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节能减排新路径——高效节能环保煤粉锅炉(图)

时间:2011年03月28日 06:22 来源:山西新闻网 山西经济日报

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3月5日,由我省发改委、省住建厅、省环保厅组织的山西省新型高效节能环保煤粉锅炉推广应用工程技术会在忻州市召开。来自全省十一个地市发改、住建、环保系统的140多人到会,并参观考察了定襄县集中供热高效节能环保煤粉锅炉改造项目。与会代表一致认为,由我省首批循环经济试点企业山西蓝天集团自主研发生产的新型高效节能环保煤粉锅炉,已整体达到国际先进水平。此项技术采用全封闭、全自动化控制,排烟含尘低于国家排放标准,满足严格环保要求;煤和渣不落地,节省占地;煤粉燃尽率达98%以上,热效率达88%,比传统锅炉节能20%~35%。对增进我省节能减排,实现“蓝天碧水”目标提供了技术保障。为此,记者就有关新型高效节能环保煤粉锅炉生产推广应用,专门采访了山西蓝天集团董事长郎凤娥女士——


记者:“十二五”时期,我国将以科学发展为主题、以加快转变经济发展方式为主线,加快建设资源节约和环境友好型社会。节约能源、降低温室气体排放强度、发展循环经济、推广低碳技术,成为“十二五”加快转变发展方式的重要着力点。新型高效节能环保煤粉锅炉,是指采用技术可行、经济上合理以及环境和社会可承受达到节能环保装备,在新、改、扩、迁建项目及环境容量不足区域实施的燃煤工业锅炉节能减排工程,主要应用于城镇集中供热、工业用汽和各类生活用热源三个方面,请您谈谈目前中小型燃煤锅炉应用状况。


董事长:目前,全国在用工业锅炉保有量60万台左右,约300万蒸吨/小时。燃煤锅炉约50万台,占工业锅炉总容量的85%左右,主要用于工厂动力、建筑采暖等领域,每年耗原煤约6亿吨,占全国煤炭消费总量的20%左右。燃煤锅炉中,20蒸吨/小时以下的中小型锅炉超过50%,是我国三北地区冬季的主要采暖技术方式。


我国燃煤工业锅炉量大面广,实际运行效率低,节能潜力巨大。尽管我国“十一五”期间启动了包括工业燃煤锅炉节能工程在内的 “十大重点节能工程”,同时2009年发布了锅炉的能效设计标准,针对不同煤种的燃煤锅炉提出71%~85%的设计效率要求,但是由于运行管理水平低,单台锅炉容量小,燃烧方式和锅炉结构技术陈旧,设备陈旧老化,使用煤种与设计煤种不匹配,节能监督和管理缺位等原因,我国燃煤锅炉实际的平均运行效率仅为60%~65%,比国外先进水平低15~20个百分点。甚至一些低效的链条炉运行效率还不到40%,造成了极大的能源浪费。


我国燃煤工业锅炉数量大、效率低、污染重,是仅次于火电厂的第二大煤烟型污染源,也是冬季北方采暖地区主要的空气污染源。但是,我国2002年出台的国家锅炉大气污染物排放标准要求偏低。例如,国家标准对SO2的排放要求为900mg/m3以内,而北京市标准对SO


2的排放要求为20mg/m3以内。与此同时,北方采暖地区十五省(市)中仅有北京、天津、甘肃兰州市、新疆乌鲁木齐市出台了比国家标准更加严格的地方标准。


蓝天公司经过2-3年的努力,使生产的高效节能煤粉锅炉在全国市场的市场占有率达到10%以上,年节能量就可在5478.5万吨标准煤以上,并可减少烟尘排放量30.05万吨,减少二氧化硫排放量约139.65万吨,用户年节约能源费用支出可在438.5亿元以上。


从全省看,山西是我国的煤炭资源大省,也是污染排放大省。据统计,全省77%的“城区或市区”、25%的“农村地区”二氧化硫和总悬浮颗粒物超出环境容量,严重制约着全省经济社会的可持续发展。据统计,山西省工业锅炉总保有量在12万蒸吨以上,每年按照最低10%的更换率计算,年节能量在328.7万吨标准煤以上,并可减少烟尘排放量约1.82万吨,减少二氧化硫排放量约8.38万吨,用户年节约能源费用支出26.3亿元以上。如果成功实现50%的更换目标,则每年可节约标准煤约1643.6万吨,并可减少烟尘排放量约9.09万吨,减少二氧化硫排放量约41.9万吨,用户节约能源费用131.49亿元以上。


记者:随着我国节能减排力度不断加大,企业科技创新能力日益提高,开发推广中小型高效环保粉煤锅炉,越来越受到人们的重视。就我省而言,全省在用燃煤工业锅炉普遍存在量大面广、单台容量小、负荷低、能源浪费和污染排放较重,自动控制水平低,实际运行效率不到65﹪,城市分散供热锅炉的平均热效率只有35﹪~60﹪;普遍存在 “大马拉小车”。请您谈谈蓝天集团在生产推广中小型高效粉煤锅炉有何尝试。


董事长:中小型工业煤粉锅炉是发达国家20世纪90年代中后期开发的技术,尤其在德国和法国已得到广泛应用。国内早在上世纪70年代就曾开发过煤粉工业锅炉应用技术,但由于当时条件局限,煤粉设备、锅炉自动控制、布袋除尘等配套技术不成熟以及专用设备的加工工艺落后,最终导致放弃对该技术的研发和应用。蓝天集团是以发展循环经济和节能环保产业为宗旨的大型民营企业。主要业务涉及节能环保高效煤粉锅炉、高科技自控系统、环保设备、压力容器的设计、制造及安装,生活垃圾焚烧发电,城市集中供热,铝硅系列合金冶炼,粉煤灰、冶炼炉渣制作新型墙体材料等,“蓝天”人自2006年开始进入国内第一批高效煤粉工业锅炉及其系统的研发、制造和示范运行工作,并在4年的时间里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,同时取得了良好的经济效益和社会效益。


“蓝天”锅炉及其配套系统,是“蓝天”人与清华大学、北京科技大学等高等院校合作研发的结果,它填补了煤粉锅炉小型化难的技术空白。采用国内首创悬浮式流体煤粉燃烧器生产的煤粉锅炉,使用特制的200目煤粉,而不是工业锅炉常用的块煤或末煤。采用悬浮式流体燃烧工艺,明显优于传统的层燃锅炉及“层燃+悬浮”锅炉,明显优于常规的非流体燃烧工艺。与传统层式燃煤锅炉相比,燃尽率由80%左右提高到98%,热效率由60%左右提高到88%以上,节煤率达到40%,烟尘、SO2、NO2排放值分别为24、49和300毫克/立方米,明显低于国家燃油(气)标准值80(50)、500(100)和400(400)毫克/立方米的水平,也低于欧盟标准值60、200和500毫克/立方米的水平。


在悬浮式流体燃烧工艺技术基础上,蓝天运用IT技术、模块化生产技术和集成技术对传统锅炉制造进行了重大技术改造,首创了点火即开即停、系统变频控制、密闭式煤粉接受、储备和炉前定量输送、自动反吹布袋除尘以及密闭式粉煤灰排放及处理,实现了由单一锅炉主体制造向以锅炉为核心装备的辅机研发、制造、安装、调试的“煤粉锅炉系统”一厂化制造、一条龙服务的转变。作为国家863科技计划的支撑项目,所研发和生产的 “40蒸吨/小时煤粉锅炉及系统”被中国环境科学学会鉴定为国际领先水平。


从点到面,强化市场营销。新产品免费为客户安装使用,“点”上的示范效应迅速显现。“蓝天”人以此为契机,制定了“以忻州生产基地为起点,以太原销售中心为中枢,以全国重点地区为目标的三级营销管理体系”。在构建营销网络的同时,还在太原、内蒙古和新疆等地分别成立了 “蓝天节能环保技术服务公司”,以保证为用户提供24小时的全方位服务。


目前,企业已实现年产6000蒸吨的节能环保高效煤粉锅炉的生产能力,形成了4吨、6吨、10吨、20吨、40吨及80吨的系列化产品,已广泛应用于工矿企业、机关事业单位、城镇集中供暖等领域。截至今年6月底,以替代分散燃煤锅炉及户用小煤炉实施城市集中供热为重点,共在山西省完成3498蒸吨的产品应用,实现3526.4万平方米的供热面积,经国家第三方机构能源审核后实现的节能量为123.1万吨标准煤,可减少二氧化硫13150吨。同时,在总装25基地、新疆、宁夏、内蒙古等地实现4680蒸吨的产品应用,以上应用规模共计8178蒸吨,年可实现供热面积8267.6万平方米,节能效益279.349万吨标准煤,二氧化硫减排3.4917万吨,烟尘减排5.5687万吨,在保障民生工程的同时,节能减排效果十分显著。近期,“中国节能投资”把公司产品作为以合同能源管理模式进行节能投资的核心产品,在东北签订了2000蒸吨的产品供应合同,并积极响应山西省委、省政府援疆号召,应新疆乌鲁木齐市邀请,拟在当地建设产品总装配基地,以降低生产运输成本,更好地服务于新疆,为建设资源节约型环境友好型社会做出更大贡献。


为了进一步扩大生产规模,满足市场需求。2009年,蓝天公司新建高效节能环保煤粉锅炉及配套辅机生产线扩建工程项目。主要建设内容包括制管、筒体、总装、机修、结构、煤粉车间、原料、成品库等生产设备以及办公培训等其他配套设施共94500平方米,购置膜式壁生产线、数控锅筒钻等各类生、检测设备260台(套)。一期6000蒸吨锅炉主机市场项目已经竣工,投入生产。今年,二期年产12000蒸吨高效节能环保煤粉锅炉及配套辅机生产线扩建工程项目又被列为省级重点工程产业结构调整和自主创新类项目,目前正在紧张有序的建设中。此项目全部建成后,年节能量在487.2万吨标准煤以上,并可减少烟尘排放量约2.7万吨,减少二氧化硫排放量约12.57万吨,用户年节约能源费用支出38.6亿元以上。


借助煤粉锅炉的技术垄断优势和低成本运行特点,将节能收益作为企业营销的“杀手锏”,引入中国节能公司作为第三方消费信贷,以能源合同管理为核心,积极创建企业融资平台,大力发展B-O-T营运模式。利用集成、信息、物联网技术,为用户量身打造了煤粉配送、产品诊断、设计、项目评估、投融资、设备采购与建设、售后服务及供热运营等一条龙服务。积极推广专业化安装调试、运行监控、远程诊断等系统化延伸服务,实现了单一制造商向技术研发商、燃料供应商、生产服务商的华丽转型。


记者:蓝天集团长期致力于新型工业锅炉的研发与制造,其主打产品——蓝天煤粉锅炉,具有显著的节能、环保效果。如果这一产品能够得到大规模推广应用,将会产生巨大的节能环保效益,将对全省“城乡生态化”发挥重要的推动作用。请您谈谈推广蓝天煤粉锅炉对山西转型跨越发展的战略意义。


董事长:山西是我国的煤炭资源大省,也是污染排放大省。据统计,全省77%的“城区或市区”、25%的“农村地区”二氧化硫和总悬浮颗粒物超出环境容量,严重制约着全省经济社会的可持续发展。加大节能减排力度,全面推进“净化山西”既是大势所需,更是现实所迫。“十二五”时期,我省将推广6万蒸吨/小时以上的煤粉锅炉。按照以GDP总量17000亿元和18%的节能目标测算,在建筑供热和工业领域推广煤粉锅炉将实现节煤912万吨,占“十二五”全省节煤规划目标的14%。若按照年均1.2万蒸吨的推广速度,将实现SO2、烟尘、NO


2、固废和CO2减排14万吨、3.1万吨、630吨、371万吨、1245万吨,其中,烟尘和SO2分别是“十二五”全省减排目标(按减排15%测算)的34%、74%。


“十二五”时期,全省将节能环保装备作为制造业发展的重点领域,力求通过技术创新和政策扶持,培育一批具有较强竞争力的行业领军企业。蓝天集团在国内率先将数十项自主创新技术、专利技术和高新技术应用到传统锅炉行业中,解决了长期困扰锅炉行业燃烧效率低、污染排放大的难题,实现了从传统制造业向高端制造业的飞跃。同时,综合集成技术、模块化生产技术的应用也使产品的经济效益得到大幅提升。按照4万蒸吨/年的煤粉锅炉产能和30万/蒸吨的市场售价测算,到2015年,蓝天煤粉锅炉年销售收入有望突破120亿元,集团将会成为全省节能装备制造业的旗舰企业。


作为一个科技型制造企业,蓝天发展产品延伸服务具有巨大潜力。到2015年,按照4万/蒸吨的产销量和30%的安装调试费用测算,仅煤粉锅炉服务一项,每年可实现增加值36亿元。届时还将建成专用煤粉集中配送加工能力2100万吨,按照20元/吨的短途运输费用测算,煤粉配送收入可达4亿元。此外,对传统燃煤锅炉的改造设计、项目评估和远程诊断等也将为蓝天带来可观的服务性收入。可以预见,随着煤粉锅炉市场占有率的不断攀升,蓝天生产性服务业发展将迈上一个新台阶,有望成为全省生产性服务行业的“一面旗帜”。“十二五”时期,蓝天集团将通过锅炉制造技术、营销模式和服务业态的不断创新,为煤粉锅炉抢占市场先机提供良好条件。顺应世界锅炉大型化、智能化、系统化的发展潮流,以服务“工业新型化、农业现代化、市域城镇化、城乡生态化”为主线,以技术链条、产业链条、利润链条高端化为抓手,以“立足山西、主攻三北、辐射南方”为市场营销定位,继续加强先进适用技术和关键技术的研发创新,推动传统锅炉产业高端化、系统化、智能化改造,不断推进产品创新和结构优化,重点开发大吨位、重量级、覆盖建筑供热和部分工业领域的全系列产品,形成更具市场竞争力的新业态和新模式,全力打造全国知名节能环保品牌、全国一流的工业锅炉装备制造企业和制造、研发、服务一体化的现代企业集团。


链接


●2008年,山西省环境保护厅,山西省发展改革委员会,山西省经济信息化委员会,山西省财政厅及山西省科技厅五部门联合下文《关于采用新型高效节能环保型煤粉工业锅炉更新替代低效锅炉有关问题的通知》(晋环发【2008】124号);2009年,山西省人民政府办公厅发文《转发省发展改革委省环保厅关于山西省推广应用高效节能环保煤粉锅炉工程实施意见的通知》(晋政办发【2009】155号),把新型高效环保型煤粉锅炉系统作为实施节能减排、治理燃煤环境污染的重点技术在全省范围内进行推广。


●由于煤粉可以在较低过剩空气量下快速燃烧,而且可以达到较高燃尽率(98%以上),所以煤粉锅炉的排烟热损失、气体不完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失均明显低于传统碎煤层燃链锅炉(如链条锅炉),排出粉煤灰的温度低于链条锅炉热渣温度,灰渣物理热损失较低;煤粉锅炉密闭运行,保温状况好,散热损失低。实测表明,新型节能环保型煤粉工业锅炉以上各项热损失总和不大于12%,因此锅炉有效利用热效率可以达到88%以上。目前,传统工业锅炉平均运行热效率为60%,与此相比,新型煤粉工业锅炉的节煤率可以达到32%。


另外,传统工业锅炉(如链条炉)在无负荷下采用缓烧焖炉状态,一般该状态造成燃料浪费不小于10%,新型煤粉工业锅炉冷态点火时间可在几十秒钟完成,可以即开即停,因此作为建筑物供热或间歇式工业供热,没有缓烧焖炉的燃料浪费,总节煤率达到40%左右。


技术特点


●节能高效:煤粉燃尽率达到98%以上,锅炉运行热效率达88%以上,与传统燃煤锅炉相比,节能35%以上;


●环保清洁:通过脱硫和袋式除尘,排烟含尘≤30mg/Nm3、SO


2


≤100mg/Nm3、NOx≤300mg/Nm3,低于国家排放标准,满足严格环保要求;


●操作简单:配备现代自动控制技术,锅炉运行、输煤、燃烧、脱硫除尘、出渣等实现自动化控制,司炉人员少,工作环境好;


●占地节省:系统流程简捷,设备布置紧凑,煤和渣不落地、不需堆放场地,节省占地。

(责任编辑:)

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