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第五章 水煤浆制备技术 什么是水煤浆（三种说法） 其一： 70％左右的煤粉＋30％的水＋1％添加剂 一般只能用优质烟煤 优点主要有： 通过洗选煤可降灰30－40％； 通过洗选煤可降硫30％； 燃烧温度低150度左右可降NOx排放30－40％ 可以象油一样运输 燃油锅炉可以很少改动进行燃油 可以方便地作为气化燃料 其二： 是煤炭的一种深加工产品，一种代油产品，一种节能环保产品，一种流动的煤炭，是一种煤基清洁流体燃料。 ○应用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉作为燃料。 ○水煤浆组成： 煤颗粒（ 64～70%、符合一定粒度分布） 水（ 29～35%） 化学添加剂（小于1%） 其三： 水煤浆是20世纪70年代中期发展起来的一种煤基流体燃料，是煤炭深加工的新型产品之一。它是由65%-70%的煤粉和29%-34%的水及1%左右的微量化学添加剂制备而成的浆体。俗称高浓度水煤浆，简称“水煤浆”，英文缩写为“CWM”（Coal Water Mixture）。 特点： 水煤浆是新型洁净环保燃料，它具有良好的流动性，既可以长距离管道输送，又可以汽车槽车、铁路罐车及船舶运输。它的雾化性能好，可以稳定着火燃烧；和煤相比，它的燃烧效率高（一般均在98%以上），污染物排放低，储存运输方便，且无污染，无自燃及火灾危险。 水煤浆不能解决的问题 灰尘的污染仍然存在 与煤粉炉相比经济性尚不可比 SO2污染不能彻底解决 水煤浆产品质量及其国家标准 ○质量指标：燃料（煤质）指标和流体指标 ○主要质量指标： 浓度：64—70% 粘度：≤1200m.pas(100S-1,25℃) 粒度：平均40—45um，最大＜300um 稳定性：1—3个月不发生硬沉淀 发热量（Qnet,ar）：4500-5000kcal/kg 灰分（Aar）:＜7% 硫分（St,ar）:＜0.35% ○水煤浆国家标准 为了更好地推广水煤浆应用，制定了《水煤浆技术条件》（GB/T18855—2002）和《水煤浆质量试验方法》（GB/T18856.1～14—2002）15项水煤浆国家标准，该标准 2003年4月1日实施 ○影响水煤浆质量因素 ◎制浆原料煤煤质 ◎粒度级配 ◎化学添加剂 ◎制浆工艺 ◎制浆设备 水煤浆特点 水煤浆应用既保留了煤炭的燃烧特性，又具有类似重油的燃烧应用特点。 ○象油——外观象油，贮运象油，燃烧象油 ○贮运——贮存稳定、不沉淀、可以泵送、运输方便（罐车、管道、船舶），水煤浆燃料系统（密闭储存、运输）损耗低。 ○燃烧应用——雾化（介质压缩空气或蒸汽）燃烧、调节灵活、燃烧效率高（95~98%以上）、污染物（SO2、Nox、烟尘 ）排放低。 ○约2吨水煤浆替代1吨燃油，具有代油、环保、节能 等综合效益。 水煤浆应用优势 1、代油燃烧：节油,解决石油资源短缺;有经济效益 2、清洁 ○水煤浆生产 水煤浆原料为洗选后精煤，其含灰分、硫分和有害物质等远低于常规动力煤，水煤浆灰分一般小于6%，硫分小于0.35%。而通常市场上燃用的煤炭灰分在20%左右，硫分在1%左右。 ○储存运输 水煤浆储存、运输均密闭，对外无泄漏和无粉尘污染，而煤炭在散装储运中损失（约3%）煤炭会对环境污染。取消用户储煤厂，彻底解决了各用户储煤厂对环境造成的煤灰或煤泥水（下雨时）污染。 3.节能 水煤浆储存、运输均密闭，无损耗；水煤浆为雾化燃烧，燃烧效率高，达95-99%。 4.节地 用户可取消储煤场，大大减少储灰场，相同容量机组的灰场容量仅为燃煤机组的25%。 5.可控 燃用水煤浆具有与燃油基本相同、而优于燃煤的低负荷稳燃性能和调峰能力，220t/h锅炉燃烧水煤浆负荷调节范围在40-100%。 6.安全 与易燃易爆煤粉和重油相比，水煤浆具有较高的安全性。 7.经济 研究表明，水煤浆是一种较为经济的锅炉清洁燃料。 不同燃料的价能比 发展水煤浆的背景及意义 1.替代部分燃料油，弥补石油资源的相对不足，既具现实意义，又有战略意义。 2.环保 水煤浆代油燃烧技术 1.水煤浆燃烧特性 ○水煤浆的着火热是煤粉的1.66倍。 ○水煤浆着火温度比煤粉低100--200℃。 ○燃烧过程为水分蒸发、挥发分析出、焦炭燃烧 三个阶段 2.水煤浆燃烧关键技术 ○燃烧器：有效组织燃烧、配风 ○喷嘴：雾化效果好、气耗率低、寿命长 水煤浆产品及分类 1、高浓度水煤浆CWM（Coal Water Mixture）由平均粒径小于0.06mm且有一定级配（不同粒径的配比）细度的煤粉与水混合，浓度在69%以上，黏度在