探討助燃脫硫節(jié)煤劑在市政供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用

【摘 要】本文以實(shí)例分析了助燃脫硫節(jié)煤劑在市政供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過實(shí)踐研究表明，如果保持煤層厚度不變，將0.01%到0.5%設(shè)定為節(jié)煤劑的比例，那么就可以實(shí)現(xiàn)煤炭有效節(jié)約的目的，通過數(shù)據(jù)表明，節(jié)煤率在百分之十五左右。希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。

【關(guān)鍵詞】節(jié)煤劑；市政供熱；應(yīng)用研究

隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，特別是工業(yè)化進(jìn)程的加快，資源能源消耗日漸嚴(yán)重，我國的能源資源日趨緊張。煤是我國能源結(jié)構(gòu)中的第一能源，包含著很多的可燃和不可燃元素，煤炭在燃燒的時(shí)候，存在著很多的浪費(fèi)，并且會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。針對(duì)這種情況，人們研究出來了助燃脫硫節(jié)煤劑，以此來降低對(duì)大氣環(huán)境的污染，提高煤炭的利用效率。

1、高效節(jié)煤脫硫劑概述

將少量的高效節(jié)煤脫硫劑加入在煤中，在爐中一起燃燒，煤在一系列的物理和化學(xué)變化中，比如催化、氣化、活化、絡(luò)合、分解、置換、化合、能量變換等，就可以進(jìn)行充分的燃燒，實(shí)現(xiàn)熱效率提高的目的，大大的節(jié)省煤炭；同時(shí)，對(duì)于大氣環(huán)境的保護(hù)也很有幫助，可以有效的抑制和降低煙塵、二氧化硫、一氧化碳、煙氣黑度等等有害氣體的排放和產(chǎn)生；并且，還可以對(duì)爐膛焦垢進(jìn)行有效的清除，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱性能提高的目的，從而在很大程度上延長(zhǎng)鍋爐使用壽命。

這種高效節(jié)煤脫硫劑的第一類材料是能夠生成高活性氯化物的一種或者多種材料，在處理的時(shí)候，溫度需要達(dá)到40攝氏度以上；它的第二類材料是能夠生成金屬氧化物的一種或者多種材料，然后只需要加工復(fù)配這兩類材料即可。在重量比例方面，第一類材料占據(jù)到百分之十到百分之九十之間，第二類材料占據(jù)到百分之九十到百分之十之間。

其中，第一類原料主要包括這些組成部分，氯化鉀、氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂、氯酸鉀、氯酸鈉、氯酸鈣、氯酸鎂、高氯酸鉀、高氯酸鈉、高氯酸鈣、高氯酸鎂，可以是其中的一種，也可以是其中的幾種。

第二類原料的組成部分主要有氧化鉀、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氧化鐵、氧化錳、氧化鉻、氧化釩、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鐵、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸錳、錳酸鉀、錳酸鈉、高錳酸鉀、高錳酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鎂等等，但是這些都是經(jīng)過40攝氏度以上溫度熱處理后的，可以是其中的一種，也可以是其中的幾種。

加工過程：首先需要粉碎第一類原料中的各材料，一般達(dá)到40目到60目即可，然后在40攝氏度到120攝氏度的溫度中，對(duì)第二類原料中的各材料進(jìn)行必要的熱處理，熱處理的時(shí)間控制在8小時(shí)到36小時(shí)之間，然后進(jìn)行自然冷卻，恢復(fù)到室溫之后，就需要重新進(jìn)行粉碎，依然是達(dá)到40目到60目之間，然后混合攪拌第一類原料和第二類原料，攪拌均勻就可以了。

2、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

某供熱公司擁有一臺(tái)20噸鏈條爐，一臺(tái)6噸鏈條爐，供熱公司所在地域的部分單位供暖就是這樣供熱公司所負(fù)責(zé)的。在2012年11月份開始使用某生物技術(shù)研究所生產(chǎn)的H1型高效脫硫助燃節(jié)煤劑；通過研究表明，節(jié)煤率高達(dá)百分之十五；從2012年的11月份到2013年的3月份，一共節(jié)約了600噸左右的煤，相當(dāng)于節(jié)約了40余萬元，并且，在二氧化硫的排放方面，也能夠有效的減少，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙豐收。

在不影響到供熱鍋爐要求的基礎(chǔ)上，對(duì)節(jié)煤劑的添加比例進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對(duì)過濾節(jié)約煤炭的比例進(jìn)行認(rèn)真的考察，從而選擇出最佳的節(jié)煤劑使用比例。

（1）在應(yīng)用場(chǎng)地方面

依據(jù)供熱鍋爐的型號(hào)差別，我們?cè)谠囼?yàn)的時(shí)候，選取了三家供熱公司，分別是大同現(xiàn)供熱站、無華縣供熱站和華東供熱公司。

（2）添加節(jié)煤劑時(shí)需要注意的一些問題

不能在鍋爐中直接加入節(jié)煤劑，需要與煤炭進(jìn)行混合，保證均勻之后，方可在鍋爐中加入。

（3）節(jié)煤劑配比方案

依據(jù)相關(guān)的參考文獻(xiàn)和研究數(shù)據(jù)，將0.01%到0.5%設(shè)定為節(jié)煤劑的加料比例；如果保持煤層的厚度不變，對(duì)爐排的速度進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖儯瑥亩涂梢杂行У母淖儐挝粫r(shí)間的進(jìn)煤量。因此，就可以在保證出水溫度和壓力相同的基礎(chǔ)上，通過檢測(cè)爐排速度變化來有效的檢測(cè)用煤量。

節(jié)煤率可以用公式表示為（R2—R1）/R2。

在這個(gè)公式中，節(jié)煤劑穩(wěn)定供熱時(shí)的爐排速度用R1來表示，沒有使用節(jié)煤劑時(shí)的爐排速度則用R2來表示。

同時(shí)，對(duì)試用期間過濾火焰溫度和火焰顏色以及煤渣的形態(tài)進(jìn)行考察，對(duì)某生物技術(shù)公司生產(chǎn)的H1型高效脫硫助燃節(jié)煤劑的使用情況進(jìn)行考察。

3、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

序號(hào)節(jié)煤劑比例%爐排轉(zhuǎn)速r/s火焰情況煤渣形態(tài)節(jié)煤率%

10460紅色黑色結(jié)焦0

20.01455紅色黑色結(jié)焦1.08

30.02453紅色黑色結(jié)焦1.53

40.03451紅色黑色結(jié)焦1.97

50.04448紅色黑色結(jié)焦2.61

60.05445紅色黑色結(jié)焦3.26

70.06441橙紅色灰色粉末4.13

80.07436橙紅色灰色粉末5.22

90.08430橙紅色灰色粉末6.52

100.09410橙紅色灰白色粉末10.86

110.1390藍(lán)白色灰白色粉末15.21

120.11389藍(lán)白色灰白色粉末15.5

130.13389藍(lán)白色灰白色粉末15.8

140.14387藍(lán)白色灰白色粉末15.8

150.15387藍(lán)白色灰白色粉末15.8

160.16386藍(lán)白色灰白色粉末16.1

170.17387藍(lán)白色灰白色粉末15.8

180.18385藍(lán)白色灰白色粉末16.3

190.2385藍(lán)白色灰白色粉末16.3

200.25384藍(lán)白色灰白色粉末16.5

通過這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)我們可以了解到，當(dāng)在鍋爐中添加百分之零點(diǎn)一的節(jié)煤劑時(shí)，有著最明顯的節(jié)煤效果，可以達(dá)到百分之十五的節(jié)煤率，在節(jié)省煤炭消耗的同時(shí)，還可以有效的減少二氧化硫的排放，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益提高的目的。

4、結(jié)語

隨著時(shí)代的發(fā)展和城市化進(jìn)程的逐漸加快，工業(yè)消耗的能源量將會(huì)越來越多；針對(duì)我國能源資源日趨緊張的狀況，各行各業(yè)都提出了綠色環(huán)保的理念；要想有效的緩解能源資源日趨緊張的狀況，十分重要的一個(gè)方面就是煤炭；以往那種煤炭燃燒方式存在著很多的弊端，比如容易污染到大氣環(huán)境、熱效率較低以及浪費(fèi)嚴(yán)重等等；基于這種狀況，就研究出了助燃脫硫節(jié)煤劑，通過實(shí)踐研究表明，它和煤炭一塊在鍋爐里燃燒，可以有效解決上述的問題；并且對(duì)于延長(zhǎng)鍋爐壽命也很有幫助。本文簡(jiǎn)要分析了助燃脫硫節(jié)煤劑在市政供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。

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