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国家重点项目廊坊奥霖锅炉节能减排高新燃烧技术

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廊坊奥霖公司总经理张宝祯

我国能源形势十分严峻,节能、环保已成为国民经济发展各领域的重要任务。我国是世界上生产和使用锅炉最多的国家之一。长期以来,我国锅炉行业的燃料以煤为主,每年消耗原煤约占全国原煤产量的三分之一。随着我国能源消耗的快速增长,我国已经把节能减排列为国家的基本国策,将锅炉等高耗能特种设备作为实现节能降耗的重点。2010年9月,国家有关部门发布实施了《锅炉节能技术监督管理规程》和《工业锅炉能效测试与评价规则》两个节能技术规范,对高耗能特种设备节能监管工作建立了3项工作制度,规定了4项测试方法。

锅炉节能减排高新燃烧技术将在此实施过程中发挥巨大的作用,以保证规范中节能目标的实现。

廊坊市奥霖锅炉节能减排高新技术有限公司始建于2004年,地处“京津走廊上的明珠”、环渤海经济区域核心腹地——河北廊坊,是从事锅炉节能减排的专业化公司,河北省“高新技术企业”。其“工业锅炉节能改造技术开发与应用”项目于2009年获科技部“科技型中小企业技术创新基金”创新项目。该公司拥有一支由长期从事锅炉工作的老专家、高级工程师、工程师、技师组成的专业技术团队以及专业的施工队伍,从市场调研、现场勘察、设计施工、售后服务等方面实行全过程质量管理,有行之有效的质量保证体系和质量控制系统,使施工进度和质量得以切实可靠的保证。

2009年11月2日~3日“全国锅炉节能现场工作会议”在河北省廊坊市召开,国家有关部门及河北省的相关领导出席会议,31个省、自治区、直辖市特种设备安全监察机构主管锅炉节能工作的负责人参加会议。国家有关部门负责人在会上作了重要讲话,并提出“企业主动、政府推动、部门联动、典型带动”16个字的节能工作思路。与会代表观摩了廊坊市经济技术开发区热力供热中心第二供热站锅炉房。廊坊开发区热力供应中心使用由奥霖公司自主研发的锅炉节能减排高新燃烧技术,对二站6台10T/h以上蒸汽锅炉实施节能改造试验,经国家特检院节能监测中心监测,取得了热效率提高10%以上的良好效果。为此,廊坊开发区热力供应中心对其余4个供热站17台锅炉全部进行了节能技术改造。

改造锅炉2009年节约标煤12982.77吨,直接降低燃煤成本350万元,同时获国家发改委节能奖励基金343万元,实现了企业效益和社会效益的双赢。

链条锅炉在我国使用60多年以来,虽然具有结构简单、节省材料,易于操作、安全可靠等多项优点,但有不可克服的三大弊病。一、新煤点燃迟缓;二、配风供氧不合理(在炉排上横向配风不均,纵向主燃区缺氧);三、燃料燃烧不充分、不完全。以上弊病导致了链条锅炉热效率不高,设计热效率一般为80%左右,但实际使用热效率,我国平均只有65%左右。如何提高锅炉热效率,节约能源,减少烟尘排放,有效解决我国能源和环境问题,奥霖公司研制开发的节能减排高新燃烧技术,给节能环保事业展示了新天地。

奥霖锅炉节能减排高新燃烧技术针对链条锅炉以上弊病,将高新材料技术与锅炉燃烧技术两个不同的学科进行了交叉。在不改变锅炉受压元件的前提下将链条锅炉炉膛内衬耐火材料更换为新研发的多功能耐火混凝土复合材料及其预制品,并在侧墙配以功能风,应用多种物理、化学原理,从多种功能上对锅炉燃烧区施以综合作用,优化燃烧方式,改变其燃烧状态,使燃煤达到充分、完全燃烧,最终实现节煤。该技术把二次风、特制耐火异形砖墙和炉拱的辐射、扰流作用有机结合到一起,通过二次风搅动、多孔耐火砖的吸热和放热以及辐射拱的反射,使燃煤达到充分燃烧,改善了劣质煤着火困难的问题。

该技术具有的5大功能:

一、蓄热功能增强了炉墙热辐射能力,强化新煤点燃并提高炉温。

二、吸附功能使未燃烬的可燃物实现二次燃烧,减少了固体和气体不完全燃烧损失。

三、呼吸功能补充热氧,使之与可燃物充分混合,优化主燃区燃烧条件。

四、改变动力场由直流变为紊流,延长可燃物在炉膛内的停留时间。

五、激活燃烧因子,增强可燃物反应性,加快了燃烧反应速度。

应用该技术后达到的5大效果:

1.热效率改造后比改造前有明显提高,改造前热效率在70%以下时,热效率提高10%以上。2.节煤率在10%以上。3.炉渣含碳量低于10%(燃煤发热值≥5000Kcal/Kg)。4.粉尘排放量大幅度降低,减少60%以上。5.炉渣排放量减少50%以上。

目前奥霖公司已在北京、天津、河北、山东、山西、河南、内蒙古、江苏、甘肃、浙江、广东等二十几个省、市、自治区,对包括煤炭、铁路、热力供暖、石油、制药、食品加工、医疗等十几个行业系统的锅炉进行了改造。经国家锅炉压力容器质量监督检验中心等权威单位测试,取得了热效率大幅提高、节煤率在10%以上的良好效果。

2008年,国家有关部门依托廊坊市奥霖锅炉节能减排高新技术有限公司的“锅炉节能减排高新燃烧技术”,在廊坊开展“工业锅炉节能试点示范”工作,这是全国范围内在节能减排领域对一家公司的荣誉授权。

2009年,奥霖锅炉节能减排高新燃烧技术被列为廊坊国家可持续发展实验区优先建设项目。据统计,廊坊市2539台锅炉全部完成技改后,年节煤达30万吨,直接燃煤费用每年可节省2.4亿元左右。

目前该项技术的应用范围已延伸到工业窑炉、燃油锅炉、管式原油加热炉等多个领域,并已获9项国家专利。

原油加热炉节能减排高新燃烧技术,已经在中国石油管道公司长庆输油气分公司2326KW直接式加热炉试验成功,改造效果显著。在加热炉炉体辐射室内安装节能型高能辐射罩,根据斯蒂芬一玻尔兹曼定律(四次方定律)和阿雷尼乌斯定律,造就了一个全新的燃烧环境和“均等高温”的燃烧室,提高了高能辐射罩内火焰的温度和均匀度,从而提高了燃烧环境温度,加快了燃料的燃烧反应速度,改善了燃烧工况,最终实现燃料燃烬,同时排烟温度明显降低,进出炉原油温差明显提高,节油率达到5%以上。

从长远来看,这项高科技先进节能技术,在国家节能减排事业上将起到历史性的推动作用,经济效益和社会效益不可估量。2010年是“十二五”发展的承上启下之年,也是中国锅炉产业调整的关键之年。锅炉作为高耗能的特种设备,节能空间巨大。多年来,奥霖公司在总经理张宝祯的带领下,公司一如既往,抓住了大好机遇,为社会奉献更好的绿色健康环境,加大研发力度,通过市场调研,以科技为先导,在为众多企业实现节能的同时,不断进行技术创新,进一步加大节能减排工作力度,努力打造“十二五”绿色行动的节能企业”。

(刘广来)《中国质量报》

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