中電旋風(fēng)助燃節(jié)能環(huán)保設(shè)備使用效果的研究

陳樹文，郭漢榮

（1．肇慶市環(huán)境保護監(jiān)測站，廣東 肇慶 526040；2．廣東中電進出口肇慶公司，廣東 肇慶 526040）

中電旋風(fēng)助燃節(jié)能環(huán)保設(shè)備使用效果的研究

陳樹文1，郭漢榮2

（1．肇慶市環(huán)境保護監(jiān)測站，廣東 肇慶 526040；2．廣東中電進出口肇慶公司，廣東 肇慶 526040）

為提高鍋爐的熱效率和出力程度，減少鍋爐因不完全燃燒的三個因素而產(chǎn)生的能源浪費，提出在鍋爐爐膛燃燒中心附近，加裝一臺“中電旋風(fēng)”懸浮旋流助燃節(jié)能環(huán)保設(shè)備，將鍋爐與該節(jié)能設(shè)備合二為一．利用節(jié)能設(shè)備將煤粒粉碎成煤粉，并使其霧化成氣態(tài)后，通過管路以2．452 k Pa風(fēng)壓將煤粉和空氣送入爐膛，并瞬間燃燒而迅速升高爐膛溫度，促使完全燃燒．結(jié)果表明，此辦法不僅提高了鍋爐熱效率和有效出力，還可節(jié)煤9．5%以上，且減少了污染物的排放，降低了企業(yè)的成本，也達到了節(jié)能減排的目的．

鍋爐；加裝設(shè)備；節(jié)能減排

目前，隨著我國工業(yè)快速發(fā)展，能源消耗隨之增加，污染物對環(huán)境的危害也不斷加大，污染事故時有發(fā)生．不管是水環(huán)境，還是氣環(huán)境，都受到不同程度的污染，各級政府對此十分重視．為了減輕工業(yè)企業(yè)排放的有害氣體對大氣環(huán)境的污染，本文在鍋爐上加裝一套“中電旋風(fēng)”全自動節(jié)能環(huán)保裝置系統(tǒng)（以下簡稱節(jié)能環(huán)保裝置），以提高鍋爐爐膛溫度、節(jié)約燃煤，降低污染物的排放量，減輕對大氣環(huán)境的污染．現(xiàn)選在SHL20－2．45/400－A 燃煤鏈排鍋爐加裝一套節(jié)能環(huán)保裝置，對其使用的前后，該鍋爐所產(chǎn)生的噸蒸汽用煤量進行試驗研究．

1 設(shè) 備

所使用的設(shè)備包括SHL20－2．45/400－A燃煤鏈排鍋爐、CE－1型“中電旋風(fēng)”全自動助燃節(jié)能環(huán)保裝置、ECZ－AI分層燃燒智能裝置（計量煤儀器）、YYXQ蒸汽流量計算顯示器及磅秤，其中計量煤儀器、蒸汽流量計和磅秤均經(jīng)技術(shù)監(jiān)督局檢定．助燃節(jié)能環(huán)保裝置由1系統(tǒng)和2系統(tǒng)構(gòu)成，1系統(tǒng)由智能控制臺、煤塊破碎機、煤粒烘干機、節(jié)煤主機組成，2系統(tǒng)由智能控制臺、省煤器、旋風(fēng)式除塵器、真空集塵室、一級高溫自動傳輸以及二級高溫自動傳輸組成，將助燃燃節(jié)能環(huán)保裝置的1系統(tǒng)安裝在鍋爐爐膛燃燒中心附近，其位置由視爐膛尺寸、用氣量大小及水冷壁管而定，見圖1．

2 安裝節(jié)能環(huán)保裝置后節(jié)能效果

2．1 節(jié)能原理

將節(jié)能環(huán)保裝置2系統(tǒng)安裝在鍋爐爐膛燃燒中心附近，先把煤塊放入破碎機中破碎成粒徑50μm的煤粉，然后進入煤粒烘干機將煤粉烘干后送到節(jié)煤主機，啟動2系統(tǒng)，使其高速運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生湍流，此時節(jié)煤主機內(nèi)部產(chǎn)生的湍流氣壓通過管道以2．452 k Pa的風(fēng)壓將煤粉和空氣一并送入爐膛，煤粉在旋流懸浮狀態(tài)下在爐膛內(nèi)與空氣充分地混合，均勻地充滿爐膛，完全氣化并在瞬間燃燒，連同爐排上的煤粒也得以充分燃燒而使?fàn)t膛溫度迅速升高，達到最佳的燃燒效果，提高了熱效率，增加了鍋爐的出力．接著啟動安裝在鍋爐廢氣排放的煙道上的1系統(tǒng)，此時旋風(fēng)除塵器通過高度旋轉(zhuǎn)，把跟隨鍋爐廢氣排出而未燃盡的煤粒收集進真空集塵室內(nèi)，經(jīng)一、二級高溫自動傳輸回到2系統(tǒng)的節(jié)煤主機內(nèi)，再次將其送入爐膛進行二次燃燒，從而達到節(jié)能減排的目的．

圖1 煙道碳粒自動收集輸送節(jié)能環(huán)保裝置系統(tǒng)及懸浮/旋流助燃節(jié)能環(huán)保裝置系統(tǒng)圖

2．2 節(jié)能計算公式

節(jié)煤率＝[G1－（G1＋G3）]/G1×100%[1]．其中G1為使用節(jié)能環(huán)保裝置前生產(chǎn)1 t蒸汽所需用標(biāo)煤的量，G2為使用節(jié)能環(huán)保裝置后生產(chǎn)1 t蒸汽所需用標(biāo)煤的量，G3為使用節(jié)能環(huán)保裝置時所耗的電折成的標(biāo)煤量，所用煤的熱值為24696．53 kJ．

節(jié)煤量＝（A－B）×480．其中A為安裝助燃節(jié)能環(huán)保裝置前生產(chǎn)1 t蒸汽所需的燃煤量，B為安裝助燃節(jié)能環(huán)保裝置后生產(chǎn)1 t蒸汽所需的燃煤量，480為20 t鍋爐24 h的總產(chǎn)汽量．

二氧化硫排放量G（SO2）＝2×（S·B）/100[2]．其中G 為SO2排放量，kg/h；S 為燃煤的含硫量，%；B 為燃煤量，kg/h．

2．3 節(jié)能效果

對某工廠的20 t燃煤鍋爐進行為期3個月的使用測試，在鍋爐采取相同煤種的情況下，即每批煤的發(fā)熱值在 24277．94～25115．11 kJ，平均值為24696．53 kJ，考察在正常運行時加裝節(jié)能環(huán)保裝置前后的有關(guān)變化情況，通過安裝在蒸汽輸送管道上的YYXQ流量計算顯示器顯示的數(shù)據(jù)每隔30 min進行記錄，結(jié)果分別列于表1～表4中．

表1 未安裝“中電旋風(fēng)”時燃爐運行的相關(guān)數(shù)據(jù)（2008．6．7）

表2 未安裝“中電旋風(fēng)”時燃爐運行的相關(guān)數(shù)據(jù)（2008．6．8）

表3 未安裝“中電旋風(fēng)”時燃爐運行的相關(guān)數(shù)據(jù)（2008．6．9）

表4 安裝“中電旋風(fēng)”裝置后燃爐運行時相關(guān)數(shù)據(jù)（2008．6．10）

2．3．1 安裝節(jié)能環(huán)保裝置前后鍋爐用煤量和噸蒸汽用煤量

表1～表3均為安裝節(jié)能環(huán)保裝置前鍋爐運行時的相關(guān)數(shù)據(jù)，而表和表5為安裝節(jié)能環(huán)保裝置后鍋爐運行時的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄表．從表1～表3可知，安裝節(jié)能環(huán)保裝置前，平均生產(chǎn)1 t蒸汽需要燃煤246．29 kg（折成標(biāo)煤為207．62 kg），而表4為安裝了節(jié)能環(huán)保裝置后，平均生產(chǎn)1 t蒸汽所需燃煤220．58 kg（折成標(biāo)煤為185．95 kg）．通過加裝助燃節(jié)能環(huán)保裝置的前、后對比發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)1 t蒸汽平均節(jié)約標(biāo)煤9．7%（已扣除節(jié)能裝置用電部分）．另外，由于在該鍋爐加裝節(jié)能環(huán)保裝置，從電表上反映的數(shù)字看，設(shè)備運行8h只增加124度電．從以上數(shù)據(jù)不難看出，使用節(jié)能環(huán)保裝置比不使用該裝置所增加的用電量是有限的．

2．3．2 安裝節(jié)能環(huán)保裝置后鍋爐節(jié)約燃煤量

從表1～表4可以清楚地看到，在同等條件下，即用相同的煤種和鍋爐在相同的運行負荷以及同樣的運行時間進行比對發(fā)現(xiàn)：安裝節(jié)能環(huán)保裝置前平均生產(chǎn)1 t蒸汽需要燃煤246．29 kg，折成標(biāo)煤為207．62 kg；安裝節(jié)能環(huán)保裝置后生產(chǎn)1 t蒸汽只需要燃煤220．58 kg，折成標(biāo)煤為185．95 kg，加上節(jié)能設(shè)備1 t蒸汽用電15．5度，折成標(biāo)煤為1．90 kg，即安裝節(jié)能裝置后實際生產(chǎn)1 t蒸汽只需要標(biāo)煤187．85 kg．安裝節(jié)能環(huán)保裝置后比安裝前生產(chǎn)1 t蒸汽可節(jié)約9．5%的標(biāo)煤，按工廠中20 t鍋爐一天生產(chǎn)480 t蒸汽，就能節(jié)約9．49 t煤，如果一年按300天計算，可以節(jié)省標(biāo)煤2847 t，又如果1 t煤的價格按900元計，則一年可節(jié)約燃煤開支2562300元．這樣不但節(jié)約了能源，又減少了支出．

2．3．3 安裝節(jié)能環(huán)保裝置后的減排量

從減排的角度看，根據(jù)使用廠家在2008年5月6日和5月30日對新到的原煤中含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)的分析報告，其含硫量分別為0．7%和0．9%，平均為0．8%．當(dāng)加裝節(jié)能環(huán)保裝置后，不但大量節(jié)約燃煤，也減少了二氧化硫的排放．如果按每天節(jié)約用煤12340 kg計算（未折成標(biāo)煤計算），一天向大氣中排放二氧化硫的量就減少1．974 kg，一年則減少二氧化硫的排放量為592．32 kg，若再加上因多產(chǎn)蒸汽使燃煤用量減少，那么二氧化硫排放量的減少就更為可觀了．按此計算，如果每臺燃煤鍋爐都安裝上節(jié)能環(huán)保裝置或者采取其它更為有效的方法減排，將會很大程度地減少大氣污染，酸沉降的現(xiàn)象會得到緩解，大氣環(huán)境將會得到改善，天空也將會更藍、水更清、草更綠，我們的生活環(huán)境就會變得更加美麗．

3 結(jié) 論

在鍋爐爐膛燃燒中心附近安裝“中電旋風(fēng)”全自動助燃節(jié)能環(huán)保裝置，通過三個月試用，結(jié)果表明：該裝置能加快爐膛溫度升高，增加鍋爐的有效出力，并節(jié)約燃煤9．5%，同時減少了污染物的排放，達到了環(huán)保部提出的節(jié)能減排的要求，而且降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，增強了企業(yè)的競爭力，效果顯著．

[1]顧學(xué)岐．工業(yè)鍋爐與爐窯節(jié)能技術(shù)[M]．北京：宇航出版社，1990．

[2]環(huán)境保護簡明手冊[M]．廣州：廣東省革命委員會環(huán)境保護辦公室，1976．

The study on the effect of CLP tornado energy saving and environmental protection equipment

CHEN Shu－wen，GUO Han－reng
（1．Zhaoqing Environmental Protection Monitoring Station，Zhaoqing 526040，China；2．Guangdong Ceiec Zhaoqing Company，Zhaoqing 526040，China）

In order to enhance the thermal efficiency of boilers and the extent of efforts to reduce the boiler due to incomplete combustion resulting from the three factors of energy waste，this paper burning in the furnace near the center，the installation of a“CLP Tornado”floating swirl combustion energy saving and environmental protection equipment to the boiler together with the energy－saving equipment．The use of energy－saving equipment will be crushed into a pulverized coal particles and make it into a gas atomization，the water column through the pipe to 2．452 k Pa wind pressure will be pulverized coal and air into the furnace，and instantaneous combustion temperature increased rapidly to full combustion．The results show that this approach not only improves the thermal efficiency of boilers and effective efforts can be more than 10%coal，and the reduction of pollutant emissions and reduce the cost of the enterprise，but also to achieve reduction of energy－saving purposes．

boiler；installation of equipment；energy－saving emission reduction

X513

A

1673－9981（2010）04－0273－05

2009－09－25

陳樹文（1950—），男，廣東德慶人，高級工程師．