【郎凤娥 环保厅政策导读】再谈煤粉工业锅炉推广

郎凤娥 环保厅政策导读】再谈煤粉工业锅炉推广

先前我国经济的高速发展进程中,能源利用率低、消费结构不合理、供需矛盾加剧等问题日益突出,生态环境恶化与经济发展的矛盾加剧,在很大程度上制约了经济持续快速健康的发展。环保厅:与世界先进水平相比,我国在能源效率、单位产值能耗等方面仍然存在较大差距。工业锅炉是我国开展节能降耗、提高能效、减少污染的主要对象之一。《工业锅炉行业“十三五”发展指导思想和发展目标》指出。【郎凤娥 环保厅政策导读】

 

 

在当前乃至若干年的发展目标中,其中第四条提及“推动工业煤粉…燃烧器及其系统设备产业化,促进煤粉工业锅炉…推广;”环保厅政策导读。

煤粉工业锅炉系统以煤粉燃烧为核心技术,采用经过采用经过洗选、烘干、精磨等工艺等工艺处理的粒度在200目以下的烟煤,具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等很多显著特点 。煤粉工业锅炉系统技术包括煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、水管式锅炉换热、高效除尘、烟气脱硫脱硝和全过程自动控制等先进技术,热效率达90%以上,排烟含尘排烟含尘≤5mg/m3、SO2≤35mg/m3、NOX≤50mg/m3。煤粉工业锅炉推广者郎凤娥介绍说。

郎凤娥介绍道:煤粉工业锅炉技术是一种先进工业锅炉换代技术,彻底改变了原有工业锅炉装备和技术,集成了多种现代工业技术成果,并与网络技术结合,有利于实施社会化管理和服务。推广新型高效煤粉工业锅炉系统,是实施洁净煤技术战略的重要组成部分。

有关专家表示,控煤洁煤同步推进,发展新型高效煤粉工业锅炉,对于推动清洁供暖,实现生态环境保护和经济社会三重效益具有相当重要的意义。【郎凤娥 省环保厅政策导读】

 

郎凤娥个人简介

郎凤娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师。郎凤娥曾带领团队研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,用了4年的时间,完成了第一代新型高效节能环保煤粉锅炉的市场化、商业化推广和实践验证,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。

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【郎凤娥 环保厅专栏】低NOx燃烧技术分类及比较

郎凤娥 环保厅专栏】低NOx燃烧技术分类及比较

为了实现清洁燃烧,目前降低燃烧中NO、排放污染的技术措施可分为两大类:一类是炉内脱氮,另一类是尾部脱氮。山西蓝天郎凤娥介绍说。郎凤娥 环保厅

一、炉内脱氮

炉内脱氮就是采用各种燃烧技术手段来控制燃烧过程中NOx的生成,又称低NOx燃烧技术,山西蓝天郎凤娥介绍道。下表给出了现有几种典型炉内脱氮技术的比较。

 

技术名称 效果 优点 缺点
低氧燃烧 根据原来运行条件,最多降低20% 投资最少 导致飞灰含碳量增加
降低投入运行的燃烧器数目 15%—30% 投资低,易于锅炉改装 有引起炉内腐蚀和结渣的可能,并导致飞灰含碳量增加
空气分级燃烧(OFA) 最多30% 投资低 并不是对所有炉膛都适用,有可能引起炉内腐蚀和结渣,并降低燃烧效率
低NOx燃烧器 与空气分级燃烧相结合时可达60% 用于新的和改装的锅炉,中等投资,有运行经验 结构比常规燃烧器复杂.
烟气再循环(FGR) 最多20% 能改善混合燃烧,中等投资 增加再循环风机,使用不广泛
燃料分级(再燃) 达到50% 适用于新的和改造现有锅炉,可减少已形成的NOX,中等投资 可能需要增加第二种燃料,可能导致飞灰含碳量增加,运行经验较少

 

二、尾部脱氮

尾部脱氮又称烟气净化技术,即把尾部烟气中已经生成的氮氧化物还原或吸附,从而降低NOx排放。烟气脱氮的处理方法可分为:催化还原法、液体吸收法和吸附法三大类。山西蓝天郎凤娥介绍说。

催化还原法是在催化剂作用下,利用还原剂将NOx还原为无害的N2。这种方法虽然投资和运转费用高,且需消耗氨和燃料,但由于对NOx效率很高,设备紧凑,故在国外得到了广泛应用,催化还原法可分为选择性非催化还原法和选择性催化还原法相比,设备简单、运转资金少,是一种有吸引力的技术。

液体吸收法是用水或者其他溶液吸收烟气中的NOx。该法工艺简单,能够以硝酸盐等形式回收N进行综合利用,但是吸收效率不高。

吸附法是用吸附剂对烟气中的NOx进行吸附,然后在一定条件下使被吸附的NOx脱附回收,同时吸附剂再生。此法的NOx脱除率非常高,并且能回收利用。但一次性投资很高。山西蓝天郎凤娥介绍说。

炉内脱氮与尾部脱氮相比,具有应用广泛、结构简单、经济有效等优点。表2中各种低NOx燃烧技术是降低燃煤锅炉NOx排放最主要也是比较成熟的技术措施。一般情况下,这些措施最多能达到50%的脱除率。当要进一步提高脱除率时,就要考虑采用尾部烟气脱氮的技术措施,SCR和SNCR法能大幅度地把NOx排放量降低到200mg/m3,但它的设备昂贵、运行费用很高。

根据我国发展现状和当前经济实力还不雄厚的国情,以及相对宽松的国家标准CB13223一2003,在今后相当长一段时间内,我国更适合发展投资少、效果也比较显著的炉内脱氮技术。即使采用烟气净化技术,同时采用低NOx燃煤技术来控制燃烧过程NOx的产生,以尽可能降低化设备的运行和维护费用。山西蓝天郎凤娥采访中说道说。

表中各炉内脱氮技术又以燃料分级效率较高。燃料再燃技术是有效的降低NOx排放的措施,早在1980年日本的三菱公司就将天然气再燃技术应用于实际锅炉,NOx排放减少50%以上。美国能源部的“洁净煤技术”计划也包括再燃技术,其示范项目分别采用煤或天然气作为再燃燃料,NOx排放减少30%到70%。在日本、美国、欧洲再燃技术大量应用于新建电站锅炉和已有电站锅炉的改造,在商业运行中取得良好的环境效益和经济效益。在我国燃料再燃烧技术研究和应用起步较晚,主要是因为我国过去对环保的要求较低,另一方面则是出于技术经济上的考虑。进入90年代,我国严重缺电局面开始缓和,大气污染日益严重,1994年全国85个大中城市中NOx超标的城市就有30个,占35%。1998年对全国322个省控城市量监测结果分析,NOx年日平均值范围在0.006一0.152mg/m3,全国平均为0.037mg/m3,治理大气污染成为十分迫切的任务。随着环保要求的不断提高,研究适应我国国情的低成本的再燃低NOx燃烧技术具有良好的前景。山西蓝天郎凤娥介绍说。

 

郎凤娥简介

郎凤娥个人简介,郎凤娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师,现任山西蓝天环保设备有限公司董事长。兼任中国节能协会常务理事、中国环境保护产业协会第四届理事会常务理事、山西省环境保护产业协会第四届理事会副会长、山西省环境和资源综合利用协会副理事长、忻州市女企业家协会会长。郎凤娥 环保厅

 

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忻州郎凤娥:齐心协力共筑蓝天梦

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在人口集中的城镇,燃煤工业锅炉极易形成污染物低空排放,成为许多城镇、特别是北方城镇大气污染治理的重点和难点。现在国家的发展方向以城乡结合部 为重点,如果没有新的工业锅炉房系统代替陈旧的锅炉房系统,部分城市的环境污染更加严重。因此当前开发高效低污染煤粉工业锅炉是必经之路。

同时,我国油气资源相对短缺,预计燃煤工业锅炉将长期、大量应用于各工业领域,减少其污染物排放已经成为亟待解决的重要环保课题。

《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006-2020年)、《节能中长期专项规划》(国家发改委)、《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》(环保部)等一系列规划、政策均对工业锅炉的能效提高、污染物控制提出了要求。国务院发布的《关于加快推行合同能源管理促进节能服务 产业发展的意见》为推进工业锅炉的节能减排提供了模式建议。

根据国家的中长期规划来看,近几年我国的能源结构不会发生很大的变化,主要以煤为主要能源。以天然气和石油为辅助能源。同时国家把节能和减排的工作 放在首要位置来抓。对于我们的研发和制造单位有很大的责任来完成这项工作。在当前一段时期,必须对工业锅炉进行技术创新。才能满足国家和社会的需求。

国家发改委制定的《节能中长期专项规划》中,将燃煤工业锅炉(窑炉)节能改造列为“十一五”十大重点节能工程之一,并制定了工程示范实施方案。研究、开发工业锅炉(窑炉)高效、洁净燃煤技术是实施国家节能重点工程的需要。

我国燃煤工业锅炉装备水平及运营管理水平大大低于其它领域现代工业技术水平,其低效率和高污染现状亟待改变。我国工业锅炉平均热效率比国外先进水平 低20%~30%,如果在现有基础上将燃煤工业锅炉的热效率平均提高25%,节煤潜力约1.5亿吨(1.1亿吨标煤)/年,仅节煤所减少的SO2排放约 300万吨/年、减少灰渣排放3000万吨/年、减少CO2排放约3.5亿吨/年。

从北京、太原、乌鲁木齐等城市近年来大气污染治理的经验来看,治理燃煤工业锅炉污染无疑是改善城市大气质量、保护环境的重点领域。而目前的现状是, 我国新型煤粉工业锅炉装备制造、社会化供热服务、锅炉用煤专业加工、专用环保设备等产业属于规划中新兴产业内容,且尚处于发展初期,预计每年新型锅炉装备制造的产值可达到数十至数百亿元。

因此,建设工程中心是适应国家新兴产业发展的需要,煤粉工业锅炉系统新装备、节能环保、合同能源服务等战略性新兴产业的发展需求的体现,将为推动该领域产业发展起到引领作用。

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