在超负荷运行时,由于鼓引风机富裕量较小,司炉人员便于调节,炉膛过空气系数较低。锅炉在较低负荷运行时(初、末寒),司炉人员往往忽略鼓引机的调节,表面上看锅炉也在微负压下运行,但是,由于鼓风偏大,进入炉膛的冷空气较多,降低了炉膛温度,实测排烟温度也未下降且增大了排烟量,加大了排烟损失,降低了锅炉效率。同时,由于鼓风机负荷较大,也增加了鼓风机的电耗。锅炉在初末寒期负荷变化较大,对锅炉鼓风风室密封性能要求更高,风门调节灵敏自如,在夏季维修中应予以重视。

生物质导热油炉加热是较先进的沥青加热方式。近年来,随着各项技术的引进,我国 也开始采用这种方式加热沥青,并有取代传统的蒸汽加热方式的趋势。
 生物质导热油炉工作原理:
    导热油沥青加热设备主要由导热油加热炉、热油循环泵、加热罐、储存罐、输送系统及操作控制系统等组成,如下图所示 进行沥青加热时,先在加热炉内导热油容器中注满导热油,再用加热炉加热 导热油。加热后的导热油携带着热量在热油泵的作用下,通过管道系统输送到沥青加热罐内并将热量传导给沥青,经过热交换,温度降低了的导热油回到加热炉 内再次被加热,重新获得热量,如此周而复始地闭路循环,对沥青进行加热,使 其达到使用温度,考虑到导热油的使用要求和加热炉的结构特点,为了使加热罐内的沥青不至于局部过热或过冷而造成过大的温差,做到均匀加热,除对加热管 的形状和排列组合密度作科学合理的设计外,加热罐内各处的沥青温度均匀加 热,除对加热管的形状和排列组合密度作科学合理的设计外,加热罐内各处的沥青温度均由温度控制装置进行控制,以使罐内各处沥青的温度控制在规定的范围内。
 导热油加热沥青的特点:
     A、 可以在较低的工作压力下获得较高温度的加热效果。
     B、 通过温度控制,可以熔化沥青,也可以一次性将沥青加热到使用温度。
     C、 用导热油作载热体,进行液相循环加热,进出温度小,加热速度快。
     D、 用散热箱加热,导热油最高温度为300℃,避免了沥青因加热而老化变质。

     E、 加热过程为全封闭,热能损失小,不污染环境。

 导热油加热沥青的效果,在沥青库中采用导热油加热沥青,比蒸汽加热要优越得多。采用导热油加热沥青可取得如下效果:

     A、降低工程造价。由于导热油的高温低压特性,降低了全套设备的压力等级, 因而降低了工程造价。
     B、热效率高、耗能低 导热油加热为闭路循环加热,能充分利用余热,热损失 少,同时能避免沥青二次加热,因此热效率高、能耗低、加热速度快。

     C、工作可靠 ,导热油具有高温传热。

“大气十条”即国务院《大气污染防治行动计划》第一条第一项就是综合整治燃煤锅炉,可见我们对锅炉的综合整治相当重视。生物质导热锅炉的综合整治将成为下一步城市大气污染治理的重点。在环境保护部研究制定的针对“大气十条”的考核办法里,拟把生物质导热锅炉的综合整治作为一项重要内容,对地方实施考核。根据《锅炉大气污染物排放标准》(二次征求意见稿),新标准拟于今年7月1日起实施。
  中投顾问总监郭凡礼表示,现行的《锅炉大气污染物排放标准》是1983年首次发布、经2001年第二次修订的版本,距离现在已有13个年头。即将出炉的《锅炉大气污染物排放标准》可以说是迄今为止最严的一个锅炉大气污染物排放标准。标准进一步严格将对燃煤锅炉的综合整治起到非常积极的作用。
  一直以来,火力发电牢牢占据我国煤炭消费的半数以上,据统计,2012年,生物质蒸气锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨,分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右。但通过近两年有效的减排措施,各项污染物指标均呈现明显的下降。据中国电力企业联合会相关数据显示,截至2012年底,累计已经投运火电厂烟气脱硫机组占全国现役燃煤机组容量的90%,到2013年底,脱硝机组比例达到了49%,其余一半左右也将在今年7月底前完成脱硝改造。
  目前燃煤锅炉存在几点问题:一是污染物排放量大面广;二是单体容量小,平均容量在8t/h左右,10t/h以下燃煤小锅炉的数量为42万台,占总数的2/3;三是排放贴近地面,对环境质量影响很大;四是锅炉技术、主辅机不匹配,运行状况差。
  工业锅炉作为我国重要且普遍的装备,广泛应用于居民、工业供热、供气等,其中85%以上为燃煤锅炉,年耗煤量大,效率不高,大多数没有有效的治污措施,加强燃煤工业锅炉的大气污染治理刻不容缓。在典型北方城市中,煤炭利用对环境的影响主要是来自于锅炉,对污染的贡献应排在第一位。2012年,燃煤工业锅炉累计排放烟尘410万吨、二氧化硫570万吨、氮氧化物200万吨,分别占全国排放总量的32%、26%和15%左右,是造成雾霾天气的主要原因之一。所以对锅炉的污染防治非常重要。
  从大气污染物的治理历史来看,“十五”和“十一五”期间主要抓的都是大型的工业园区,现在“大气十条”开始调整思路,提出大的排放源和小的排放源并重。
  由于大的工业园区除尘、脱硫和脱硝装置相当先进,反倒是这些量大面广的小锅炉不仅底数不清,统计的锅炉数和实际使用的情况相差很大,而且缺乏除尘、脱硫和脱硝装置,这就导致现在锅炉的二氧化硫和粉尘排放普遍不达标。有数据显示,我国中小型燃煤锅炉在50万台以上,年耗煤在6亿吨以上。但民用燃煤炊事和采暖炉具数量无从准确统计。
  在《锅炉大气污染物排放标准》(二次征求意见稿)编制说明里,对于10t/h以下的燃煤锅炉,建议有条件的要改为燃油和燃气锅炉,人口密集、锅炉量大的城镇、城市近郊,要结合旧城改造、城镇化进程改造为集中供热或并网,不具备条件的要发展优质型煤和生物质成型燃料锅炉。按照新标准,10t/h以上的在用锅炉大部分需要进行脱硫除尘改造。
  根据上述治理改造方案,执行新标准直接带动的环保投资将达3700亿元~4500亿元,年环保设施运行费用约需33.5亿元~47.5亿元。治理改造将带动千亿元投资,国家将加大对地方燃煤锅炉综合整治的资金支持力度。包括煤化工、煤制气、锅炉改造等技术的应用推广都将作为下一步节能环保工作的重点。

  烧煤的现状无法改变且将长期存在,除从源头上杜绝销售、储存和使用劣质煤炭外,还应使用、研发节能环保型燃煤锅炉。建议政府完善节能炉具产品标准,对优质节能环保锅炉开发应用在资金上给予补贴。此外,节能环保锅炉应该通过有资质的检测中心出具检测数据,经行业协会审查,向社会推荐。