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1、煤科 洁能 中煤科工清洁能源股份有限公司 CCTEG CLEAN ENERGY CO.,CTD 高效煤粉工业锅炉系统专项技术介绍 CONTENTS 一、行业现状及需求分析 二、高效工业煤粉锅炉 三、高效煤粉锅炉关键技术 四、节能减排一体化解决方案 五、服务范围与商业模式 六、工程案例 七、服务承诺 目录 煤科 洁能 雾霾成因 行业现状及需求分析 PM 2.5是形成雾霾最重要的直接内因，而二氧化硫、氮氧化物及烟尘又是形成PM 2.5最 重要的污染物，煤炭消费更是污染物的主要来源，根据中科院大气物理研究所研究表明，造 成雾霾原因燃煤占比34%（主要是居民散烧煤、工业锅炉、窑炉用煤 ）。 一段时间谈
2、煤色变 1 煤科 洁能 能源结构 行业现状及需求分析 2014年能源消费总量构成分布情况 我国石油探明可采储量只占世界的2.4%；天然气占1.2%；煤炭却占世界探明储量的14% 左右。“富煤、少气、缺油”的资源条件决定了中国能源结构是以煤为主。 2 煤科 洁能 煤炭清洁利用 行业现状及需求分析 煤粉 气流床（煤粉锅炉、 水煤浆锅炉） 清洁燃烧 块煤 固定床（链条锅炉） 粉煤 流化床（流化床锅炉） 煤炭高效 清洁利用 煤炭洗选 煤炭转化 3 煤科 洁能 燃煤工业锅炉现状分析 行业现状及需求分析 截止2011 年底，我国有各种容量的在用锅炉62.03 万台，总功率约351.29 万MW，其中电 站
3、锅炉0.97 万台、工业锅炉61.06 万台。燃煤工业锅炉约52.7 万台，占总量的85%左右，年煤 耗量达到了7.2 亿t。多为低参数、小容量锅炉、固定炉排燃烧锅炉， 2011 年统计单台工业锅炉 平均容量为8.09t/h。燃煤工业锅炉以层燃式链条炉为主，占90%以上,其次为层燃式往复炉，还 有少 量的流化床、抛煤机炉和高效煤粉炉。 主要存在的问题： 锅炉总体技术水平落后，效率低、单机容量小。 除尘与脱硫技术低，燃煤锅炉污染物排放高。 自动控制水平低，安全可靠性差。 煤质量不稳定。 锅炉节能工作监督和管理体系不完善。 4 煤科 洁能 高效工业煤粉锅炉 高效工业煤粉锅炉起源于德国，上世纪90年
4、代趋于成熟，在德国、法国等得到广泛应用。其 系统技术和装备集中了现代工业技术成果，改变了传统工业锅炉的概念和模式，是国家燃煤工业 锅炉的一次技术革命。从目前应用看：煤炭燃烧效率98%，锅炉热效率90%，比传统链条锅 炉提高效率30%以上，污染物排放大大降低，符合国家节能减排要求和政策导向，是传统燃煤锅 炉的升级换代产品和油气锅炉的理想替代品。 目前已被国家发改委、国家工信部等相关部委列入国家节能减排推广技术目录，山西、甘肃、 宁夏、陕西、河北石家庄等省市也将其作为大气污染防治的重点推广应用技术。 煤科 洁能 高效工业煤粉锅炉 工艺流程 1 高效煤粉锅炉系统主要包括煤粉储供子系统、燃烧器子系统、
5、测控子系统、锅炉子系统、布袋 除尘器子系统、热力子系统以及其它设备等。来自煤粉加工厂的密闭罐车将符合质量标准的煤粉注 入煤粉塔。塔内的煤粉按需进入计量中间仓后由供料器及风粉混合管道送入煤粉燃烧器。 燃烧器和锅炉炉膛构成燃 烧系统，燃烧产生的高温烟气 完成辐射和对流换热后进入布 袋除尘器。除尘器排出的洁净 烟气经引风机排入大气，除尘 器收集的飞灰经密闭系统排出， 去集中处理和利用。锅炉系统 的运行由点火程序控制器和上 位计算机系统共同完成。 煤科 洁能 高效工业煤粉锅炉 工艺流程 1 煤科 洁能 高效工业煤粉锅炉 产品系列 热水锅炉 10 t/h 20 t/h 30 t/h 40 t/h 60
6、t/h 75 t/h 100 t/h 蒸汽锅炉 7 MW 14 MW 29 MW 42 MW 70 MW 250万kcal/h 600万kcal/h 1500万kcal/h 导热油炉 热水锅炉 2 煤科 洁能 高效工业煤粉锅炉 4. 技术特点 高效节能。煤炭燃烧效率98%，锅 炉热效率90%，与链条锅炉相比节 煤30%以上。 环保排放。采用污染物联合控制技术， 烟 尘 20mg/m3 、 二 氧 化 硫 50mg/m3、氮氧化物 200mg/m3，大气污染物排放与燃 气锅炉等当。 密闭清洁。煤粉运输、输送和燃烧全 密闭、全负压，粉煤灰的收集全密闭， 环境清洁。 启停快速。全自动化控制，一键点火
7、， 即开即停。 经济性好。用人少，占地少，用煤少， 综合效益突出。 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关键技术 通常情况下，单个工业煤粉锅炉用户规模较小，需求煤粉量小，建设区域性的煤粉制备中心，以满足周边一定范围内锅炉房的使用，成品煤粉通过密闭罐车配送到各锅炉房。 根据生产规模、初期投资及产品适应性，当前磨机主机通常选用立式中速磨，该磨机具有噪音小、占地小、电耗低、管路简单、投资小等特点已取得广泛应用。 工艺系统分为开式和闭式两种，考虑到区域制粉中心，磨制的煤粉活性高，存在储存与运输环节，从安全角度考虑，通常选用开式系统，该系统最大的特点是将烘干与磨制工序分开，减少磨制环节危险源，降低煤粉入仓温度，减少
8、自燃等安全隐患。 高效环保级配煤粉制备技术 1 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关键技术 高效环保级配煤粉制备技术 1 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关键技术 煤粉储料仓：包含储存、流化、落料装置以及呼吸除尘器、惰性气体保护和温度、料位、CO等检测传感器。 计量燃料输送：包括旋转落料阀、稳流仓、旋转供料阀、罗茨风机以及称量、料位等传感器。 煤粉安全储供系统 2 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关键技术 系统通过储料仓的旋转落料阀，可使煤粉以自动或手动方式进入到稳流仓。煤粉计量供给装置在稳流仓中设有料位调节开关，稳流仓的煤粉通过自清式旋转供料阀，根据负荷需要精细调节供料量，并进入输料管，由高速气流送入燃烧器。供粉控制
9、准确度2% 煤粉安全储供系统 2 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关键技术 低氮燃烧技术 3 低氮燃烧器技术：基于适宜于小空间的低氮稳定燃烧技术而开发的燃烧器具有特殊的结构，在保障燃尽率的同时，尽可能实现低氮排放。 低氮燃烧系统： 采用分级燃烧与烟气再 循 环 技 术 实 现 低 氮 燃 烧 。 煤 粉 在600800时会裂解出含氮基团，在含氧条件下生成NOx，在缺氧条件下会和NO生成N2。采用分级燃烧技术，在煤粉预燃阶段，空气过剩系数小于1，煤粉在缺氧条件下燃烧，燃料型NOx生成量大大降低，同时采用分级配风拉长燃烧火焰，均布炉膛温度，减少热力型NOx的生成，实现低氮燃烧。 煤科 洁能 高效煤粉锅炉关
10、键技术 煤粉锅炉综合自动化控制系统包括自动点火、安全灭火保护和安全运行自动控制、连锁保护、锅炉参数趋势曲线、锅炉参数数据报表、报警追忆等内容，可实现远程联网监测和控制，可实现多个锅炉房联网、实现网络化管理。 煤粉锅炉综合自动化控制系统 4 揭开雾霾迷雾 破解能源困局 敢问路在何方 煤科 洁能 煤科 洁能 节能减排一体化解决方案 煤粉 给料器鼓风机燃烧器煤粉 锅炉煤粉仓罐车除尘器脱硫塔引风机烟囱脱销鼓风机工艺布置 1 煤科 洁能 烟气SNCR+SCR联合脱硝技术 2 SNCR+SCR联合脱硝技术将炉内SNCR脱硝工艺与尾部SCR脱硝反应器有效结合，这种新型工艺既有SCR工艺脱硝效率高的优势，又兼
11、顾了SNCR技术投资省的特点，氨逃逸率低，脱硝效率高达8595%，投资少、运行成本低，是目前性价比最高脱硝技术之一。 节能减排一体化解决方案 煤科 洁能 3 气动乳化浓相脱硫塔由三部分组成，含硫烟气首先进入均气室，再进入气动乳化过滤元件组，最后通过气液分离室净化后出塔进入大气。气动乳化浓相脱硫系统中，脱硫浆液浓度高，雾化效果好，通过脱硫塔体自身结构增加烟气流速，实现高效率脱硫（大于98%）。本系统可利用粉煤灰作为脱硫剂，废物利用，进一步降低运行成本。 气动乳化浓相脱硫技术 结晶物硫酸铵可做化肥。相对于石灰石-石膏法脱硫工艺来说，氨法脱硫可较容易实现98%以上的脱硫效率，并可与SCR等脱硝工艺共
12、用氨供应系统。可扩大应用在处理冶金焦化剩余氨水、造纸厂的废碱液以及纺织印染碱性废水、锅炉排污水和炉渣水等，该装置既是脱硫器又可作为污水处理器。 氨-硫酸铵回收脱硫技术 4 节能减排一体化解决方案 煤科 洁能 4 洁净排放 节能减排一体化解决方案 排放项目 国家标准 重点地区标准 燃气锅炉标准 系统指标 烟尘 50mg/m 30mg/m 20mg/m 20mg/m 二氧化硫 300mg/m 200mg/m 50mg/m 50mg/m 氮氧化物 300mg/m 200mg/m 200mg/m 200mg/m 排放指标与天然气相当。 煤科 洁能 5 节能减排效益分析 节能减排一体化解决方案 案例分析
13、：某热力公司214MW锅炉系统 项目 改造前 改造后 节煤减排量 百分比 耗煤量 5316t 3222t 2094t 39.4% 烟尘 114mg/Nm3 11mg/Nm3 8.6t 90.4% CO2 5267t - NOx 673mg/Nm3 309mg/Nm3 30.4t 54.1% SO2 685mg/Nm3 329mg/Nm3 29.7t 52.0% 煤科 洁能 6 智慧环保 节能减排一体化解决方案 智慧环保是将物联网技术广泛地应用于环境监测，各类污染数据将集成在一个平台上，为政府、公众提供清晰的实时参照；在以往的数字环保更多基于互联网技术的基础上，进一步融合遥感、移动技术，提升数据
14、应用的便捷度和效率。 煤科 洁能 1 服务范围 服务范围与商业模式 服务范围包括： 工业园区、企业供汽项目； 城镇供热项目； 制粉与配送项目； 锅炉系统集成供应与技术服务项目； 热能专业化维护、运营服务项目； 环保排放集中检测项目。 煤科 洁能 2 商业模式（城镇、乡村、工业园区） 服务范围与商业模式 政府 煤科洁能 用能企业 盈利模式 特点 备注 扶持+监管 投资+建设+ 特许经营 入网费 经营收入+政策 红利 资行合一， 责权明确， 合理利用资源。 按现值转移 融资+监管 建设+ 特许运营 入网费 工程建设项目 利润+运营收入 政府统筹， 风险可控， 共享政策红利。 建设+特许 经营+监管
15、 方案咨询+ 融资租赁 入网费 设备租赁收入 固定收益， 投资期长， 协同控制力弱。 租约期满，可 按残值回购。 扶持+监管 部分投资+ 建设+经营 资金众筹 分红收入+工程 建设项目利润+ 运营收入 利益捆绑， 风险分散， 运作效率较低。 煤科 洁能 2 商业模式（大型工业企业） 服务范围与商业模式 工业企业 煤科洁能 盈利模式 特点 备注 投资+建设 +运营 一体化方案设计 与咨询 服务咨询收入 承担社会责任， 推广洁能技术。 投资+运营 建设 工程建设利润 盈利模式简单， 责任分工明确。 投资 建设+运营 工程建设利润+ 运营服务收入 发挥专业优势， 控制技术风险。 建设+运营 融资租赁
16、+一体化 方案设计与咨询 设备租赁收入 投资收益稳定， 契约期相对长。 租约期满，可按 残值回购。 监管 投资+建设+运营 经营收入+ 环保效益返还 资行责权一致， 合理利用资源。 按现值转移 煤科 洁能 工程实例 实例一：3台4t/h锅壳式蒸汽煤粉锅炉 用途：工业生产供汽 时间：2007年 煤科 洁能 工程实例 实例二：26t/h过热蒸汽煤粉锅炉 用途：食品加工供汽 时间：2009年 煤科 洁能 工程实例 实例三：2台14MW热水煤粉锅炉 用途：冬季社区集中供热 时间：2012年 煤科 洁能 工程实例 实例四：514t/h蒸汽煤粉锅炉 2010至2013年于某矿区共建设了24套煤粉锅炉系统，合计514蒸吨，包括 2座制粉站共40t/h 。 预计十二五末实现矿区内56套煤粉锅炉系统改造建设，总计700t/h 。 煤科 洁能 工程实例
