【新技術】水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備的研發與應用

2021-01-20 煤炭深加工現代煤化工


       燃料本身沒有清潔不清潔之分,燃料勿以「出身」論清潔,只是燃燒設備技術落後,燃料燃燼率低,使人們誤認為汙染來源於某種燃料(煤)。

把煤碳加工成型煤、煤粉,煤油。轉化成燃料與原料均是燃燒設備的需要,並不是環保的標準,相反只會增加燃料的成本。

水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備,優點是散煤直接使用即可達到所要求的環保指標。在環保、生產、經濟效益壓力下,應該是企業的明智選擇。

水煤氣是什麼?

   水煤氣是一種高熱值清潔燃料,傳統概念是在一處產生通過管線輸送到別處燃燒,傳統水煤氣製作必須具備三個條件:一、原料(煤或蘭炭)。二、水蒸氣。三、密封容器。原理化學方程式C+H2O高溫CO+H2,從反應方程式可以看出,碳與水產生水煤氣,是化學反應,需要大量的熱量,而且是高溫,其化學反應,溫度每提高10度,反應速度增速10~20倍,溫度越高,化學反應越劇烈,產生水煤氣量越多。

水煤氣具有環保的突出優點,為什麼至今沒有普遍使用呢?

       原因是傳統水煤氣製造、使用中存在以下缺點:一、危險係數大,原因是密封制氣、儲存造成的。

       二、不節能,熱效率低,熱效率最高也不超過80%,原因是水煤氣在產氣過程和輸送過程中消耗20%的熱能。

       三、設施複雜,安裝要求技術高,佔地面積大。

水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備原理:

    熾熱的碳在高溫下與水蒸氣反應,生成水煤氣。燃燒為複雜的化學反應過程如:碳燃燒生成一氧化碳為放熱過程,二氧化碳缺氧燃燒生成一氧化碳,水蒸汽與碳高溫下產生一氧化碳和氫氣為吸熱反應 ,水煤氣燃燒放出大量的熱量。

 C+O2=CO2+Q   CO2+C=2CO-Q  H2O+C=CO+H2-Q    CO+H2O=CO2+H2-Q

水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備徹底改變了傳統水煤氣鍋爐的工作原理,解放思想、大膽創新,讓固體燃料在鍋爐本體內1500℃高溫環境下與水蒸氣化學反應,採用碳分子氣化分項燃燒技術,切實有效的實現了水煤氣產生,不需輸送就地燃燒,達到了即產即燒的目的。從而避免了水煤氣爆炸、產氣過程中的熱量損失以及設備複雜佔地面積大的缺點。實現了汙染元素源頭控制,在節省燃料的同時又大大的減少了治理排放汙染物的費用。經實際投入運行,水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備的先進性能,生產運營經濟收效穩定。水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備為發明專利技術,獨特的爐膛結構,固定爐排水管結構。爐中有鍋,由於爐膛溫度高,採用價位較低的尿素就可實現高溫脫硝、脫硫。做到脫硫不用鹼,設備工作運行中無汙水排放。使用中排放費用低。


水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備及煙氣淨化示意圖


水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備與傳統鍋爐的主要區別

l 水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備其主要特點:燃料是水煤氣,為清潔燃燒,燃料燃燼率高達95%以上,排放達標,燃料和水蒸氣只是產生水煤氣的原料。

l  傳統鍋爐:燃燒方式為直燃式,燃料煤直接燃燒,燃燼率低,燃燒汙染大.

 

環保指標

水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備已經中國特種設備檢測研究院檢測,產品熱效率87.94%。

環保排放指標:煙塵 17.41mg/m³,二氧化硫:7.34mg/m³,氮氧化物:71.87mg/m³(詳見檢測報告)

設備使用過程中的經濟對比

水煤氣產燒一體化工業蒸汽鍋爐與同噸位煤粉鍋爐設備對比,如鍋爐為35蒸噸,日工作20小時/天,日耗燃料約85噸。

1.燃料煤粉與散煤差價按每噸300元計算,即日節省2.55萬元,月節省76.5萬元,年節省918萬元。

   2.燃料煤粉保存費用、安全費用、環保費用不計。

   3.煤粉鍋爐排放費用:脫塵、脫硫、脫硝費用高。

                            現在水煤氣產燒一體化清潔燃燒設備生產廠家

                                                                  孟氏鍋爐(北京)有限公司

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