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根據(jù)煤氣化裝置的控制運行需求，開發(fā)了干煤粉輸送煤粉流量計，可實時測量煤粉的速度、濃度和流量，儀器測量性能穩(wěn)定可靠，耐壓可達6MPa，結(jié)合煤粉調(diào)配措施可保證各煤粉管道煤粉速度和濃度的均勻分配，從而提高燃燒效率，為裝置安全高效運行提供保障。

根據(jù)煤氣化裝置的控制運行需求，開發(fā)了干煤粉輸送煤粉流量計，可實時測量煤粉的速度、濃度和流量，儀器測量性能穩(wěn)定可靠，耐壓可達6MPa，結(jié)合煤粉調(diào)配措施可保證各煤粉管道煤粉速度和濃度的均勻分配，從而提高燃燒效率，為裝置安全高效運行提供保障。

目前全國在用工業(yè)鍋爐約58萬臺，其中燃煤鍋爐約48萬臺，占工業(yè)鍋爐總?cè)萘康?3%左右，每年消耗原煤約6億噸左右。我國燃煤工業(yè)鍋爐設(shè)計效率為72%-80%，接近國際水平，但其運行效率平均在67%-72%，比國外先進水平低10-15個百分點。工業(yè)鍋爐能源消耗和污染排放均居全國工業(yè)行業(yè)第二，是僅次于火電廠的第二大煤煙型污染源，量大面廣的燃煤工業(yè)鍋爐是節(jié)能減排的重中之重。工信部在《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》中明確的九大行業(yè)節(jié)能降耗路線圖將工業(yè)鍋爐窯爐節(jié)能改造工程被列為九大重點節(jié)能工程之首，明確提出：“區(qū)分鍋爐運行效率和使用燃料等情況，重點推進中小型工業(yè)燃煤鍋爐節(jié)能技術(shù)改造。淘汰結(jié)構(gòu)落后、效率低、環(huán)境污染重的舊式鑄鐵鍋爐；采用在線運行監(jiān)測、等離子點火、粉煤燃燒、燃煤催化燃燒等技術(shù)因地制宜對燃煤鍋爐進行改造”。工業(yè)鍋爐作為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分之一，機遇與挑戰(zhàn)并存，在日趨激烈的市場競爭環(huán)境下需要進一步攻克新技術(shù)，努力提高工業(yè)鍋爐熱效率，推進工業(yè)鍋爐科技進步。 采用清潔燃料和潔凈燃燒技術(shù)的高效、節(jié)能、低污染工業(yè)鍋爐將是產(chǎn)品發(fā)展的趨勢。煤粉鍋爐是大型電站鍋爐應(yīng)用的主要技術(shù)，其與鏈條爐相比具有熱效率高、煤質(zhì)適應(yīng)性廣，易于自動化的優(yōu)點，且可以采用高效的脫硫除塵和NOx控制技術(shù)，實現(xiàn)高效潔凈燃燒的目的（相對傳統(tǒng)工業(yè)鍋爐而言），因此工業(yè)鍋爐采用煤粉燃燒具有很大的開發(fā)潛力。

大型火電廠鍋爐燃燒的煤粉是由一次風(fēng)攜帶經(jīng)煤粉管進入爐膛燃燒，煤粉的細度及各煤粉管之間煤粉濃度的不均勻性都會對鍋爐的燃燒有很大影響。若各個燃燒器中的煤粉濃度相差太大，則燃燒不能很好組織，會引起火焰偏斜、結(jié)焦、燃燒不穩(wěn)等。而煤粉細度過大或過小則會造成機械不完全燃燒損失增大、鍋爐效率下降、磨煤機能耗增加等。此外，在煤粉管道設(shè)計、安裝、運行不當(dāng)時，還會引起煤粉管道的堵塞，嚴重時機組將被迫減負荷或甚至停機來消除堵塞。此外，各燃燒器的煤粉濃度不平衡還將大大增加NOX的產(chǎn)生，加重空氣污染。 LF－1000煤粉（粉體）顆粒在線監(jiān)測儀是一種專為解決上述問題而研制開發(fā)的基于光脈動法原理和相關(guān)法原理的新型在線測量儀器。它可以測量煤粉顆粒的平均粒度、濃度和速度。儀器由主機、測量探針、計算機等組成，操作軟件具有良好的人機對話界面，使用簡單，測量時間短等優(yōu)點，測量結(jié)果實時顯示在計算機屏幕上，同時可與控制室或監(jiān)測中心通訊。 它還可用于粉體、水泥、石化、化工、醫(yī)藥等行業(yè)在線測量各種粉體顆粒以及環(huán)境排放監(jiān)測等。 有便攜式和固定式2種。固定式在線監(jiān)測儀可同時監(jiān)測多達24根管道的顆粒粒度、濃度和速度。 目前國際上還沒有能同時測量這些參數(shù)的儀器。 主要性能指標(biāo)1． 光           源：長壽命半導(dǎo)體激光器2． 顆粒粒徑測量范圍：10－500微米； 3． 顆粒濃度測量范圍：0.1－10kg/m3； 4． 重復(fù)測量誤差：   ＜5％ (用國家標(biāo)準(zhǔn)顆粒檢驗)； 5． 工作環(huán)境溫度：   0－90 ℃； 6． 可與其它系統(tǒng)通訊聯(lián)網(wǎng)； 7． 電           源：220 V；50 Hz。

目前全國在用工業(yè)鍋爐約  58 萬臺，其中燃煤鍋爐約 48 萬臺，占工業(yè)鍋爐總?cè)萘康?83%左右，每年消耗原煤約 6 億噸左右。我國燃煤工業(yè)鍋爐設(shè)計效率為72%-80%，接近國際水平，但其運行效率平均在 67%-72%，比國外先進水平低 10-15 個百分點。工業(yè)鍋爐能源消耗和污染排放均居全國工業(yè)行業(yè)第二，是僅次于火電廠的第二大煤煙型污染源，量大面廣的燃煤工業(yè)鍋爐是節(jié)能減排的重中之重。工信部在《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》中明確的九大行業(yè)節(jié)能降耗路線圖將工業(yè)鍋爐窯爐節(jié)能改造工程被列為九大重點節(jié)能工程之首，明確提出：“區(qū)分鍋爐運行效率和使用燃料等情況，重點推進中小型工業(yè)燃煤鍋爐節(jié)能技術(shù)改造。淘汰結(jié)構(gòu)落后、效率低、環(huán)境污染重的舊式鑄鐵鍋爐；采用在線運行監(jiān)測、等離子點火、粉煤燃燒、燃煤催化燃燒等技術(shù)因地制宜對燃煤鍋爐進行改造”。工業(yè)鍋爐作為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分之一，機遇與挑戰(zhàn)并存，在日趨激烈的市場競爭環(huán)境下需要進一步攻克新技術(shù)，努力提高工業(yè)鍋爐熱效率，推進工業(yè)鍋爐科技進步。采用清潔燃料和潔凈燃燒技術(shù)的高效、節(jié)能、低污染工業(yè)鍋爐將是產(chǎn)品發(fā)展的趨勢。煤粉鍋爐是大型電站鍋爐應(yīng)用的主要技術(shù)，其與鏈條爐相比具有熱效率高、煤質(zhì)適應(yīng)性廣，易于自動化的優(yōu)點，且可以采用高效的脫硫除塵和 NOx 控制技術(shù)，實現(xiàn)高效潔凈燃燒的目的（相對傳統(tǒng)工業(yè)鍋爐而言），因此工業(yè)鍋爐采用煤粉燃燒具有很大的開發(fā)潛力。

該種新型煤粉旋流燃燒器的特點如下：⑴使用“變截面中心管”和“擋塊”結(jié)合的可調(diào)煤粉濃縮器，將煤粉氣流用慣性分離為內(nèi)濃外淡的兩股環(huán)狀氣流，以實現(xiàn)徑向濃淡燃燒。⑵有擴口的外二次風(fēng)使用較高流速，以強化后期混合。⑶有擴口的內(nèi)二次風(fēng)為強旋轉(zhuǎn)射流，用于組織回流區(qū)和前期燃燒。⑷外一次風(fēng)口和內(nèi)二次風(fēng)口之間有一個“雙錐形噴口”，也就是內(nèi)、外兩側(cè)呈相對的兩個錐形的噴口，能輔助內(nèi)二次風(fēng)組織流場，形成穩(wěn)定且有適當(dāng)回流量的中心回流區(qū)；可延遲一、二次風(fēng)的混合，以保證煤粉的著火和揮發(fā)分析出區(qū)的還原性氣氛；將外一次風(fēng)中的煤粉引向中心回流區(qū)方向，可強化著火；噴口后將形成一圈小的駐渦，幫助穩(wěn)燃并擠壓中心回流區(qū)使之變得狹長。⑸外一次風(fēng)，即淡側(cè)一次風(fēng)具有隔離濃側(cè)一次風(fēng)與二次風(fēng)的作用，使一次燃燒區(qū)為一個狹長的還原性區(qū)域。⑹內(nèi)一次風(fēng)使用了齒形穩(wěn)燃環(huán)，齒后將形成一個個小駐渦，利于著火；齒狀阻塞將加強濃一次風(fēng)與回流區(qū)之間的湍流混合；齒狀噴口會加大濃一次風(fēng)的周界長度，也可強化混合，穩(wěn)定著火。。

降低成本、提高效益已是目前國內(nèi)各鐵廠的主要目標(biāo)。由于焦炭價格不斷增高，使得焦炭和噴吹煤粉的差價顯著增加。增加高爐噴煤量，不僅可以提高經(jīng)濟效益和環(huán)保水平，而且保持煉鐵廠可持續(xù)發(fā)展。作為鋼鐵流程中能耗最大的高爐煉鐵，采用高爐大噴煤和綜合噴吹技術(shù)，降低焦比和綜合燃料比是目前煉鐵最為迫切的任務(wù)。 高爐噴吹的煤比提高到一定程度后，高爐塵中的碳含量會有較為明顯地增加，特別是在二次灰中增加的速度較快。碳含量有很大一部分來自在爐內(nèi)未被消耗的煤粉。隨著噴煤比增加，高爐塵中碳含量增加得越快。高爐塵中含未消耗煤粉量越多，煤粉的利用率越低。大噴煤的同時應(yīng)該保證煤粉有較高的置換比。    在國家自然科學(xué)基金的資助下，北京科技大學(xué)冶金學(xué)院與寶鋼合作開發(fā)了確定高爐大噴煤條件下分析噴吹煤粉利用率的技術(shù)，并獲得了國家發(fā)明專利(中國專利 ZL 02 1 31238.9)。通過對高爐爐塵中未消耗煤粉的分析，確定出不同條件下高爐噴吹煤粉的利用率，提出進一步提高高爐噴煤量需要采取的措施。

當(dāng)前我國電力行業(yè)由計劃經(jīng)濟體制逐步向市場經(jīng)濟體制過渡，迫切要求挖掘機組運行的潛力，提高機組運行效率，降低生產(chǎn)成本和污染排放。目前我國絕大部分火力發(fā)電企業(yè)都是燃煤機組，鍋爐普遍存在運行效率降低、NOx排放偏高的問題。優(yōu)化空間和挖掘節(jié)能潛力備受發(fā)電企業(yè)的關(guān)注。 技術(shù)團隊開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于精確測量的運行優(yōu)化系統(tǒng)——鍋爐燃燒精確管理系統(tǒng)和低NOx燃燒技術(shù)，通過鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用來解決，達到提高鍋爐燃燒效率、有效降低煤耗的目的，同時也能夠大幅降低NOx的排放。 鍋爐燃燒精確管理系統(tǒng)包括精確監(jiān)測設(shè)備、燃燒精細調(diào)節(jié)裝置與控制系統(tǒng)、軟件管理系統(tǒng)、工程安裝與調(diào)試、工程服務(wù)全過程；采用國外先進的精確測量裝置，自主開發(fā)的管理軟件系統(tǒng)，用戶顯示界面簡潔，產(chǎn)品模塊功能獨立，選配靈活、方便，可根據(jù)具體項目提供單獨的針對性配置優(yōu)化方案，對單只燃燒器的燃燒參數(shù)實施精確監(jiān)測與調(diào)節(jié)，對鍋爐燃燒優(yōu)化效果明顯。 低NOx燃燒技術(shù)采用先進的低NOx燃燒器和爐膛空氣分級燃燒組合，構(gòu)成低NOx燃燒系統(tǒng)，通過燃燒精確管理系統(tǒng)對燃燒過程進行控制或?qū)\行方式的改進來控制燃燒過程中NOx的生成量。 技術(shù)路線：基于先進、可靠的監(jiān)測技術(shù)，通過在線精確監(jiān)測鍋爐燃燒相關(guān)的煤粉濃度、煤粉細度、一次風(fēng)管風(fēng)速及風(fēng)量、煙氣成分、入爐煤質(zhì)等多個重要參數(shù)，配以相應(yīng)的數(shù)據(jù)計算軟件，實現(xiàn)鍋爐的燃燒精確管理，達到鍋爐經(jīng)濟、環(huán)保運行的目的。 優(yōu)化模塊：以精確測量為基礎(chǔ)，主要測量參數(shù)包括風(fēng)量、煤粉濃度、煤粉細度、煤粉流量、飛灰含碳量、煤質(zhì)成分、煙氣成分、爐膛溫度等。并形成獨立檢測管理模塊，可根據(jù)各電廠情況的不同，監(jiān)測重點可以根據(jù)需要進行組合，結(jié)合其他DCS重要參數(shù)給出優(yōu)化方案。 工程安裝與調(diào)試:測點位置確定與測點的具體開孔；設(shè)備安裝； 線路的鋪設(shè)（包括電源線、信號線）；設(shè)備調(diào)試；系統(tǒng)運行過程調(diào)試。 工程服務(wù):鍋爐運行問題診斷；運行服務(wù)及用戶培訓(xùn)；技術(shù)跟蹤服務(wù)。燃燒控制NOx技術(shù)包括：先進的低NOx燃燒器；爐膛空氣分級燃燒；燃燒運行控制--煤粉鍋爐單火咀風(fēng)粉在線精確控制系統(tǒng)，可根據(jù)不同現(xiàn)場情況，同時采用煙氣脫硝技術(shù)，為客戶提供全面解決方案。

一種基于煤粉爐的煤熱解蒸汽、焦油和煤氣聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，首先將煤磨至一定粒度后用風(fēng)機加壓后的再循環(huán)熱解煤氣輸送至置于煤粉爐煙道內(nèi)的盤管式熱解系統(tǒng)中，與爐膛出口的高溫?zé)煔鈸Q熱發(fā)生熱解，熱解產(chǎn)生的半焦和高溫?zé)峤饷簹馑腿胄L(fēng)分離器，分離出的半焦送入煤粉爐燃燒，高溫煤氣經(jīng)冷卻分離出焦油后部分用作熱解煤粉氣力輸送介質(zhì)，剩余煤氣進入后處理系統(tǒng)可合成下游化工產(chǎn)品，而獲得的焦油經(jīng)脫水凈化后可加氫精制制取燃料油等；本實用新型將盤管式熱解器置于煤粉爐煙道內(nèi)部，利用高溫?zé)煔獾臒崃渴姑悍蹮峤猓瑴p少了熱量以熱載體的形式傳遞過程中的熱損失，能量利用率高；通過本實用新型的方法耦合熱解爐，實現(xiàn)煤炭分級轉(zhuǎn)化利用。

由于我國現(xiàn)在投運的機組其經(jīng)濟性指標(biāo)比起國外先進機組還有很大差距，因此，除了對經(jīng)濟性差的老機組進行淘汰和改進外，加強對在役鍋爐的優(yōu)化設(shè)計研究等工作也是一種改變落后狀態(tài)行之有效的方法。