為促進煤炭清潔高效利用,摸底監管轄區內有關情況,總結推廣先進技術經驗,西北能源監管局于2015年上半年對煤粉高效燃燒技術發展情況進行了調研,具體情況報告如下:
一、基本情況
(一)煤粉高效燃燒技術背景及意義
煤粉高效燃燒技術包括煤粉加工技術和高效煤粉鍋爐技術。煤粉加工,指煤炭通過烘干、研磨等物理加工形成細小顆粒。高效煤粉鍋爐技術,指以“煤粉高效燃燒”為核心,采用煤粉集中制備、精密供粉、空氣分級燃燒、爐內脫硫、爐殼(或水管)式鍋爐換熱、高效布袋除塵、煙氣脫硫和全過程自動控制等先進技術,以實現燃煤鍋爐的高效運行和潔凈排放,主要適用于工業企業生產用蒸汽、工業及民用供暖。
煤炭是我國的主體能源和重要工業原料,近年來,煤炭工業取得了長足發展,煤炭產量快速增長,生產力水平大幅提高,為經濟社會發展做出了突出貢獻,但煤炭利用方式粗放、能效低、污染重等問題沒有得到根本解決。長期以來,燃煤發電行業承擔了重要的減排任務,但目前全國脫硫機組占比已超過90%,隨著《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)的實施,火電機組排放指標可降空間變小,其它燃煤領域的大氣污染防治問題亟需得到重視。據環保部統計,目前我國燃煤工業鍋爐占全國工業鍋爐總量和總蒸發量約85%,每年消耗原煤約7億噸,約占全國煤炭消費總量的20%;排放煙塵785萬噸,約占全國煙塵排放量的43%;排放二氧化硫626萬噸,約占全國二氧化硫排放量的26%;排放氮氧化物732 萬噸,約占全國氮氧化物排放量的12%,是我國第二大煤煙型污染來源。此外,我國目前原煤利用集中度不足50%,低于全球60%的平均水平,更遠低于發達國家90%的水平,各種分散供熱取暖小鍋爐及民用煤爐年消耗原煤2億噸,其中絕大多數沒有采取任何除塵、脫硫、脫硝等環保措施,也是大氣污染的重要因素之一。由此可見,工業鍋爐、散燒煤污染治理形勢嚴峻。在燃煤發電行業減排空間日益縮小的情況下,實施工業鍋爐改造、減少煤炭分散直接燃燒成為各級政府的共識,是各地節能減排最主要的方向之一,煤粉高效燃燒技術開始得到重視與發展。
(二)煤粉高效燃燒技術發展現狀
上世紀90年代中后期,煤粉高效燃燒技術在德國、法國已廣泛應用,但在國內目前仍處于起步階段。政策方面,2013年8月,國務院印發《關于加快發展節能環保產業的意見》(國發〔2013〕30號)文件,指出:重點提高小型燃煤鍋爐高效燃燒等技術水平;2014年12月,國家能源局、環境保護部、工業和信息化部聯合印發《關于促進煤炭安全綠色開發和清潔高效利用的意見》(國能煤炭〔2014〕571號),指出:要加快推廣高效煤粉工業鍋爐等高效節能環保鍋爐;2015年2月,工業和信息化部、財政部聯合印發《工業領域煤炭清潔高效利用行動計劃》(工信部聯節〔2015〕45號),將新型高效煤粉鍋爐系統技術列入工業領域煤炭清潔高效利用參考技術并鼓勵推廣;2015年4月,國家能源局印發《煤炭清潔高效利用行動計劃(2015-2020年)》(國能煤炭〔2015〕141號),要求實施燃煤鍋爐提升工程,推廣應用高效節能環保型鍋爐。市場方面,據統計,目前我國用于工業供熱、居民采暖、生活熱水供應的燃煤鍋爐約有47.3萬臺,總容量達180萬蒸噸/小時。但目前運行及在建的高效煤粉鍋爐僅約1700臺4萬蒸噸/小時,煤粉生產總能力約3000萬噸/年,距滿足市場需求仍有較大空間。
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