國家計委"九五"重點科技攻關項目--"煤粉低塵燃燒技術及其在工業(yè)加熱爐窯中的應用"研究,經(jīng)中國科學院廣州能源研究所陳恩鑒研究員等人三年多的努力攻關,在廣東省韶關鑄段總廠協(xié)助下,取得新的突破,于近日在廣州通過了以中科院吳承康院士為組長的驗收組的驗收。
  我國工業(yè)窯爐年耗燃料約1.6億噸標煤,在我國總能耗中占相當大的比例,而一般工業(yè)窯爐對燃燒加熱的條件要求較高,許多工
業(yè)窯爐不得不使用燃油或燃氣以至用電。然而煤是我國最主要的能源資源,但現(xiàn)有的燃煤技術均不適合在現(xiàn)代工業(yè)窯爐上使用。為使工業(yè)加熱窯爐領域盡快實現(xiàn)以煤代油,以煤代電,充分利用我國豐富的煤炭資源,同時降低企業(yè)燃料費用和提高燃煤窯爐的熱效率,節(jié)省燃料,降低成本,減少污染,實現(xiàn)文明生產(chǎn),國家計委提出將"煤粉低塵燃燒技術"列入國家"九五"重點技術攻關項目,以實現(xiàn)工業(yè)窯爐加熱工藝要求的高效潔凈燃煤技術。
  煤粉低塵燃燒技術是對煤液排渣旋風燃燒技術進行重大創(chuàng)新而開發(fā)出來的一種新型煤潔凈燃燒技術。廣州能源所熱能實驗室首席科學家陳恩鑒研究員等在攻關過程中,經(jīng)過大量的理論、冷態(tài)、熱態(tài)和中試試驗研究,從理論和實驗上證明了端面預旋進風燃燒器方案可以在燃燒器內(nèi)形成完整的軸對稱回流流場結(jié)構(gòu),解決了常規(guī)液排渣燃燒器由于切向進風帶來的流場偏流問題,為穩(wěn)定燃燒提高灰渣捕獲率奠定基礎。在煤粉送入燃燒器的方式上,采用濃相定點送粉方式,與常規(guī)的軸向給粉或切向給粉方式相比,明顯有助于提高捕渣率。并建立了煤粉低塵燃燒器及相應的一套中試試驗系統(tǒng),其煤粉低塵燃燒器熱負荷為1MW,燃燒效率大于99%,燃燒器出口煙氣溫度達1600 0C以上,灰渣捕集率大于90%。具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,火焰潔凈,燃燒穩(wěn)定,易于調(diào)節(jié),熱效率高等特點。該技術不需要對煤進行特殊加工,煤種適用范圍寬,經(jīng)濟性好,是一項在工業(yè)窯爐上實現(xiàn)以煤代油的極具前途、擁有自主知識產(chǎn)權技術、成為有中國特色的煤潔凈燃燒新技術。
  專家組認為,該項成果設置符合國情,意義重大,在總體思路以及在端面進風,進粉方式等具體技術方面均有創(chuàng)新,屬國內(nèi)首創(chuàng),有較大的推廣市場,可以在較大范圍內(nèi)推廣應用。
  據(jù)介紹,該項成果在電爐煉鋼行業(yè),鍛件加工行業(yè),熱處理,建材陶瓷加工等行業(yè),均有廣闊的市場,如在鋼鐵行業(yè)中的軋鋼加熱爐為主要應用目標,完全實現(xiàn)燃煤加熱,用300萬噸標煤替代加熱所需重油,每替代1噸重油,能源費用節(jié)省約900元,全國軋鋼加熱過程中年耗重油約200萬噸/年,可節(jié)省18億元。其推廣應用具有顯著的經(jīng)濟和社會效益。
  目前已在山西等地推廣到工業(yè)生產(chǎn)中應用。