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工业锅炉节能技术改造专题
主讲: 叶伟洁
高级工程师
上海工业锅炉研究所
锅炉系统节能
• 锅炉系统：燃料
烟气
•
烟气
•
水）
锅炉燃烧放热
排入大气
（高温烟气
余热锅炉放热
排入大气）
水
锅炉吸热
蒸汽（热
用户
余热回收
• a. 余热分类
a) 高温烟气余热
b) 高温炉渣余热
c) 高温产品余热
d) 可燃废气、废液的余热
e) 化学反应的余热
f) 冷却水余热
上述a)~d) 的余热，一般用余热锅炉回收。
e)~f)的余热，一般可通过热交换器和冷凝水回收系统回
收
余热锅炉
2005年各类余热锅炉产量
产量
序
号
余热锅炉类别
台数（台） 蒸吨
平均吨位/
（台）
1
燃气轮机余热锅炉
35
7598
217.1
2
氧气转炉余热锅炉
89
2344
26.3
3
垃圾焚烧锅炉
12
280
23.3
4
高炉煤气余热锅炉
15
1475
98.3
5
焦炉煤气余热锅炉
13
350
26.9
6
干熄焦余热锅炉
13
1216
93.5
7
有色冶金余热锅炉
56
562
10
8
硫酸余热锅炉
49
454
9.3
9
低热值尾气余热锅炉
8
171
21.4
10
玻璃窑余热锅炉
14
33
2.4
11
小化肥造气余热锅炉
159
3531
22.2
12
水泥窑余热锅炉
24
238
9.9
13
柴油机余热锅炉
100
54
0.5
14
加热炉余热锅炉
5
237
47.4
15
炼油催化装置余热锅炉
12
372
31
16
其他余热锅炉
39
170
4.4
冷凝式锅炉或冷凝回收装置
• 原理：
• 降低排烟温度，使烟气中的水蒸汽充凝结，
回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热。
传统锅炉中，排烟温度一般在160～250℃，
烟气中的水蒸汽仍处于过热状态，不可能
凝结成液态的水而放出汽化潜热。因此传
统锅炉热效率一般只能达到87%～91%。
而冷凝式余热回收锅炉，它把排烟温度降
低到50～70℃，既回收了烟气中的显热又
回收水蒸汽的凝结潜热。所以冷凝式锅炉
的效率可以接近100%。
冷凝式锅炉或冷凝回收装置
• 高位热值Qgr：燃料完全燃烧时释放出
来的全部化学能，并认为烟气中的水
蒸气已凝结；
• 低位热值Qnet：是扣除燃料所含水分
及氢燃烧生成水蒸汽气化潜热后的热
量
• 高位热值和低位热值之间的换算：
Qnet.ar=Qgr.ar-206Har-3Mar (kJ/kg)
冷凝式锅炉或冷凝回收装置
• 适用燃料：
• 1．燃天然气锅炉
• 2．燃LPG、城市煤气锅炉
• 天然气的主要成分是甲烷（CH4）而其他成
分也主要是碳氢化合物，几乎不含硫分
（S）。因此在完全燃烧后所生成烟气的成
分中除氮气（N2）及氮氧化物（NOX）外，
主要是二氧化碳（CO2）和水蒸汽（H2O）。
冷凝式锅炉或冷凝回收装置
• 天然气燃烧后产生的烟气中水蒸汽的含量比其
它任何一种燃料的含量高很多。当水蒸汽冷凝
凝结后有大量的热量释放，也就是释放汽化潜
热。冷凝式锅炉正是利用了天然气的这个特点，
它将冷凝凝结换热原理应用于锅炉尾部受热面
的换热，当烟气温度逐渐降低，达到相应水蒸
汽分压力的饱和温度的时候，烟气中的水蒸汽
开始冷凝而形成冷凝水。随着烟气温度的继续
降低，冷凝水量也逐渐增加。通过降低烟气温
度并使烟气中的部分水蒸汽达到冷凝，最大限
度的提高锅炉的换热效果，提高锅炉的热效率。
冷凝式锅炉或冷凝回收装置
• 由于燃油、煤炭中含S较高，它的酸露点高，
而且烟气具有腐蚀性，当烟气温度低于酸
露点时，会对尾部受热面产生腐蚀，同时，
燃油和煤炭的灰分高，灰分粘结在受热面
管子上，造成受热面堵塞，影响锅炉出力。
因此对于燃油、燃煤锅炉不建议用冷凝器，
只是加节能器把烟气温度降低至不冷凝为
止。
燃用不同燃料锅炉的经济分析
燃料
2t/h
3.3 元/ m3
8500kcal
/m3
城市煤气
柴油
5 元/kg
10200
kcal/kg
常规锅炉
加节能器锅炉
（冷凝锅炉）
常规锅炉
加 节
能 器
锅炉
98%
88%
93%（98%）
88%
93%
240℃
60℃
240℃
120℃（60℃） 240℃
120℃
消耗量 m3/h
85.56
76.44
213.9
202.4（192.1） 71.3kg/h
67.5
燃料费用 万元/年
56.50
50.45
91.1
86.2（81.8）
燃料节约万元/年
6.05
4.9（9.3）
3.8
设备改造费用万元
8.50
5（8.5）
5
收回投资时间 月
17
12（11）
16
消耗量 m3/h
171.12
152.88
427.8
404.8（384.2） 142.6
135.0
燃料费用 万元/年
112.94
100.90
182.2
172.4（163.6） 142.6
135.0
燃料节约万元/年
12.04
9.8（18.6）
7.6
设备改造费用万元
14
7.5（14）
7
收回投资时间 月
14
9（9）
11
2.13 元/ m3
3400kcal/ m3
常规锅炉
冷 凝 式
锅炉
热效率
88%
排烟温度
燃料单价和热值
1t/h
天然气
71.3
67.5
燃料
6t/h
10t/h
3.3 元/ m3
8500kcal
/m3
城市煤气
柴油
5 元/kg
10200
kcal/kg
常规锅炉
加节能器锅炉
（冷凝锅炉）
常规锅炉
加 节
能 器
锅炉
98%
88%
93%（98%）
88%
93%
240℃
60℃
240℃
120℃（60℃） 240℃
120℃
消耗量 m3/h
342.24
305.76
855.6
809.6（768.4） 285.2
270.0
燃料费用 万元/年
226.0
201.8
364.4
344.8（327.2） 285.2
270.0
燃料节约万元/年
24.08
19.6（37.2）
15.2
设备改造费用万元
24.50
11（26）
10
收回投资时间 月
12
7（8）
8
消耗量 m3/h
513.36
458.64
1283.4
1214.4
（1152.6）
427.8
405
燃料费用 万元/年
339.0
302.7
546.6
517.2（490.8） 427.8
405
燃料节约万元/年
36.3
29.4（55.8）
22.8
设备改造费用万元
33
16.5（34）
15
收回投资时间 月
11
7（7）
8
消耗量 m3/h
855.6
764.4
2139
2024（1921）
713
675
燃料费用 万元/年
564.7
504.5
911
862（818）
713
675
燃料节约万元/年
60.2
49（93）
38
设备改造费用万元
48
26（50）
25
收回投资时间 月
10
6（7）
8
2.13 元/ m3
3400kcal/ m3
常规锅炉
冷 凝 式
锅炉
热效率
88%
排烟温度
燃料单价和热值
4t/h
天然气
• 从上表可以看到，装有冷凝换热装置
的锅炉，可以有效地降低排烟温度，
热效率有明显地提高。通过燃料消耗
费用和改造费用的数据所计算出的收
回投资时间来看，锅炉容量越大，收
回成本的时间越短，从中可以看出节
能降耗所带来的可观效益。小容量的
锅炉，基本也能在两年内的时间收回
成本。
• 专利：
• 冷凝换热式锅炉由上海工业锅炉研究
所研制、开发，属中国科学技术部的
《冷凝式锅炉的研制开发》项目。并
申请了使用新型发明专利“自调节节
能装置”（专利号为：
200520046808.X），和发明专利“燃
油燃气锅炉的自调节节能装置”（专
利号为：200510110671.X）
d)蒸汽冷凝水回收
• 蒸汽冷凝水回收和利用是节约能源的组成部分。
•
越来越被重视。间接加热的冷凝水，除了加热有
毒有害物体，回收率要求达到60~80%。
冷凝水回收有开式回收和闭式回收两种方式。闭
式回收就是将管路压力的饱和水直接回收，也称
高温冷凝水回收，这种回收方式是蒸汽锅炉供热
系统中较好的一种节能方式，避免了氧腐蚀。在
此系统中的关键设备是防汽蚀高温冷凝水回收泵。
它将喷射泵和离心水泵结合起来，有效地解决了
气蚀问题，克服了一般离心泵只能泵吸75℃以下
过冷水的问题，可以输送100～120℃的饱和热
水，
高温冷凝水回收系统
介绍酒店冷凝水回收案例
2）蓄热器
• 原理
• 蓄热器是一种能够储存热能的压力容器，在蒸汽供热系统
•
•
中一般采用变压式蓄热器。变压式蓄热器又分为储存直接
储存蒸汽的蓄汽包（或称干汽包）和储存高温热水的蓄热
器。
蓄热器的原理是以热水为介质来储存热能的压力容器。在
用气负荷有波动的情况下，利用蓄热器充热和放热作用，
调节负荷需要，保持锅炉稳定运行，达到节约燃料，提高
锅炉效率的目的。
从热力学中可知，在不同压力下，饱和水的焓值是不同的。
高压饱和水降压时，焓值也要下降，多余的热量就会把部
分饱和水气化，放出蒸汽以供使用，在供气系统中，蓄热
器进汽侧与锅炉相接，出汽侧与用户相接。当用汽量低于
锅炉的额定蒸发量时，将多余的蒸汽充入蓄热器内的水中，
并压力上升。当用汽量大于锅炉的额定蒸发量时，蓄热器
的压力自动下降，释放出储存的热能，以补充用汽不足。
将多余的蒸汽充入蓄热器内的水中，并使压力上升。
工业锅炉给煤
• 分层给煤装置存在的问题
• 社会上的分层给煤装置普遍存在着下列问题：
• (a) 烧优质煤如Ⅲ类烟煤时，效果尚好，表现
•
•
在增负荷快、炉渣含碳量较低，但是火床燃烧
不均衡，有“风口”，有“火垅”。高负荷时
炉排尾部有跑红火现象，使炉渣含碳量升高。
(b) 烧Ⅱ类烟煤或贫煤等较差的煤种时，有效
果或效果不明显，炉渣的含碳量仍然偏高，有
的效果还不如改造前，有的拆掉不用了。
(c) 分层给煤装置性能差，操作不灵便，故障率
高，寿命短，维修量较大。
10t/h锅炉多功能分层给煤装置
新一代分层给煤装置的特点
• 新一代的分层给煤装置经过不断改进已成为完善、成
•
•
•
•
•
熟的系列产品，不存在上述三方面的问题。改进后有
以下特点：
(a) 根据煤种设计煤颗粒筛分器，该筛分器可调角度，
操作灵活，可以手工振动除去杂物，确保分层给煤质
量。
(b) 给煤辊上设有自动封闭机构，动间隙不漏煤，确
保分层煤层的质量（煤层下面没有小颗粒煤）。
(c) 给煤辊上设有自动清除粘结煤的机构，使其均匀
给煤，确保分层煤层上表面平整，煤层厚度等同。
(d) 煤闸起落采取特殊设计，操作自如，起落灵便，
确保分层煤层的指令厚度和上表面平整，并有厚度指
示计。
(e) 有侧密封保护机构，调整炉排两侧煤层的形状，
保护侧密封构件，减免烧毁。
新一代分层给煤装置的特点
• (f) 装置后板上装有水冷却构件，防止前炉拱万一烧毁
•
•
•
•
•
时后板变形或烧毁。
(g) 装置上有设计完善的过载保护器（可调整），动作
时不影响装置和炉子运行。
(h) 装置上有自动报警器，当有煤矸石、木头、砖等异
物卡住时，自动报警，一分钟内清除故障。
(i) 装置上有多种门、孔，便于观察内部情况和方便检
修。
(j) 装置结构合理，部件强度高，给煤辊采用厚壁大直
径无缝钢管，采用双列调心轴承，并有密封构件，运
行安全可靠，装置造型美观与众不同。
除此之外，还有单炉电子式煤耗计配套，显示和记录
煤层厚度、用煤量的瞬时值和累计值。
锅炉输配系统、辅机节能改造
• （1）锅炉输配系统改造
(a) 采用下图所示煤仓自动均匀布煤机械，
使煤仓（斗）内的大小煤块均匀分布。
(b) 改造落煤管，使其均匀下煤、不堵煤。
(c) 采用多功能均匀分层给煤装置。
煤仓自动均匀布煤机
• （2）辅机节能改造
• i)．鼓、引风机，炉排的转速箱采用变频
电机。
• ii)．用好排污扩容器；
流化床锅炉的特点
• 自六十年代初，第一台FBC锅炉在美国投运
•
以来，FBC技术发展很快，锅炉出力900t/h
配250MW机组。上世纪70年代美国F-W公司
开始研发CFB锅炉，经过对75T／H级的逐步
改进和完善后升级至220T／H以上。我国最
大CFBC机组300兆瓦循环流化床示范电站锅
炉1000t/h在四川内江白马电厂投入运营。
流化床燃烧分鼓泡床流化床(FBC)和循环流化
床（CFB）。循环流化床（CFB）又分为低倍
率循环床，循环床和增压循环床（PCFB）。
流化床种类及参数表
FBC鼓泡流化床（fluidized bed
combustion）
CFBC循环流化床circulating fluidized
bed combustion
流化床燃烧方式的特点
1．清洁燃烧： 脱硫率可达80—95％，N0x排放可减少50％；
2．燃料适应性强，特别适合中，低硫煤；
3．燃烧效率高，可达95—99％；
4．负荷适应性好；负荷调节范围30—100％，调节速度5—
10％／min；
5．PFBC还有运行自适应能力强、电站效率高、占地少、节
水等优点。
• 因为流化床是低温燃烧（850℃左右），此温度最有利于
脱硫而最不利于产生氮氧化物，是减少有害气体污染最有
效的燃烧技术之一，因而称为清洁燃烧。
• 流化床燃烧技术与别的固体燃料燃烧
技术的机理不同：一般固体燃料燃烧
是先析出挥发分，挥发分着火后再引
燃固体燃料。流化床燃烧是床料在流
化状态下依靠强烈的传质和传热，直
接使燃料着火燃烧，因而燃料适应性
很广。它能燃烧许多别的燃烧技术无
法燃烧的低挥发分的劣质燃料。
• 循环流化床因物料反复循环降低了
灰渣和飞灰的含碳量，燃烧效率大
大提高。它的飞灰份额只有
55~60%（煤粉炉的飞灰份额85
~90%）。
循环流化床用于一般工业锅炉的
局限性
对于一般工业锅炉，因其容量较
小，要达到循环流化床燃烧必需
的燃烧空间和合理布置布风装置，
锅炉体积会过于庞大；
2. 燃烧效率比应该达到的燃烧效率
低得多；
3. 除尘和鼓风机耗电量大大高于层
燃炉，飞灰份额高，（层燃炉的
飞灰份额约15%）；
4. 初投资高，运行维护费用高。
1.
水煤浆技术
• 现状：
• 截止2005年底全国生产水煤浆生产总规模突破1000
万吨，实际使用量超过500万吨，年产100万吨的制浆
厂 已超过5家。 各种吨位的水煤浆锅炉（2~670t/h）
相继投运成功。在国内已有20余台电站燃油锅炉（经
改造）、300余台工业锅炉及数百台工业窑炉长期、
连续、稳定燃用水煤浆。水煤浆燃料在电力、石油、
化工、冶金、建材、轻工等行业中普遍应用。根据国
家水煤浆工程技术研究中心的调查研究，国内水煤浆
应用市场正由改造向新建转移，其中中小型工业锅炉
和窑炉成为主要方向。
• 水煤浆技术在20世纪70年代全球范围内的石油危机中
发展起来，目的是改造国外普遍使用的燃油电厂，应
对石油危机。80年代我国有关科研人员也开始对水煤
浆燃烧技术进行研究。
水煤浆的技术条件和测定方法 （GB/T18855-2002）
项目
技术条件
试验方法
浓度 C%
Ⅰ级：>66.0
GB/T18856.2
Ⅱ级：64.1~66.0
Ⅲ级：60.1~64.0
-1
粘度η（在浆体温度 20℃，剪切率 100s 时/mPaS） <1200
GB/T18856.4
发热值 Qnet. cwm（MJ/kg）
GB/T18856.6
Ⅰ级：>19.50
Ⅱ级：18.51~19.50
Ⅲ级：17.00~18.50
灰分 Acwm
Ⅰ级：<6.00
GB/T18856.7
Ⅱ级：6.00~8.00
Ⅲ级：8.01~10.00
硫分 SL.cwm%
Ⅰ级：<0.35
GB/T18856.8
Ⅱ级：0.35~0.65
Ⅲ级：0.66~0.80
煤炭熔融性软化温度 ST℃（适合于固态排渣方式）
>1250℃
GB/T18856.10
粒度 Pcwm.%
Ⅰ级：<0.03
GB/T18856.3
Ⅱ级：0.03~0.10
Ⅲ级：0.11~0.50
挥发份 Vdaf%
Ⅰ级：>30.00
Ⅱ级：20.011~30.00
Ⅲ级：≤20.00
GB/T18856.7
水煤浆厂分类
• 水煤浆生产厂分为矿山水煤浆厂、用户水
煤浆厂、集中型水煤浆厂
• 矿山水煤浆厂——水煤浆就地利用，减少
了运输量，有利于集中处理污染问题。
• 用户水煤浆厂——为大型动力和发电锅炉
而建，便于管理。
• 集中型水煤浆厂——即不靠近煤矿也不靠
近用户，受运输半径、生产与需求匹配、
管理体制矛盾等因数制约。
水煤浆特点
• 外观象重油，可以象油一样通过管道泵送运输、装
•
•
•
•
卸、
用罐储存，可通过阀门控制流量；
可以象重油一样用压缩空气或蒸汽进行雾化后燃烧，
着火，燃烧稳定，保留了煤粉 的燃烧特性，负荷
变动适应性强。但启动时间比煤粉炉长。
水煤浆约含32%水分，在常温全封闭状态下输送不
会爆炸、自燃，减少了储存运输的防火要求，
没有煤炭在贮运过程中的物料损失（3%），没有煤
场、输煤、制粉及干燥系统。环境卫生、噪音与燃
油机组相识。
贮存，运输粉尘污染小。
水煤浆的不足
• 燃料系统复杂；
• 水煤浆燃烧器不成熟；烧嘴、泵、阀等寿命较
•
•
•
•
•
•
短。
着火困难，燃烧速率慢，水煤浆雾化颗粒没有
燃尽便带出炉膛，造成燃烧效率低。
提高炉膛容积热负荷后，锅炉容易结焦。
每10吨水煤浆浪费3吨水，浪费水资源。
制浆过程中产生污染。
燃烧自身的能耗、燃料运输能耗（增加附加水
的运输）增加。
烟尘原始排放量约为层燃炉的4倍。
新型抛煤机锅炉（带回燃式抛煤机锅炉）
• 抛煤机锅炉采用半悬浮燃烧方式，介于层燃和室燃之
间，燃烧性能好，一般效率可达80%以上。但许多微
细末随烟气排出炉外，普遍存在排烟中烟尘大、碳黑
多，达不到环保与节能要求，为解决这个问题，开发
出抛煤机锅炉强化燃烧飞灰回燃技术，既可以消烟除
尘又能提高锅炉效率。
• 新型抛煤机锅炉在炉内用强化燃烧拱将炉膛分成燃烧
室和燃尽室，拱作用是提高炉膛燃烧温度，捕捉部分
飞灰粒子，使之在炉排上继续燃烧；增加炉内燃烧扰
动；提高燃烧温度燃烧效率。同时炉外设置一个回燃
分离器，分离器下部置有回料装置，分离器的作用是
将未燃尽的含碳飞灰分离出来，再从炉后送入炉排上
燃烧。提高燃烧效率，从而降低飞灰含碳量和飞灰排放浓
度。
新型抛煤机锅炉（带回燃式抛煤机锅炉）
• 带回燃式抛煤机锅炉将链条炉拱的强化燃烧技术
•
和循环流化床的循环燃烧技术集成，使锅炉具有
启动速度快，符合调节比大，煤种适应性强，锅
炉效率高等优点，彻底解决了抛煤机锅炉冒黑烟
的问题。
带回燃式抛煤机锅炉具有高效率和低污染的特点，
可以广泛用于现役抛煤机锅炉改造和新型工业锅
炉定型产品。特别适用层燃工业锅炉的改造。锅
炉容量在10~65t/h。
新型抛煤机锅炉的特点：
 煤种适应性较广，可以烧高水分的褐煤、
和低挥发份的无烟煤，大大超过一般的
链条炉。对煤的颗粒度要求不高，燃用
原煤。煤块在炉排上燃烧，煤末在空间
燃烧。
 未燃尽的含碳飞灰经分离器分离后，大
于40μm的含碳颗粒回到炉排上重新燃烧，
故锅炉的飞灰含碳量和飞灰排放浓度大
大下降，锅炉的效率提高。
 负荷适应性好，调节灵敏。
工业锅炉节能维护与保养
• 1．工业锅炉系统的节能维护
• 提高锅炉的效率，减少各项热损失
• η=100- q2- q3 –q4- q5- q6 %
工业锅炉系统的节能维护与保养
•
•
•
•
•
•
减少锅炉排烟损失q2 ：
降低化学不完全燃烧损失q3
降低机械不完全燃烧损失q4
降低散热损失q5
降低灰渣热物理损失q6
锅炉系统的维护
减少锅炉排烟损失q2
降低排烟温度
在锅炉受热面确定的情况下，要降低
排烟热损失，只有增加受热面的利用
率。
i）经常吹灰，省煤器经常捅灰。保证受
热面干净。
ii）防止炉内结垢。

减少锅炉排烟损失q2
导热系数λ W/m℃
钢
46.52
水垢
1.163
灰
0.1163
减少锅炉排烟损失q2
 降低过量空气系数α
i）炉排、侧密封完整；
ii）各风室的调风门调节自如；
iii）看火门、拨火门、炉排检查门（月亮门）
关闭，保证不漏风。
iv）炉墙完好。
漏风降低后的经济效益
• 有的锅炉漏风较严重，尾部烟气中O2＝
11,α＝2.1，当氧量O2下降到8时，α＝1.62，
α降低0.5， 排烟热损失q2就下降2.5%，效
率η因此上升2.5%。以10t/h锅炉举例，燃
5000kcal/kg的三类烟煤，效率η上升2.5%，
每小时燃煤量节约52 kg。按每天满负荷运
行10小时计，一天可节煤520 kg，一年
（300工作日）节煤156吨，每吨煤按600元
计算，一年可节约燃料费9.36万元。
降低机械不完全燃烧损失q4
i) 炉排片不缺损；
ii) 侧密封完整
iii) 放灰门要能关紧。
iv) 炉筛完好；
v）定期校验煤闸门的平整度，并与标
尺基本相符。
锅炉系统的维护
• （a）管道保温完好，阀门也要有完整的保温
• （b）连续排污扩容器使用正常，二次蒸汽接至除
氧器。
• （c）除氧器排气阀的正常，排出水中的氧气等，
而不能有蒸汽泄漏。
• （d）保证水处理出口的软水达到GB1576《工业
锅炉水质》标准。不然，容易在锅内形成水垢，
非但影响热的传递，而且会产生爆管，带来安全
隐患。
锅炉效率上升15%情况下的经济分析
• 如果锅炉运行效率η能从65％提高到80％，
可节约燃煤18.75 %, 以10t/h锅炉举例,燃
5000kcal/kg的三类烟煤，η＝65％时，燃
煤量为1723 kg/h，η＝80％时，燃煤量为
1400 kg/h，每小时节煤323 kg/h。按每天
满负荷运行10小时计，一天可节煤3.23吨/
天，一年（300工作日）节煤969吨，每吨
煤按600元计算，一年可节约燃料费58.15
万元。
《链条炉排锅炉用煤技术条件》GB18342-2001
技术要求
项目
符号
单位
颗粒
——
mm
6~25
限下率
——
%
<30.00
全水分
Mt
%
12.0
I 级煤炭
II 级煤炭
1. <50（<6mm 的不大于 30%）
2. <30（<3mm 的不大于 30%）
挥发份
Vdaf
%
≥22.00
1. >20.00
2. 10.01~20.00(Qnet.ar>17.7 MJ/kg)
3. 6.5~10.00(Qnet.ar>21.0 MJ/kg)
灰分
Ad
%
≤25.00
≤30.00
≥21.00
1. >21.7
2. 20.00~21.7
3. 16.5~20.0
≤0.70
1. ≤21.7
2. 0.71~0.90
3. 0.91~1.50
低位发热值
Qnet.ar
MJ/kg
全硫
St.d
%
煤炭熔融性软
化温度
ST
℃
CRC
——
焦渣特性
1.≥1250
1.≥1250
2.≥1150（Ad≤18 时） 2.≥1150（Ad≤18 时）
≤5
≤5
煤炭实际供应情况
• 煤炭供应根本不能达到 GB18342-2001
标准。
• 小于3mm的占60%，大于10mm块煤
一般为15%~30%
• 煤的黏结性和结焦性强（煤炭熔融性
软化温度较低）
各种煤燃烧方式效果综合评价
散煤燃烧
燃烧方式
煤加工品燃烧
煤粉燃烧
煤转化品
链条炉
新型抛煤机
流化
精煤
型煤
干煤粉
水煤浆
油/气
平均运行热效率（%）
65
82
83
83
70
90
86
91
工业运行热效率（%）
80
85
85
85
80
92
87
92
相同容量制造成本
低
中
高
低
中
高
高
极高
正常状态污染排放
中低
中低
极低
中低
低
中
中
极低
脱除二氧化硫成本
中
中
低
低
极低
高
低
中
脱除氮氧化物成本
低
低
极低
低
低
中
中
高
运行成本
最低
低
中
高
中
高
高
极高
维护成本
低
低
极高
低
低
中
中
极高
原材料消耗
低
低
极高
高
低
高
高
极高
二次污染
中
中
极低
中
中
中
高
低
飞灰份额
15%
25%
55~60%
85~90%
85%
飞灰含碳量
20%
30%
工业锅炉改造的组织、实施与技术
经济评价
• 35t/h抛煤机锅炉改造案例，及技术经济评
价
• 九江化纤公司自备电厂4台UG-35/39-M型抛
煤机，由于燃烧时细粉颗粒随烟气排出炉
外，造成锅炉冒黑烟，烟尘排放浓度严重
超标，锅炉效率低 。
35t/h抛煤机锅炉改造案例
• 上海理工大学对该电厂的抛煤机锅炉进行
改造，改造包括一个安装于锅炉炉膛前壁
上的前拱，锅炉后部设置两个旋风分离器，
分离器后的烟尘通过输送系统送入炉膛内，
形成循环燃烧，可有效地降低抛煤机锅炉
的烟尘黑度和排放量，提高碳的燃尽率，
降低能耗。该项技术吸收了链条锅炉炉拱
强化燃烧和循环流化床锅炉飞灰循环燃烧
的优点。极大地提高了锅炉效率，节约能
源。
35t/h抛煤机锅炉改造案例
• 前拱的作用在于：提高炉膛燃烧温度，
增加燃烧强度；捕捉一部分飞灰粒子，
使之掉到炉排上继续燃烧；烟气流形
成S形，延长粒子的燃尽时间。
35t/h抛煤机锅炉改造案例
• 锅炉后部设置两个旋风分离器的作用：将
未燃尽的含碳飞灰分离出来，再从炉后送
入炉内燃烧。本装置采用分离效率达90％
以上的新型下排风旋风分离器，烟气由分
离器侧向进入，净化后的烟气由下部排出
进入尾部烟道，飞灰也由专门的排出口被
送入炉膛内炉排后端。
锅炉改造前后有关参数对比：
改造前
改造后
飞灰份额
%
66.3
4.05
飞灰含碳量
%
72.8
27.6
锅炉效率
%
75
84.8
3级
0.5 级
烟气黑度
烟尘排放浓度
mg/m3
1743
195
最大锅炉出力
t/h
32
40
改造经济效益分析
• 该工程投资约为119.21万，改造期
为1.5月。改造后锅炉燃烧效率提
高9.8%，平均每年每台锅炉节煤
4200吨，按每吨煤500元计算，直
接经济效益约210万元，约7个月
收回投资成本，当年节煤还可获得
90万元。
35t/h抛煤机锅炉改造案例
改造前烟囱冒烟情况
35t/h抛煤机锅炉改造案例
改造后烟囱冒烟情况