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黑洞能节煤系列产品电厂行业解决方案
 

北京军信绿洁环境科学技术研究院作为专业的环保能源开发单位,为大中型工业企业提供能源审计、技术咨询、设备提供、节能方案设计等整体节能减排服务。

帮助客户安全、高效、舒适地使用能源,是军信绿洁一直坚持的理念,军信绿洁基于自身的核心研发能力,致力于能源控制中心技术的研究,开发和应用,借助深厚的行业背景和多年的经验积累,严谨和标准化提供大中型工业企业节能增效的整体解决方案。用更高的标准、更专业的服务、创新的商业模式,帮助客户实现系统整体节能增效,成为用户信赖的节能增效整体方案提供商和专家。

军信绿洁是从事能源审计、节能减排方案设计、能源管理技术研发、工程建设、运营检修服务的高新科技企业。面向电厂、水泥企业、钢铁企业等大中型工业企业的节能减排提供专业服务。提供黑洞能系列节煤剂、黑洞能裂变装置、黑洞能水氢能源等节能项目的开发、生产、销售及安装施工。

                 电厂行业解决方案

军信绿洁提供成熟、先进的高效节能减排技术组合方案:黑洞能节煤剂、黑洞能裂变装置、黑洞能量剂、黑洞能水氢能源等节能产品技术。

方案效益

1 发电煤耗下降;

2 降低发电自用电:

3 提高电网质量:

4 大幅减低二氧化硫、氮氧气体排放;

5 清灰除焦;

6 提供管理的自动化控制水平;

7 降低制粉电耗.

方案原则

不影响原有生产工艺,不增加能耗水平

选择最优技术和参数

设计完全符合安全生产规范

更少的资源消耗、更低的环境污染

  

 黑洞能节煤助燃剂 

黑洞能节煤助燃剂是一个具有自主知识产权及独立品牌的高科技环保专利产品,是目前国内外唯一的、同时具有多种功能的节煤剂。在不改变现在燃烧工艺和设备的前提下,按照14%左右的比例(重量比)均匀地掺入燃煤中,一起投炉燃烧即可。燃烧时通过催化、活化、裂变、促进氧化、离子交换等理化反应,能同时达到脱硫脱硝、节能助燃、降低排烟黑度、清灰除焦等多种作用。

该产品经国家有关部、省、节能、环保部门检测、产品鉴定及用户的使用,经过在65吨(12.5MW)、130吨(25MW)、220吨(50MW)、300吨(75MW)、400吨(125MW)、670吨(200MW)、1025吨(330MW)煤粉炉的实际使用,均取得了良好的效果,综合节能效益显著。特别是针对煤质差、灰份多、低热值的劣质煤,开辟了一条劣煤优用,洁净燃烧的新途径,缓解了日趋紧张的煤炭供应压力。

一、国内外同类产品的比较

黑洞能节煤剂使用时同时产生了脱硫、脱硝、助燃节煤、清灰除焦四大功能。

黑洞能节煤剂已通过各种类的工业锅炉、窖炉较长时间的实际使用。

 二、产品介绍

1、产品特性

黑洞能节煤剂在研究和技术开发方面,打破传统的助燃技术理论,采用当代先进的催化、改性等物理、化学复合技术。是不燃不爆,无腐蚀,安全稳定的化工产品。

主要经济技术指标:

降低SO2排放浓度3055%

降低NOX排放浓度1030%

降低COCO2排放浓度2030%

电站锅炉节煤3-8%,普通民用及建材水泥窖炉520%(因煤质与锅炉燃烧工况而异)

提高锅炉炉膛温度50100℃左右;

提高锅炉热效率18%(因锅炉大小与燃烧工况而异)

清灰除焦90%以上。

2、节煤原理

黑洞能节煤剂将催化剂、高氧化合物、分散剂、乳化剂、表面活性剂、膨化剂、裂变剂等科学配伍,依据燃烧动力学、量子化学理论,结合纳米技术,以及燃烧过程的氧吸附、反应产物分解的扩散控制、动力控制模型,运用微爆和碰撞机理,使炉膛温度和氧分布更加均匀,并使燃煤中的可燃物迅速、充分燃烧,通过降低燃煤着火点,实现延长燃烧时间,达到助燃、提高燃烧效率的节煤目的。

黑洞能节煤剂进入锅炉炉膛,通过催化、改性等物理、化学复合技术过程,产生了新的高能可燃能源,释放出大量的热量,替代了部分燃煤,在同等锅炉出力情况下,节约了大量燃煤。

黑洞能节煤剂在炉内作用过程中,能提高燃煤燃烧温度,提高锅炉燃烧效率,提高烟气和飞灰、炉渣等燃烧产物的燃烬程度,降低锅炉化学和机械未完全燃烧损失,从而提高锅炉热效率,达到节约燃煤的目的。

3、固硫降尘原理

3.1国内外现状

黑洞能节煤脱硫剂适合我国国情的SO2减排的重要技术,同时具备脱硫、助燃(节煤)、清灰除焦三大功能为一体,可应用于大中型电厂锅炉。

与设备脱硫比较,本产品经济性价比较高,克服了一次投资巨大、运行陈本高、环境污染严重、功能单一的不足。对已建电厂而言,解决了无安装脱硫设备空间(场地)的问题。

3.2 黑洞能节煤脱硫剂能加快煤炭燃烧中产生的COSO发生放热反应,反应中生成的硫经燃烧变成SO2,部分变成SO3,最后被黑洞能节煤剂中具有吸附力极强的催化物固定并生成熔点较高的炉渣(飞灰)。一般情况下,固硫在900℃以上高温区时又重新释放,影响了脱硫效果。而该产品所产生的催化复分解还原反应较好地解决了这一问题。

3.3、技术要点。利用黑洞能节煤脱硫剂有效提高燃煤中的反应活性,特别是提高抗高温分解的能力,能在较大程度上使燃煤中的硫形成固硫效果,该黑洞能节煤脱硫剂在配比上抓好了两端,即高的低温反应活性和低的高温分解速率,依据燃煤固硫的机理,选用多种不同类型的固硫剂在某些组分的催化作用下,通过不同温度热传导的复分解化学反应互为补偿。

黑洞能节煤脱硫剂中某些金属氧化物在燃煤助燃中形成催化反应的反复固硫,大幅度减缓重新释放的速度。在温度、时间、速率的不同情况下固硫、脱硫的效果也有差异,SO3的释放速率与温度、时间成正比,例如AlFe金属氧化物形成的Al(SO4)3↓Fe(SO4)3属中、低温固硫,高于700摄氏度部分固硫会开始分解,又重新释放。MgZn金属氧化物所形成的MgSO4ZnSO4属高温固硫,但在高温区1000摄氏度以上,部分固硫开始分解,又重新释放的问题(二次污染),在燃烧条件下,一方面进行着固硫的合成反应,另一方面固硫产物发生分解,分解释放的SO2又能与尚存的增效剂发生反应,如此反复交叉反应,在总体上使固硫效果显著提高,前面已经提到了为消除SO2二次释放的难点,根据燃煤的特性在黑洞能节煤脱硫剂中又选用了熔点高的粉状碱金属铁、硅粉、钡粉等,形成固硫物,该固硫物在15001600摄氏度开始分解,SO2有可能将二次释放,但锅炉的燃煤温度满足不了它二次释放的条件,因而固硫后的产物均为熔点较高的炉渣。

4清焦原理

黑洞能清焦洁净剂的作用机理:根据燃烧的化学反应中燃烧固气三相平衡原理,采用了催化反应技术及诱导法,是燃煤中产生的SO2氧化速度提高,部分SO2在燃烧中转化为SO3,也被灰粉中的氧化物直接吸附,该产品中采用了微量的铜基增效剂,其作用主要为一种能是熔融灰粒提前结晶的聚集剂,在炉内冷却过程中,部分熔融灰粒由玻璃态转变为结晶态,一些过度金属和多价金属加入深体,亦有利于玻璃质向结晶化的转化,产生疏松的渣沉积物,能自行脱落,以达到清焦目的。

三、适用范围

本产品广泛应用于大中小型循环流化床锅炉、煤粉锅炉、链条锅炉、工业窑炉等,适用于烟煤、褐煤、无烟煤、贫煤和各种混杂煤、动力配煤及工业、家庭用型煤。

四、使用方法

黑洞能节煤剂系列产品的加剂装置为独立系统,不影响电厂设备的安全运行,不改变电厂设备运行程序。本产品不受锅炉原系统各种设备、设施、机械的限制,不同煤种均可使用。根据客户需要提供不同自动化程度的加剂系统,也可提供全自动加剂系统。 

黑洞能量剂

黑洞能量剂具有导热系数小(1/20),发射率高(0.94)涂层粘结牢固,耐急冷热,节能效果好,延长窑炉使用寿命等特点,各项技术指标均达到或超过国标GB-4653-84的要求。

一、节能原理

当加热炉体内温度升到700℃以上,其热能交换方式主要以辐射为主,该涂层固化后形成牢固陶瓷体,黑度从0.5左右提高到0.94,炉体内表面辐射以四次方的数值跃增,故能吸收大量的辐射热能,从而显著提高了加热炉体的热效率。又因其发射率高故能将吸收的辐射热能转换成物体易吸收的热能以电磁波的形式传递;其中黑洞能量剂的涂层厚,黑度的比表面积大、热阻大、反射率高,用于炉壁耐火材料表面,将散失的热能转换成热能以电磁波的形式辐射回炉膛,为炉膛内的被加热物体、水冷壁、燃料和燃烧床所吸收,而不易被烟气吸收,从而将热能留在炉膛内,不仅降低了排烟温度,而且使炉膛及燃烧床温度升高,使燃料和烟气中的可燃成份得到充分燃烧。在传热过程中黑洞能量剂不仅将吸收的辐射热能转换成热能传递,其自身变成热源,而且也因其表面温度的提高,导致温度梯度增大,使被加热物体的热能传导强度增强,吸热能力大大提高。总之,通过黑洞能量剂将幅射热能转换成热能产生的直接作用是:提高了炉膛温度(降低了排渣、排烟的可燃成份),降低了排烟温度,增强了被加热物体的热能吸收速度,促使微爆热共震的发生,大大促进燃烧效率,减少了热能损失,达到节能的目的。

 二、型号规格

 黑洞能量剂具有高吸收、高辐射等特性,适用温度: 300℃900℃ 600℃1300℃ 900℃1600℃1200℃1850℃各种中高温炉中使用。

 三、技术指标

 黑洞能量剂参数性质黑色、无气味、呈弱酸性、耐酸、耐碱、耐高温;粘结牢度承受2000g.cm的冲击后涂层无裂纹、无剥落;(25℃68%RH)热震稳定性1150℃冷热循环八次以上,无裂纹,无剥落;红外发射率94%(1800℃);红外反射率90%(相对)波长5.698μm;抗气流冲刷98m/S;比重3.0±2%g/cm3;抗压强度2000g/cm2(600℃热处理);节能效果315%(按窑炉气氛区分);法向全发射率0.95;光谱发射率0.91

 四、特点及性能

 1、对炉内红、紫外辐射有较强的发射作用,对被加热物体加热快,温度分布均匀。

 2、辐射强度和转换率高,辐射波带宽而平衡。

 3、烧结后抗水性及化学稳定性良好。

 4、烧结后涂料与炉壁结合牢固抗七流冲刷大于96/秒以上导热系数小(1000℃,小于0.1千卡/米时度)

 5、光谱发射度高,波长315μm区间内均大于0.93

 6、法向全发射率:大于0.94

 7、粘结牢固:涂层经400℃热处理后,承受2000g-cm的落球冲击无裂纹、无剥落现象。

 8、耐急冷急热性能:黑洞能量剂试样加热至使用温度再风冷至室温,连续循环5次,涂层表面无异常。

 五、节能效果

 黑洞能量剂喷涂在锅炉内壁后使用寿命长,提高炉温,延长炉龄,施工方便。使用在链条炉、循环流化床锅炉节煤率在6%15%;使用在油炉内能节约油6.5%8%;使用在煤气炉内能节约煤气5%6.5%;使用在煤粉炉内节能率2%6%。黑洞能量剂无毒、耐火、不发生爆炸的安全产品,使用寿命在一年以上。

 六、检验方法

 将黑洞能量剂喷涂在干净的耐火材料砖或水冷壁等金属表面上,放入马弗炉内加热至使用温度,取出投入室温净水中立即提出,提铁锤击打涂层,无脱落现象,即为合格。(此项检测标准已超出国标,国标是在空气中冷却)

七、产品用途

黑洞能量剂广泛应用在以煤、电、气为能源的加热设备上,以达到节能和延长炉窑炉使用寿命的目的,本产品适用于各种燃煤工业锅炉。

八、经济效益

1、黑洞能量剂在一个30KW电站锅炉上涂用,日用煤量3600吨,按节能效果2%计算,日可节煤72吨,年可节煤25920吨,每吨煤按800元计,年可节煤2100多万元;在一个60KW电站锅炉上涂用效果会更加显著。

2、循环流化床锅炉由于煤质在炉内反复循环燃烧对水冷壁的冲刷相当严重,目前普遍采用超音速电弧喷涂技术实施对水冷壁的保护,其因应用金属材料喷涂成本相当昂贵很不经济;同时采用的普通高温涂料进行耐磨性喷涂保护其性能效果极差,一般不到半年涂层就被冲刷掉;黑洞能量剂具有节能、防腐等功效,耐冲刷、耐磨时间在一年以上,其价格是电弧喷涂材料的三分之一。

3、其它各种炉窑节能率均在3%以上,内壁喷涂黑洞能量剂后不仅对炉壁起到防腐、防结焦、耐冲刷等保护作用,并可延长锅炉使用寿命,同时可减少二氧化硫等氮氧化合物的排放,综合效益也十分可观。

九、投资回报

1)锅炉:投资回报期23个月投入产出比15 ;
    
2)工业电炉:投资回报期12个月投入产出比18 ;
    
3)冶金炉:投资回报期23个月投入产出比16;
    
4)工业炉窑:投资回报期13个月投入产出比15 ;
    
以上仅计算节能改造项目实际直接节能效益,提高工效、延长炉体寿命、节约维护及辅助运行费用等带来的经济效益不在其中。

十、市场前景

我国的能源资源以煤炭资源最为丰富,但人均资源占有量只有世界人均水平50%,只有美国人均水平的10%;因此我国是一个能源资源十分贫乏的国家。我国每年消耗大约15亿吨标准煤,用于电站锅炉生产蒸汽发电的约占31.5%,用于工业锅炉和窑炉的约占40%。煤是许多化工产品的原料,作为燃料烧掉非常可惜;由于我国能源利用技术的水平较低,炉窑热效率均十分低下,意味着大量煤碳的浪费,并给环境带来了严重污染。

据国家质检总局特种设备局2009年统计,全国在用锅炉为115.69MW,如其中55%为链条炉排锅炉则为63.6MW,折算为90万蒸吨。如将黑洞能量剂节能产品和技术向全国推广,按运行效率提高到75%以上计,则全年可节约7560万吨煤,以每吨煤500元计,全年可节约362.4亿元,其经济效果十分可观;如用煤节省7560万吨,则SO2排放可减少120.69万吨、NOX排放可减少37万吨、粉尘排放量可减少37.8万吨,环境效益十分显著.

黑洞能量剂喷涂前先将炉窑内壁表面灰尘、焦渣、油污及松散物清扫干净。施工前将涂料充分搅拌均匀,直至无沉淀和块状无为止,在常温下均匀地刷涂或喷涂在炉膛水冷壁、过热器、砖体等表面。该涂料宜刷()23遍,第一次涂层厚度为0.50.8mm.,总厚度1.01.5mm(可根据用户需要而定,最厚可达2.03.0mm) ,施工完毕后自然干燥24小时,然后缓慢升温加热烘烤,一般按新炉烧炉要求升温为佳。

十二、规格及储存

采用25Kg铁桶标准包装,常温下室内储存,保存期为1012个月。

 

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