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水煤气研究论文

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水煤气研究论文

煤的工业分析也称煤的实用分析、近似分析或技术分析,包括煤的外在水分、内在水分、全水分、分析煤样水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫和各种硫及发热量等项目。作为校正挥发分、发热量和元素成分碳含量等需用的,碳酸盐中二氧化碳含量也属工业分析范围。一般把煤的水分、灰分、挥发分和固定碳称作煤的半工业分析,如包括硫分和发热量等分析项目,就称作煤的全工业分析。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目,因此凡是以煤为原料或燃料的工业部门都需要进行煤的工业分析。煤质分析化验分为两类,一类是测定煤所固有的成分如碳、氢、氧、氮等,称为元素分析,其测定结果是作为对煤进行科学分类的主要依据,在生产上,是计算发热量、热平衡、物料平衡的依据;另一类是在人为规定的条件下,(鹤壁市华诺电子科技有限公司)根据技术需要测定煤经转化生成的物质或呈现的性质如灰分、挥发分等,称作技术分, 根据水分、灰分、挥发分和固定碳含量四项基本测定结果,对煤中有机质、无机质的含量、性质等有了初步了解,并可初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途等。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目。

水煤浆气化技术论文篇二 德士古水煤浆气化技术的特点及应用 【摘要】水煤浆气化技术在我国由来已久,近年来,德士古水煤浆气化技术在我国的发展更为的迅速,其技术应用的范围也在不断的扩大,德士古水煤浆气化技术具有很多优点,因此,其应用还有待于进一步开发。本文将从以下几个方面来分析德士古水煤浆气化技术的特点及应用。 【关键词】德士古水煤浆气化技术;特点;应用;分析 中图分类号:X752 文献标识码:A 文章编号: 一、前言 目前,国内水煤浆气化的应用还存在一定的问题,选用何种技术成为了主要的关注点,因此,研究德士古水煤浆气化技术的特点及其在我国的应用具有很深远的现实意义。 二、煤气化原理及发展趋势 1、煤气化的原理 煤的气化反应是指气化剂(空气、水蒸气、富氧空气、工业氧气以及其相应混合物等)与碳质原料之间以及反应产物与原料、反应产物之间的化学反应。在气化炉内,煤炭要经历干燥、热解、气化和燃烧过程。 (一)湿煤中水分蒸发的过程: (二)热解(干馏)是煤受热后自身发生的一系列物理化学变化过程。一般来讲,热解的形式为:煤 煤气(CO2,CO,CH4,H2O,H2,NH3, H2S)+焦油+焦炭 (三)气化与燃烧过程。仅考虑煤的主要元素碳的反应,这些反应如下: a.碳-氧间的反应; b.碳-水蒸气间的反应; c.甲烷生成反应; 需要指出的是,以上所列诸反应为煤气化和燃烧过程的基本化学反应,不同过程可由上述或其中部分反应以串联或平行的方式组合而成。 2、煤气化技术的发展趋势 现代煤炭气化技术发展趋势如下: (一)气化压力向高压发展。气化压力由常压、低压(<)向高压() 气化发展,从而提高气化效率、碳转化率和气化炉能力。 (二)气化炉能力向大型化发展。大型化便于实现自动控制和优化操作,降低能耗和操作费用。 (三)气化温度向高温发展。气化温度高,煤中有机物质分解气化,消除或减少环境污染,对煤种适应性广。 (四)不断开发新的气化技术和新型气化炉,提高碳转化率和煤气质量,降低建设投资。目前碳转化率高达98%-99%,煤气中含CO+H2达到80%-90%。 (五)现代煤气化技术与其他先进技术联合应用。 (六)煤气化技术与先进脱硫、除尘技术相结合,实现环境友好,减少污染。 三、国内应用上存在的问题与解决措施 1.存在的问题 (一)气化效率仍然低 当前在国内,在燃烧上多采用单喷嘴直喷的模式,像德士古炉,而华东理工大学则采用多嘴对喷,后者的改进虽然增强了利用的效率,但是其对耐火砖的损坏也相应的加大了。在整个气化装置中,采用单个喷嘴时,其容量受到了限制,这就制约了水煤浆气化的转化效率。当采用多对喷嘴时,喷嘴的寿命也同时受到了考验,在雾化方面的效果仍然不能得到完全的控制。 (二)耐火砖的寿命短 水煤浆中本身存在34%左右的水,它的存在会吸收大量的热,在转化过程中,反应的进行使得化学平衡容易遭受破坏,因此,在设计上安排了耐火砖来作内衬。耐火砖专为改善水煤浆气化而来,所以,好的耐火砖将会对气化产生重要的作用。而在实际转化过程中,耐火砖十分容易损坏,当转化炉的操作温度过高时,它将直接烧坏耐火砖。 (三)煤炭质量的影响在现今的转化中,煤浆的混合制成,也对煤中含灰量和灰熔点有着特定的要求,当煤的质量不能满足水煤浆的合成时,其气化的效果将降低,同时,在进一步的燃烧中,由于可燃物含量的低下使得将要获得热能减少。 四、德士古水煤浆气化技术工艺 水煤浆制气的德士古工艺见图 1: 五、德士古水煤浆气化技术特点 德士古加压水煤浆气化工艺与第一代煤气化工艺相比,主要是提高了气化压力和温度,从而改善了技术经济指标。扩大了煤种的适应范围,该气化炉属于喷流气化,以水煤浆方式进料,其气化压力为。 主要工艺特点如下: 1、煤种适应性强,主要以烟煤为主,对煤的活性没有严格要求,但对煤的灰熔点有一定要求。 2、水煤浆用泵连续输送,故气化炉操作稳定性好,输送方便并有利于环境改善。 3、碳转化率高达96%以上,排水中无焦油、酚等污染环境的副产物产生,同时煤气中甲烷含量低,是较为理想的合成原料气。 4、气化在加压下进行,气化强度高,设备体积小,布置紧凑而且能耗较低。 5、气化炉内无转动部件,其结构简单、可靠。 6、气体在气化炉内停留时间短,仅为几秒钟,因而气化操作弹性大。 7、气化炉高温下排出之熔渣性能稳定,对环境影响小。 德士古水煤浆气化技术,与无烟煤间歇气化及鲁奇(Lurgi)气化技术相比具有明显的优越性。该法常以灰融点低活性较好的煤质为主,对煤种有较宽的适应性。适宜于作生产合成氨和甲醇的原料气。因而该技术引入我国以后,引起合成氨企业及各界人事的普遍关注。 六、德士古水煤浆气化的应用 目前我国采用该技术的在运行装置有20多家。鲁南化肥厂、上海焦化厂、陕西渭河化肥厂、安徽淮南化工厂和黑龙江浩良河化肥厂是国内使用德士古水煤浆气化炉较早的厂家,德士古水煤浆气化炉的部分应用情况见表 1。 表 1 德士古德士古水煤浆气化的应用状况 七、水煤浆气化工艺前景展望 德士古加压水煤浆气化技术虽然是比较成熟的煤气化技术,但从已投产的水煤浆加压气化装置的运行情况看,由于工程设计和操作经验的不完善,还没有达到长周期、高负荷、稳定运行的最佳状态,存在的问题还较多。 1、气化炉烧嘴运行周期较短,一般不超过 3 个月,这是造成德士古装置必须有备炉的主要原因; 2、耐火砖使用寿命国产约 1 a,进口约 2 a,导致维修费用较大; 3、单烧嘴制气,操作弹性较低;德士古加压水煤浆气化炉耐火砖的寿命问题仍然是一个难题,对于德士古水煤浆气化炉烧嘴的问题已有一些新的气化炉将单喷嘴改为对置式多喷嘴,可以增加热质传递,并且能提高碳的转化率。目前由兖矿集团有限公司、华东理工大学共同承担的国家高技术研究发展计划(863 计划)重大课题“新型水煤浆气化技术”就是将单喷嘴水煤浆气化炉改为对置式多喷嘴水煤浆气化炉,并配套生产甲醇和联产发电。多喷嘴对置式水煤浆气化技术含水煤浆制备工序、多喷嘴对置式水煤浆气化和煤气初步净化工序、含渣水处理工序。 多喷嘴对置式水煤浆气化技术自动化程度高,全部采用集散控制系统(DCS)控制,特别是氧煤比完全可以投自动串级控制。工业运行证实,该装置具有开车方便、操作灵活、投煤负荷增减自如的特点,操作的方便程度优于引进水煤浆气化装置。多喷嘴对置式水煤浆气化技术已被工程实践证实完全可行,工艺指标也极为先进,对初步的运行结果统计表明:有效气 CO+H2≥82%,碳转化率≥98%。通过工业化规模的气化炉的示范运行,我国在水煤浆气流床气化技术方面将达国际先进水平,具有自主知识产权的大型煤气化技术。 随着机械化采煤的发展,粉煤产率也在增加,利用此项技术可以解决粉煤的利用问题,也可以解决煤炭在洗选过程中产生的大量煤泥,利用水煤浆气化技术联合循环发电也具有广阔前景。今后煤化工的更多机会是发展新型煤化工,即煤制甲醇、煤烯烃、二甲醚和煤制油,煤气化生产甲醇及其下游产品的开发和 IGCC 联合发电也是新型煤化工的一个发展方向。新型煤化工将成为今后煤化工产业的发展主题。 八、结束语 在我国今后的水煤浆气化的发展过程中,可以更加深入的分析德士古水煤浆气化技术,通过充分利用其优势来提高其使用效果,从而提高我国水煤浆气化技术的整体质量水平。 【参考文献】 [1]陈俊峰.煤气化技术的发展现状及研究进展[J].广州化工,(5):31-33. [2]赵嘉博.刘小军.洁净煤技术的研究现状及进展[J].露天采矿技术.. [3]高丽. 德士古水煤浆加压气化技术的应用[J]. 煤炭技术,2010,07:161-162. [4]贾小军. 德士古水煤浆气化技术研究及其国产化创新[J]. 中国科技信息,2013,14:115. [5]崔嵬,吕传磊,徐厚斌. 德士古水煤浆加压气化技术的应用及创新[J]. 化肥工业,2000,06:7-8+17-58. 看了“水煤浆气化技术论文”的人还看: 1. 煤气化技术论文 2. 煤气化技术论文(2) 3. 煤炭气化技术论文(2) 4. 洁净煤燃烧技术论文 5. 大气污染控制技术论文

随着于2009年12月19日召开的长达13天的哥本哈根世界气候大会的结束,清晰地预示着低碳时代已经来临,所有的国家和企业都将很快地卷入到这股低碳趋势的大潮中。而在3月份的两会上,低碳,节能环保也成为与会代表热议的话题之一。低碳经济可谓是这几年最热门的词汇之一,就在几年前,可能很多人根本都没有听说过低碳经济这个名词,可是到现在,这个词汇却已经无处不在,甚至连街坊邻居大妈的口中都会说出这个词汇。所谓低碳经济,就是以低能耗、低污染为基础的绿色经济。其核心是推动提高能效技术、节约能源技术、可再生能源技术和温室气体减排技术的开发和运用,促进整个社会经济朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式转型。目前包括中国在内,世界上很多国家都已经在积极开展低碳经济,掀起一场低碳经济的革命。以我国为例,不但在大力对能源行业进行产业结构调整,增加风力发电、太阳能发电、核能发电等新兴能源的比重、降低火力发电比重,将能源产业向低碳化、无碳化方向发展,而且还在积极地发展低碳的新材料、生命科学、生物医药、信息网络、空间海洋开发和地质勘探等新兴行业,以实现2020年单位GDP碳排放比2005年减少40%至45%的重要承诺。勾勒完美碳足迹在低碳经济中,企业扮演着举足轻重的作用。这是因为企业和个人相比,无疑具有更大的能源消耗和碳排放量,同时作为个人,一天的大部分时间也是在企业中度过,其能源消耗和碳排放的大小也同所在企业具有很大的关联性。因此,为了积极参与到低碳经济,企业要从我做起,尽到企业的公民责任,从企业的各个方面都注意节能环保,描绘清晰的碳足迹。最容易做到的,是企业可以按照国家要求控制好空调温度(夏天别太低,冬天别太高)以及多采用节能灯具等措施,达到节能减排的效果。更进一步,则是加强对IT产品的碳足迹监控。随着企业办公自动化以及信息化的不断完善,企业对IT产品的依赖性越来越强,所拥有的IT设备也越来越多。如果我们观察一下就不难发现,企业员工在单位中,几乎大部分时间都是在利用各种IT设备(如电脑、打印机、网络等产品),企业也必须重点关注这些IT产品在节能减排中的重要作用。实际上,随着电脑等产品在企业中的广泛普及,这些产品的碳排放在整个碳排放的比重中也不断上升——数据显示,ICT行业(信息通信技术行业,包括IT行业和通信行业)的碳排放在2002年是亿吨的当量,这个数字在2020年将很快攀升到亿吨当量,占据整体碳排放的4%。这无疑是个庞大的数字。作为企业,就必须选择那些绿色节能的IT产品、利用先进的信息技术来降低能源消耗。例如,企业可以选择机器整体的性能功耗比很高的电脑或者服务器,降低整体功耗。同时多考虑类似电源转换效率超过90%的电脑和服务器产品,这样能完美有效地降低电能消耗。或者,企业也可以用笔记本电脑代替台式机,从而降低整体功耗。而在企业网络环境的搭建上,企业也可以通过多种策略使其更绿色。例如,企业可以多用无线局域网代替有线局域网,这可以减少线缆,降低能耗和环境污染。更重要的是,企业在网络设备的选择上要注意选择绿色产品——与PC相比,交换机、路由器等网络设备多数需要24小时全天候运行,这就更要关注产品的绿色节能特点。因此,采用能源效率高、热耗散低,极大减少能源消耗和电力成本的惠普 ProCurve系列网络产品,将能够极大提高投资回报,描绘出完美的碳足迹。例如,惠普ProCurve网络产品带有可变速度的冷却风扇,这种节能设计可以实现高效冷却;分布式计算结构可根据交换机的部署规模进行调整,从而优化电力消耗;而支持按每个端口进行远程管理,也能够减少电力消耗和能源成本;针对高达55所谓“低碳生活(low-carbon life)”。就是把生活作息时间所耗用的能量要尽量减少,从而减低二氧化碳的排放量。低碳生活,对于我们这些普通人来说是一种生活态度。 低碳生活宣传海报也成为人们推进潮流的新方式。它给我们提出的是一个愿不愿意和大家共创造低碳生活的问题。我们应该积极提倡并去实践低碳生活,要注意节电、节气、熄灯一小时……从这些点滴做起。除了植树,还有人买运输里程很短的商品,有人坚持爬楼梯,形形色色,有的很有趣,有的不免有些麻烦。二氧化碳 但关心全球气候变暖的人们却把减少二氧化碳实实在在地带入了生活转向低碳生活方式的重要途径之一,是戒除以高耗能源为代价的“便利消费”嗜好。“便利”是现代商业营销和消费生活中流行的价值观。不少便利消费方式在人们不经意中浪费着巨大的能源。比如,据制冷技术专家估算,超市电耗70%用于冷柜,而敞开式冷柜电耗比玻璃门冰柜高出20%。由此推算,一家中型超市敞开式冷柜一年多耗约万度电,相当于多耗约19吨标煤,多排放约48吨二氧化碳,多耗约19万升净水。上海约有大中型超市近800家,超市便利店6000家。如果大中型超市普遍采用玻璃门冰柜,顾客购物时只需举手之劳,一年可节电约 4521万度,相当于节省约万吨标煤,减排约万吨二氧化碳。 在中国,年人均CO2排放量吨,但一个城市白领即便只有40平居住面积,开车上下班,一年乘飞机12次,碳排放量也会在2611千克。由此看来,节能减排势在必行。 如果说保护环境、保护动物、节约能源这些环保理念已成行为准则,低碳生活则更是我们急需建立的绿色生活方式。“低碳生活”虽然是新概念,但提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖等气候问题致使人类不得不考量目前的生态环境。个人意识 人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”, 低碳生活“低碳生活”理念也就渐渐被世界各国所接受。低碳生活的出现不仅告诉人们,你可以为减碳做些什么,还告诉人们,你可以怎么做。在这种生活方式逐渐兴起的时候,大家开始关心,我今天有没有为减碳做些什么呢? 在北京的八达岭,一个碳汇林林场已经成形。林业碳汇 如果你想抵消掉自己的碳排放,可以来这里购买碳汇林或种树。林业碳汇是通过实施造林和森林经营管理、植被恢复等活动,植物叶片中的叶绿体通过光合作用吸收水,土里的无机盐和水分,释放氧气通过筛管把制造的有机物再运送到土里,土里的真菌和细菌再把有机物分解,从而产生物质循环,对于低碳方面来说起到减少空气中二氧化碳的作用。比起少开车、少开空调,购买碳汇林的主意,受到更多人的欢迎。目前,减缓气候变暖的主要措施是减排和增汇。与减排手段相比,林业碳汇措施因其低成本、多效益、易操作,成为减缓气候变暖的重要手段。 低碳生活的核心内容是低污染,低消耗和低排放,以及多节约。编辑本段背景温室气体 温室气体让地球发烧。200多年来,随着工业化进程的深入,大量温室气体,主要是二氧化碳的排 “受伤”的地球出,导致全球气温升高、气候发生变化,这已是不争的事实。2009年12月8日,世界气象组织公布的“2009年全球气候状况”报告指出,近10年是有记录以来全球最热的10年。此外,全球变暖也使得南极冰川开始融化,进而导致海平面升高。芬兰和德国学者公布的最新一项调查显示,本世纪末海平面可能升高米,远远超出此前的预期。如果照此发展下去,南太平洋中的岛国:图瓦卢,将可能是第一个消失在汪洋中的岛国。物种减少 美国媒体2009年12月5日发表的一项研究指出,地球发烧也给人类的健康造成了巨大的危机。 第一,过敏加重,研究显示,随着二氧化碳水平和温度的逐渐升高,花期提前来临,让花粉生成量增加,使春季过敏加重。 第二,物种正在变得越来越“袖珍”,随着全球气温上升,生物形体在变小,这从苏格兰羊身上已现端倪。 第三,肾结石增加,由于气温升高、脱水现象增多,研究人员预测,到2050年,将新增泌尿系统结石患者220万人。 第四,外来传染病暴发,水环境温度升高会使蚊子和浮游生物大量繁殖,使登革热、疟疾和脑炎等时有暴发。 第五,夏季肺部感染加重,温度升高,凉风减少会加剧臭氧污染,极易引发肺部感染。第六,藻类泛滥引发疾病,水温升高导致蓝藻迅猛繁衍,从市政供水体系到天然湖泊都会受到污染,从而引发消化系统、神经系统、肝脏和皮肤疾病。低碳生活,已成为人类急需建立的生活方式。 二氧化碳会使温室效应加剧,因此算作大气污染物之一。但在通常条件下空气质量预报中不报二氧化碳的浓度。此外,当空气中二氧化碳的浓度超过50%的时候会引起窒息,所以应当避免到二氧化碳浓度过高的地方去(例如储藏蔬菜的地窖),在去这些地方前要先通风。编辑本段实行方式 哥本哈根气候变化峰会自2009年12月7日开幕以来,就被冠以“有史以来最重要的会议”、“改变地球命运的会议”等各种重量级头衔。这次会议试图建立一个温室气体排放的全球框架,也让很多人对人类当前的生产和生活方式开始了深刻的反思。纵然世界各国仍旧减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。 低碳,是指较低或更低的温室气体(二氧化碳为主)排放。对此,中国环境科学学会秘书长任官平告诉《生命时报》:“节能就是最大的减碳。”首先,减碳主要落实在生产上,如大力开发水能、核电、风能和太阳能等清洁能源。任官平强调,减碳是每个人的责任。对我们来说,生活方式描绘了每个人的“碳足迹”。 什么样的人可以算是“低碳族”,“低碳”又代表什么呢?简单来说,“低碳”是一种生活习惯,是一种自然而然的去节约身边各种资源的习惯,只要你愿意主动去约束自己,改善自己的生活习惯,你就可以加入进来。当然,低碳并不意味着就要刻意去节俭,刻意去放弃一些生活的享受,只要你能从生活的点点滴滴做到多节约、不浪费,同样能过上舒适的“低碳生活”。 简单理解,低碳生活就是返璞归真地去进行人与自然的活动,主要是从节电节气和回收三个环节来改变生活细节,包括以下一些低碳的良好生活习惯:倡导低碳,呵护地球。编辑本段养成低碳生活习惯 1.每天的淘米水可以用来洗手、擦家具、浇花等。干净卫生,自然滋润; 2.将废旧报纸铺垫在衣橱的最底层,不仅可以吸潮,还能吸收衣柜中的异味; 3.用过的面膜纸也不要扔掉,用它来擦首饰、擦家具的表面或者擦皮带,不仅擦得亮还能留下面膜纸的香气; 4.喝过的茶叶渣,把它晒干,做一个茶叶枕头,既舒适,又能帮助改善睡眠; 5.出门购物,尽量自己带环保袋,无论是免费或者收费的塑料袋,都减少使用; 6.出门自带喝水杯,减少使用一次性杯子; 7.多用永久性的筷子、饭盒,尽量避免使用一次性的餐具; 8.养成随手关闭电器电源的习惯,避免浪费用电; 9.尽量不使用冰箱、空调、电风扇,热时可用蒲扇或其他材质的扇子。 经过手工DIY的再创造,你会发现原来废物也是宝,这样的家居环境健康且充满了创意的小欢乐。 “低碳一族”正以自己生活细节的改变证明:气候变化已经不再只是环保主义者、政府官员和专家学者关心的问题,而是与我们每个人息息相关。在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。 还有一些不容易注意的几点: 1.每天使用传统的发条闹钟,取代电子闹钟; 2.在午休和下班后关掉电脑电源; 3.一旦不用电灯、空调,随手关掉;手机一旦充电完成,立即拔掉充电插头; 4.选择晾晒衣物,避免使用滚筒式干衣机;用在附近公园等适合跑步的空气清新的地方中的慢跑取代在跑步机上的45分钟锻炼; 5.用节能灯替换60瓦的灯泡;不开汽车改骑自行车,或步行; 6.在使用电脑时,尽量使用低亮度,开启程序少些等,这样可以节电。 7.如果可以,尽量少看电视。建议多看书,既可节电,也可以增长知识。 8.用剩的小块肥皂香皂,收集起来装在不能穿的小丝袜中,可以接着用。编辑本段低碳生活50条准则 1、少用纸巾,重拾手帕,保护森林,低碳生活; 2、每张纸都双面打印,相当于保留下半片原本将被砍掉的森林; 3、随手关灯、开关、拔插头,这是第一步,也是个人修养的表现;不坐电梯爬楼梯,省下大家的电,换自己的健康; 4、绿化不仅是去郊区种树,在家种些花草一样可以,还无须开车; 5、是的,一只塑料袋5毛钱,但它造成的污染可能是5毛钱的50倍; 6、完美的浴室未必一定要有浴缸;已经安了,未必每次都用;已经用了,请用积水来冲洗马桶; 7、关掉不用的电脑程序,减少硬盘工作量,既省电也维护你的电脑; 8、相比开车族来说,骑自行车上下班的人一不用担心油价涨,二不用担心体重涨; 9、没必要一进门就把全部照明打开,人类发明电灯至今不过130年,之前的几千年也过得好好的; 10、考虑到坐公交为世界环境做的贡献,至少可以抵消一部分开私家车带来的优越感; 11、请相信,痴迷皮草那不过是一种反祖冲动; 12、可以这么认为,气候变暖一部分是出于对过度使用空调和暖气的报复; 13、尽量少使用一次性牙刷、一次性塑料袋、一次性水杯……因为制造他们所使用的石油也是一次性的; 14、如果你知道西方一些海洋博物馆里展出中国生产的鱼翅罐头,还会有这么好的食欲吃鱼翅捞饭么; 15、未必红木和真皮才能体现居家品味;建议使用竹制家具,因为竹子比树木长得快; 16、其实利用太阳能这种环保能源最简单的方式,就是尽量把工作放在白天做; 17、过量肉食至少伤害三个对象:动物,你自己和地球; 18、婚礼仪式不是你憋足28年劲甩出的面子,更不是家底积累的PK。如今简约、低碳才更是甜蜜文明的附件值; 19、认为把水龙头开到最大才能把蔬菜盘碗洗得更干净,那只是心理作用; 20、可以理直气壮地说,衣服攒够一桶再洗不是因为懒,而是为了节约水电; 21、把一个孩子从婴儿期养到学龄前,花费确实不少,部分玩具、衣物、书籍用二手的就好; 22、如果堵车的队伍太长,还是先熄了火,安心等会儿吧; 23、定期检查轮胎气压,气量过低或过足都会增加油耗; 24、定期清洗空调,不仅为了健康,还可以省不少电; 25、一般的车用93#油就够了,盲目使用97#可能既费油,还伤发动机; 26、跟老公交司机学习如何省油:少用急刹,把油门松了,靠惯性滑过去; 27、有些人,尤其是女性,洗个澡用掉四五十升水,洁癖也不用这么夸张; 28、科学地勤俭节约是优良传统;剩菜冷却后,用保鲜膜包好再送进冰箱;热汽不仅增加冰箱做功,还会结霜,双重费电; 29、其实空调外机都是按照防水要求设计的,给它穿外套,只会降低散热效果,当然费电; 30、洗衣粉出泡多少与洗净能力之间无必然联系,而低泡洗衣粉可以比高泡洗衣粉少漂洗几次,省水省电省时间; 31、洗衣机开强档比开弱档更省电,还能延长机器寿命; 32、电视机在待机状态下耗电量一般为其开机功率的10%左右,这笔账算起来还真不太小; 33、如果只用电脑听音乐,显示器仅可以调暗,或者干脆关掉; 34、如果热水用得多,不妨让热水器始终通电保温,因为保温一天所用的电,比一箱凉水烧到相同温度还要低; 35、洗干净同样一辆车,用桶盛水擦洗只是用水龙头冲洗用水量的1/8; 36、可以把马桶水箱里的浮球调低2厘米,一年可以省下4立方水; 37、建立节省档案,把每月消耗的水电煤气也记记账,做到心中有数; 38、买电器看节能指标,这是最简单不过的方法了; 39、实验证明,中火烧水最省气; 40、10年前乱丢电池还可以能是无知,现在就完全是不负责任了; 41、随身常备筷子或勺子,已经是环保人士的一种标签; 42、冰箱内存放物品的量以占容积的80%为宜,放得过多或过少,都费电; 43、开短会也是一种节约-照明、空调、音响等等; 44、没事多出去走走,“宅”是很费电的; 45、非必要的话,尽量买本地、当季产品,运输和包装常常比生产更耗能; 46、植树为你排放的二氧化碳埋单,排多少,吸多少; 47、衣服多选棉质、亚麻和丝绸,不仅环保、时尚,而且优雅、耐穿; 48、烘干真的没必要,让衣服晒晒太阳,会消毒杀菌; 49、美国有统计表明:离婚之后的人均资源消耗量比离婚前高出42%-61%,让我们用婚姻保护地球吧; 50 、在后备箱里少放些东西吧,那也是重量,浪费汽油资源,还易被盗。编辑本段低碳家居 “低碳”是一个涵盖内容非常广的概念,所有能够降低二氧化碳排放的方式都可以统称为低碳,包括 低碳生活宣传海报工业生产上的节能减排、建筑的绿色设计、汽车的节能。低碳生活对于家居来讲,也能尽量节约能源,减低有害物质的排放。 简约大方最利于节能 近几年来,简约的设计风格渐渐成为家庭装修中的主导风格。而简约的风格恰恰就是家装节能中最为合理的关键因素,当然简约并不等于简单,只要设计考虑周全,简约的风格是很适宜现代装修,特别是年轻人的装修来使用的。而且这样的设计风格能最大限度地减少家庭装修当中的材料浪费问题。通透的设计如今也慢慢被越来越多的业主所接受,而这样的设计在保持通风和空气流通的同时,也很大程度上减少了能源浪费。 色彩回归环保自然 以前的家总是千篇一律的白色,随着化工产业的发展,家居的颜色越来越多。其实色彩的运用也是关系到节能的,过多使用大红、绿色、紫色等深色系其实就会浪费能源。 特别是高温时节,由于深色的涂料比较吸热,大面积设计使用在家庭装修墙面中,白天吸收大量的热能,晚上使用空调会增加居室的能量消耗。 绿色建材筑就低碳生活 在装修过程中,其实可以更多在一些不注重牢度的“地带”使用类似轻钢龙骨、石膏板等轻质隔墙材料,尽量少用粘土实心砖、射灯、铝合金门窗等。而在一些设计上也可以考虑放弃,比如绝大多数家庭只是偶尔使用的射灯和灯带,其实是造价不菲的设计,很可能成为一大浪费。完全可以通过材质对比、色彩搭配等各种手段,替代射灯和灯带。 此外,搬新居时,能继续使用的家具尽量不换。多使用竹制、藤制的家具,这些材料可再生性强,也能减少对森林资源的消耗。 低碳生活,家居业似乎已经领先一步。从环保材料到环保装修,从砍伐树木到建设速生林,从发光顶设计到太阳能灯具…… 人类生活活动需要消耗能量,并释放大量的二氧化碳。科学家发现,近200年来空气中的二氧化碳含量已经上升30%,人们普遍认为各类极端气候都和此有关。人们开始呼吁“低碳经济,低碳生活”。这是在不降低生活质量的前提下,利用高科技以及清洁能源,减少能耗,减少污染的生活模式。 低碳生活并不深奥。设计师认为,“低碳”最原始的表现形式,就是如何用最少的钱干最多的事。装修初期,业主和设计师都想方设法用最低的成本,最常见的材料和最简单的设计,布置出一个舒适、安全又健康的家。但随着社会的发展,大家开始在个性风格、特殊材料和高科技智能产品上下工夫,此举无疑消耗了许多不必要的能源。如今,环境污染严重,能源缺乏和经济危机等因素,促使最初简朴的装修理念升级为低碳生活了。 简约设计风潮再回归 “近年来,尽管家装风格概念一直在不停变换,现代简约的设计风格始终是主流。”瑞家装饰设计师说,许多中高端的客户主动提出,拒绝采用过去那种崇尚奢华的家装设计理念,改走简约路线,以自然通风、自然采光为原则,减少空调、电灯的使用几率,节约装饰材料、节约用电、节约建造成本。 “如果能尽量减少不必要的房屋内部结构改造,那就更‘低碳’了。”装饰设计师认为,从设计上而言,低碳理念其实与这两年一些家装公司强调的“轻装修,重装饰”的理念是吻合的。在装修设计的时候,一些较为时尚的家庭也不再简单地用吊顶、壁柜,以及用一些昂贵的装饰材料打造的装饰造型等将空间堆砌装满,他们更讲究空间布局、功能设置等,注重装修和装饰的区分,会利用实用的家具与恰到好处的装饰品来表现强烈的个人风格和情趣。 设计师建议,简约装修要遵循“少改动少修饰”的原则。即使房间结构存在很多问题,也不要大规模改动。消费者可以和设计师多沟通,用其他办法解决或弥补。房间中少用隔断等装饰手法,尽量用空间的变化来达到效果。如果一定要使用隔断,尽可能将其与储物柜、书柜等家具合二为一,减少其独立存在的机会,增大室内空间。另外,减少隔断的设置,还可以加速室内空气流动,减少空调、电扇等家用电器的耗能。 充分利用可循环材料 家居行业的原材料在采集、生产制造和运输时都需要耗费大量的能源,能够做到“低碳”、“可持续发展”的不多。“家装设计正在流行‘天然风’,并非只为了迎合田园式、乡村式的风格。”华泰经典装饰设计师认为,家装流行“天然风”的意义在于它对自然环境的保护,建议业主在选择木材、棉花、金属、塑料、玻璃、藤条时,要尽可能地使用可循环利用的材料。 在装饰材料的选择上,很多人并非不注重环保,而是容易陷入一些认识上的误区。在装修过程中,其实可以更多地选择一些类似轻钢龙骨、石膏板等轻质隔墙材料,少用黏土实心砖、射灯、铝合金门窗等资源浪费较大的材料,也可以从侧面降低家装工程的碳排放量。 一些家居配饰师也认为,在家居生活中合理利用废旧物品对于营造“低碳”的生活环境同样意义重大。比如,将喝过的茶叶晒干做枕头芯,不仅舒适,还能帮助改善睡眠;用废纸壳做烟灰缸,随用随扔,省事且方便。这些毫不起眼的废物经过精心的DIY,都可以变废为宝,让自己的家变得更环保、更温馨,又充满实现创意的欢乐。 节约能源 低碳家居的核心是节能,但是节能并不意味着要牺牲居住的舒适度,并非就是要把空调或采暖系统关了。其实低碳生活是一种态度,就是在对人类生存环境影响最小,甚至是有助于改善人类生存环境的前提下,让人的身心处于舒适的状态。比如,利用太阳能等可再生能源进行照明和供暖;还有欧洲现在建设了很多零排放建筑,隔热效果非常好,在自然通风的条件下,隔热层可以把室内温度调控到一个合适的水平。低碳,英文为low carbon。意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。去年,中国政府对全世界公开承诺量化减排指标,决定到2020年温室气体排放比2005年下降40%-45%。在应对全球气候变暖和能源危机的跋涉中,以低能耗、低污染、低排放为标志的低碳经济时代已如约而至,正在深刻地改变着我们的生活。尽管哥本哈根气候大会已经召开,但很多人还是对“低碳”不是很了解。其实,“低碳”就在我们身边。下面,我简单介绍一下我在 “低碳生活”中的一些小窍门。在生活中,做到低碳并不很难,很多时候只要自己动手就可以做到。比如说一般家庭都有很多废弃的盒子,如肥皂盒、牙膏盒、奶盒等,其实稍加裁剪,就可以轻松将它们废物利用,比如制作成储物盒,可以在里面放茶叶包、化妆品之类的物品;还可以利用方便面盒、罐头瓶、酸奶瓶制作一盏漂亮的台灯;喝过的茶叶渣,晒干做一个茶叶枕头,既舒适还能改善睡眠…… 还有我们出门可以尽量减少乘坐私家车,如果去8公里以外的地方,乘坐轨道交通可比乘汽车减少1700克的二氧化碳排放量。开车出门购物的人,请有计划购物,尽可能一次购足。开车族如果能做到以下几点,也可让驾驶变得更为“绿色”。避免冷车启动、减少怠速时间、尽量避免突然加速、选择合适挡位、避免低挡跑高速、用黏度最低的润滑油、定期更换机油、高速驾驶时不要开窗、轮胎气压要适当。大家还可以购买低价格、低油耗、低污染,同时安全系数不断提高的小排量车。多步行或骑自行车,乘坐轻轨或者地铁。同时,多种一些花花草草,也是非常不错的明智之选。植物可以净化空气,还可以为你的家增添一丝绿色。阳台上,摆上几盘花,闲暇时候浇浇水,观察它们的生长,也是不错的消遣呢!多用电能,少用煤炭,无论是利用水力发电,太阳能发电,还是利用风力发电,都会更省能源,更环保。当然,这并不是我们每个家庭都可以做到的,不过,节省能源消耗,应该人人都力所能及吧!我们也可以采取网上购物,这样可以减少出行时交通工具所排放的二氧化碳;购物时自己携带环保购物袋也是不错的选择……

水蒸气通过炽热的焦炭而生成的气体,主要成份是一氧化碳、氢,燃烧后排放水和二氧化碳,有微量CO、HC和NOX。燃烧速度是汽油的倍,抗爆性好,据国外研究和专利的报导:压缩比可达。热效率提高20-40%、功率提高15%、燃耗降低30%,尾气净化近欧IV标准(这些指标还应验证,但效果是肯定的),还可用微量的铂催化剂净化。比醇、醚简化制造和减少设备,成本和投资更低。压缩或液化与氢气相近,但不用脱除CO,建站投资较低。还可用减少的成本和投资部分补偿压缩(制醇醚也要压缩)或液化的投资和成本。有毒,工业上用作燃料,又是化工原料。将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气(主要成分是CO和H2),化学方程式为C+H2O=CO+H2。煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量难闻气味的气体,目的是CO和H2为无色无味气体,当煤气泄漏时能闻到及时发现。

煤气灶节能研究论文

下面是我找的,不知道对你有没有帮助 ,如果有的话请您给个红旗吧一、前言 众所周知,能源消费是造成当今环境恶化的一个主要原因,尤其是煤炭在直接作为能源燃烧过程中,存在着效率低、污染严重的问题。统计表明,我国每年排入大气的污染物中有80%的烟尘,87%的SO2,67%的NOx来源于煤的燃烧。我国的大气污染主要是锅炉、窑炉燃煤产生烟气形成的煤烟型污染。目前我国能源仍然以煤炭为主,改变能源结构,使用油气电等清洁能源,与我国的国情又不太相适应,未来相当长一段时间内,煤炭在我国一次能源结构中的主体地位不会改变,这已成为不争的现实。因此大力发展和应用洁净煤燃烧技术与装置,是解决和控制大气污染的一条重要措施。 近年来,人们已在洁净煤燃烧技术方面进行了大量的研究与实践,但综合效果还都有待于提高。多年来在总结、借鉴、完善、发展国内外相关技术的基础上,我们对原煤气化和分相燃烧技术进行了大量研究,通过几年来的大量实验和工作实践,解决了十多项技术难题,掌握了一种锅炉清洁燃烧技术——煤气化分相燃烧技术, 并利用该技术研制出一种煤转化成煤气燃烧的一体化锅炉,我们称之为煤气化分相燃烧锅炉。其突出特点是无需炉外除尘系统,经过炉内全新的燃烧、气固分离及换热机理,实现“炉内消烟、除尘”,使其排烟无色——俗称无烟。烟尘、SO2、NOX排放浓度符合国家环保标准的要求,而且热效率高达80~85%。这种锅炉根据气固分相燃烧理论,把互补控制技术、气固分相燃烧技术集于一炉,将煤炭气化、燃烧集于一体,组成煤气化分相燃烧锅炉,从而实现了原煤的连续燃烧与洁净燃烧。 二、煤气化分相燃烧技术 烟尘的主要污染物是碳黑,它是不完全燃烧的产物。形成黑烟的原因主要是煤在燃烧过程中,形成易燃的轻碳氢化合物和难燃的重碳氢化合物及游离碳粒。这些难燃的重碳氢化合物、游离碳粒随烟气排出,便可见到浓浓的黑烟。 一般情况下,煤的燃烧属于多相混合燃烧,煤在燃烧过程中析出挥发物,而挥发物的燃烧对煤焦的燃烧起到制约作用,使固体碳的燃烧过程繁杂化、困难化。固体燃料氧化反应过程中的次级反应,即一氧化碳和二氧化碳的产生以及一氧化碳的氧化反应和二氧化碳的还原反应,都不利于固体碳和天然矿物煤的燃烧,而气固分相燃烧就可以有效地解决上述问题。 气固分相燃烧就是使固体燃料在同一个装置内分解成气相态的燃料和固相态的燃料,并使其按照各自的燃烧特点和与此相适应的燃烧方式,在同一个装置内有联系地、互相依托地、相互促进地燃烧,从而达到完全燃烧或接近完全燃烧的目的。 煤气化分相燃烧技术是根据气固分相燃烧理论,将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体,以煤炭为原料,采用空气和水蒸气为气化剂,先通过低温热解的温和气化,把煤易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为煤气,与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。这样在同一个燃烧室内气态燃料与固态燃料有联系地、互相依托地、相互促进地按照各自的燃烧规律和特点分别燃烧,消除了黑烟,提高了燃烧效率,并且在整个燃烧过程中,有利于降低氮氧化物和二氧化硫的生成,进而达到洁净燃烧和提高锅炉热效率的双重功效。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用,使固体燃料的干燥、干馏、气化以及由此产生的气相态的煤气和固相态的煤焦在同一炉内同时燃烧。并使锅炉在结构上实现了两个一体化,即煤气发生炉和层燃锅炉一体化,层燃锅炉与除尘器一体化,因此无需另设煤气发生炉便实现了煤的气化燃烧;也无需炉外除尘器,就可实现炉内消烟除尘,锅炉排烟无色。其燃烧机理如图一所示,双点划线框内表示固相煤和煤焦的燃烧过程,单点划线框内表示气相煤气的燃烧过程,实线框内表示煤的干馏过程,虚线框内表示煤焦的气化过程。 原煤首先在气化室缺氧条件下燃烧和气化热解,煤料自上部加入,煤层从下部引燃,自下而上形成氧化层、还原层、干馏层和干燥层的分层结构。其中氧化层和还原层组成气化层,气化过程的主要反应在这里进行。以空气为主的气化剂从气化室底部进入,使底部煤层氧化燃烧,生成的吹风气中含有一定量的一氧化碳,此高温鼓风气流经干馏层,对煤料进行干燥、预热和干馏。煤料从气化室上部加入,随着煤料的下降和吸热,低温干馏过程缓慢进行,逐渐析出挥发份,形成干馏煤气。其成份主要是水份、轻油和煤中挥发物。 原煤经干馏后形成热煤焦进入到还原层,靠下层部分煤焦的氧化反应热进行气化反应。同时可注入适量的水蒸汽发生水煤气反应,这样以空气和水蒸汽的混合物为气化剂,在气化室内与灼热的碳作用生成气化煤气。其成份主要是一氧化碳和二氧化碳以及由固体燃料中的碳与水蒸碳与产物、产物与产物之间反应生成的氢气、甲烷,还有50%以上的氮气。这样干馏层生成的干馏煤气和进入干馏层的气化煤气混合,由煤气出口排出。气化室内各层的作用及主要化学反应见表一。 表一:气化室内各层的作用及主要化学反应 层区名 作用及工作过程 主要化学反应 灰层 分配气化剂,借灰渣显热预热气化剂 氧化层 碳与气化剂中氧进行氧化反应,放出热量,供还原层吸热反应所需 C+O2=CO2 放热 2C+O2=2CO 放热 还原层 CO2 还原成CO,水蒸汽与碳分解为氢气, CO2+C=2CO 放热 H2O+C=CO+H2 放热 CO+H2O=CO2+H2 吸热 干馏层 煤料与热煤气换热进行热分解,析出干馏煤气:水份、轻油和煤中挥发物。 干燥层 使煤料进行干燥 在锅炉的气化室中,煤料自上而下加入,在气化过程中逐步下移,气化剂则由下部进入,通过炉栅自下而上,生成的煤气由燃料层上方引出。这一过程属逆流过程,它能充分利用煤气的显热预热气化剂,从而提高了锅炉的热效率,并且由于干馏煤气不经过高温区裂解,使气化煤气的热值有所提高。 原煤经温和气化低温热解产生的煤气,在经过上部干馏层后,通过气化室的煤气出口进入燃烧室,与充足的二次风充分混合,在燃烧室的高温条件下自行点燃,并与进入燃烧室炉排上煤焦向上的火焰相交,这样在燃烧室内煤气与煤焦分别按照气相和固相的燃烧特点和燃烧方式分别燃烧,又相互联系、相互促进,使一氧化碳和烟黑燃烬,达到或接近完全燃烧。 三、煤气化分相燃烧锅炉的结构特点及应用 锅炉在发展的过程中一直重视提高锅炉热效率和烟尘排放达标两大问题。传统的锅炉解决这两大问题的基本上是靠强化燃烧和传热提高锅炉热效率和设置炉外除尘器。强化燃烧往往会导致锅炉烟尘初始排放浓度的加大,增大除尘器的负担,在发达国家可使用除尘效率在99%以上的电除尘器或布袋除尘器,使烟尘排放浓度控制在50mg/Nm3以下,而在我国由于经济条件的原因,只能使用价格相对低廉的机械式或湿式除尘器,除尘效率一般低于95%,使烟尘排放浓度大于100-200 mg/Nm3,达不到国家的环保要求。这种依靠炉外除尘器解决除尘的办法,不仅增加锅炉房的占地面积和基建投资,而且增大引风机电耗,还造成二次污染。由于煤气化分相燃烧锅炉彻底改变了传统锅炉的燃烧原理,利用气固分相燃烧理论,使煤在燃烧过程中易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为可燃煤气,与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。由于燃烧室温度高达1000℃以上,烟雾得以充分分解,解决了煤直接燃烧产生黑烟的难题。这种锅炉不仅使原煤尽可能地完全燃烧和高效利用,有较高的热效率,而且还尽可能地减少烟尘和有害气体SO2、NOX等的排放,达到消烟除尘的作用,使锅炉各项环保及节能指标大大优于国家标准。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用,打破了传统锅炉加除尘器的模式,创建了无需炉外除尘器的一体化模式。而这种一体化并不是机械式地将除尘器加入锅炉。煤气化分相燃烧锅炉与普通煤气锅炉和层燃锅炉相比,具有自己独特的结构,它将后两者有机结合,主要由前部的煤气化室,中部的燃烧室和尾部的对流受热面三大部分组成。(见图二:锅炉结构与燃烧示意图) 气化室是锅炉的技术核心部分,它看上去象是一个开放式的煤气发生炉,其主要功能,一是将煤中的可燃挥发份和煤的气化反应生成气,以煤气的形式排入到燃烧室进行燃烧;二是将释放出挥发份的半焦煤输送到燃烧室继续进行燃烧;三是控制气化室内的反应温度和煤焦层厚度。实现上述功能的关键:一是要保证一定的原煤层;二是要合理配置送风和气化剂,提高煤炭气化率和气化室的气化强度;三是要在煤气化室和燃烧室的连接部位,合理配置煤气出口和煤焦出口。气化室产要由炉体、进煤装置、炉栅、气化剂进口、煤气出口和煤焦出口等部分组成。 在气化室内以煤炭为原料,采用空气和水蒸汽为气化剂,在常压下进行煤的温和气化反应,将煤在低温热分解产生的挥发性物质从煤中赶出。当气化室内温度达到设定条件时,将气化室内脱挥发份的高温煤焦输送到燃烧室的炉排上进行强化燃烧。 燃烧室的主要功能:一是使煤气和煤焦燃烧完全,提高燃烧效率;二是降低烟尘初始排放量和烟气黑度。气化室内产生的煤气经煤气出口,喷入到燃烧室,在可控二次风的扰动下旋向下方,与由气化室进入到燃烧室的煤焦向上的火焰相交而混合燃烧。煤气与固定碳(煤焦)燃烧相结合,强化了燃烧,达到了充分燃烬,洁净燃烧的目的,提高了燃烧效率。并且因为在炉排上的燃烧是半焦化的煤焦,因此产生的飞灰量小,烟尘浓度、烟气黑度都比较低。同时,在燃烧室上方设置了防爆门,确保锅炉的安全运行。 对流受热面的主要功能就是完成与烟气的热量交换,达到锅炉额定出力,提高锅炉换热效率。其结构形式可有多种,与普通锅炉没有太大的区别,因此对大多数锅炉来说,都可以改造成煤气化分相燃烧锅炉。并且锅炉无需除尘器,大大节省锅炉房总投资和占地面积。 设计煤气化分相燃烧锅炉时,应注意的几点: 1、合理布置煤气出口和煤焦出口的位置和大小; 2、煤焦的温度控制; 3、气化剂进口和进煤口; 4、合理设置二次风和防爆门; 5、气化室与燃烧室的水循环要合理。 由上述可知,煤气化分相燃烧锅炉的结构并不复杂,只需在传统锅炉的基础上,在其前部加一个气化室,在原炉膛上设置二次风和防爆门,再结合一些控制技术。利用该原理可以设计出多种规格型号的锅炉,类型主要为~10t/h各参数的锅炉。现仅在东北地区已有几十台此类型的锅炉在运行,广泛用于洗浴、采暖、医药卫生等领域,并已经利用该技术,改造了很多工业锅炉,效果都非常好。 下面以一台DZL2t/h锅炉为例,改造前后对比见表二。 表二:DZL2t/h锅炉改造前后对比 改造前 改造后 比较 热效率 73% 78% 提高5% 耗煤量(AII) 380kg/h 356kg/h 节煤 适应煤种 AII AIII 褐煤 石煤AI AII AIII 无烟煤 煤种适应性广 锅炉外形体积 ×2× ×2× 长度约增加一米 环保性能 冒黑烟,环保不达标 排烟无色,满足环保要求 该新型锅炉综合地应用当代高新技术和高效率传热技术,将煤气发生炉与层燃锅炉有机结合为一体,做到清洁燃烧,炉内自行消烟除尘,锅炉运行期间,在无需炉外除尘器的情况下,排烟无色,烟尘浓度≤100mg/Nm3,比传统锅炉减少30-50%,SO2浓度≤1200mg/Nm3,NOx<400mg/ Nm3,符合国家环保标准GB13271-2001中一类地区的要求,同时,热效率在82%以上。而成本仅比传统锅炉增加不到一万元,但却省了一台除尘器。每小时加煤次数少,仅2~3次,并可实现机械上煤和除渣,因而大大减轻了司炉工的劳动强度。 四、煤气化分相燃烧锅炉的特点 传统的煤炭燃烧方式在煤的燃烧过程中会产生大量的污染物,造成严重的环境污染。主要原因是: (1)煤炭不易与氧气充分接触而形成不完全燃烧,燃烧效率低,相对增加了污染排放; (2)燃烧过程不易控制,例如挥发份大量析出时往往供氧不足,造成烟尘析出与冒黑烟; (3)固体燃料燃烧时温度难以均匀,形成局部高温区,促使大量NOx形成; (4)原煤中的硫大多在燃烧过程中氧化成SO2; (5)未经处理的固态煤炭直接燃烧时,大量粉尘将随烟气一同排出,造成大量粉尘污染。 煤气化分相燃烧锅炉将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体,有效地解决环境污染问题,与传统的燃煤锅炉相比,它有以下优点: 1、烟尘浓度、烟气黑度低,环保性能好。 在气化层生成的气化煤气和在干馏层生成的干馏煤气最终混合在一起,在燃烧室内与二次风充分混合,因是气态燃料,供氧充分,容易达到完全燃烧,使一氧化碳和烟黑燃烬。而从气化室进入到燃烧室的炽热煤焦,因大部分挥发份已被析出,避免了挥发物对固定碳燃烧的不良影响,剩余的挥发份在煤焦内部进一步得到氧化,生成的一氧化碳和烟黑等可燃物在通过煤焦层表面时被燃烬。另外煤焦在燃烧时产生的飞灰量小,同时在锅炉内采用除尘技术,因此从根本上消除了“炭黑”,高效率地清除了烟尘中的飞灰。 2、节约能源、热效率高。 煤料在气化室充分气化热解之后再燃烧,不仅避免了挥发物、一氧化碳、二氧化碳等对煤焦燃烧的不良影响,而且从气化室进入燃烧室的热煤气更容易燃烧,并对煤焦的燃烧有一定的促进作用。进入燃烧室的炽热煤焦已脱去大部分挥发份,不仅有较高的温度,而且具有内部孔隙,能增强内部和外部扩散氧化反应,起到强化煤焦燃烧的作用,从而在降低过量空气系数下,使一氧化碳和炭黑燃烬,燃烧更加充分,因而降低了化学和机械不完全燃烧热损失,提高了煤的燃烧热效率,与直接烧煤相比可节煤5-10%。 3、氮氧化物的排放低 在气化室内煤层从下部引燃,并在下部燃烧,总体上气化室内温度比较低,属低温燃烧。而且在气化室内过量空气系数很小,大约在之间,属低氧燃烧。这为降低氮氧化物的排放提供了有利条件。煤中有机氮化学剂量小,并处在还原气氛中,只转变成不参与燃烧的无毒氮分子。煤中含有的氮氧化物,一部分在煤层半焦催化作用下反应生成氮气、水蒸汽和一氧化碳,还有一部分在穿过上部还原层时被还原成氮气。而气化室内脱去绝大部分挥发份的高温煤焦在进入燃烧室后,进行充足供氧强化燃烧,其中剩余的少量挥发份在半焦内部进一步热解氧化,氮氧化物在煤焦内部被进一步还原,生成的烟黑可燃物在经过焦层表面时被燃烬,从而控制和减少了氮氧化物的生成与排放。 4、有一定的脱硫作用 煤中的硫主要以无机硫(FeS2和硫酸盐)和有机硫的形式存在,而硫酸盐几乎全部存留在灰渣中,不会造成燃煤污染。在煤气化分相燃烧锅炉中,煤中的FeS2和有机硫在气化室内发生热分解反应,以及与煤气中的氢气发生还原反应,使煤中的硫以硫化氢气体的形式脱除释放出来。而且在气化室下部,温度一般在800℃左右,恰好是脱硫剂发挥作用的最佳反应温度。如燃用含硫量较高的煤,只需在碎煤粒中添加适量的石灰石或白云石,即可得到较好的脱硫效果,从而大大降低烟气中二氧化硫的含量。 5、操作和控制简单易行 煤气的发生和燃烧在同一设备的两个装置中进行,不用设置单独的煤气点火装置,煤气在燃烧室内由高温明火自行点燃,易于操作和控制,简化了运行管理,操作方便,减轻司炉工劳动强度,改善锅炉房卫生条件,实现文明生产。 6、燃烧稳定,煤种适应性强 煤在锅炉气化室的下部引燃,因而燃烧稳定。可燃劣质煤矿和燃点高的煤,其煤种适应性较强,在难熔区或中等结渣范围以内的煤种均适合。其中褐煤、长焰煤、不粘结或弱粘结烟煤、小球形型煤是比较理想的燃料。 五、结束语 实践证明,新的燃烧理论及多种专利组成的集成技术,保证了煤气化分相燃烧锅炉高效环保的稳定性及先进性,克服了旧技术无法解决的浪费及污染的难题,获得了明显的经济效益和环境效益,受到用户青睐。中国的煤炭资源十分丰富,随着能源政策和环境的要求越来越高,煤气化分相燃烧锅炉在我国市场前景十分广阔。

国外:在历史上,最早研制燃气灶的是法国人菲利普·鲁本,他在1799年9月21日获得了用煤气照明和取暖两用装置的专利权。第二年,鲁本在巴黎的一家饭店里,自己花钱装置这种设备。由于当时鲁本研制的燃气灶会发出难闻的臭味,所以在开始的时候并不受人欢迎,没能得到推广。尽管如此,他仍以极大的热情继续研究和改进这种装置。1804年,在拿破仑举行加冕礼的那天,鲁本在巴黎的一条街上被人杀害,燃气灶的研制工作中断了。 而世界上第一个供厨房用炒菜的燃气灶具是由英国北安普敦瓦斯公司的副经理詹姆斯·夏夫在1826年发明的。他将自己发明的燃气灶装在自己家的厨房里,用来烤肉做菜。这是一种立式炉灶,由吊在天花板上用来挂肉的钩子和下面的圆圈形火口组成。没有放锅的炉台。 最早购买燃气灶的是法国利明顿的巴士旅店。1834年,巴士旅店用燃气灶给100人做晚饭,不但饭菜味道可口,而且没有一点煤气的臭味,是十分理想的炉灶。1836年夏天,在英国北安普敦开办了一家35名工人的工厂,专门生产燃气灶。 1852年,象现在使用的将煤气燃烧装置与炉台合二为一的炉具开始出售。1915年,开始出现有恒温器控制的燃气灶。 1855年,德国化学家本生发明了被称为“本生灯”的气体燃烧装置,这是一种装氧气与可燃性气体混合燃烧而产生高温的装置。在“本生灯”出现之后不到一年,英国的霍丁顿·安东·史密斯公司发明了世界上第一具用气体燃料的家用取暖装置。后来,燃气灶的逐渐普及及煤气的源源供应,便形成了今天的燃气灶。 国内:(1) 起步阶段(1980年以前):产品结构简单,功能单一 二十世纪八十年代以前,中国的燃气事业的发展还比较落后,城市燃气的普及程度非常低,仅有百分之十几,广大农村几乎没有人使用燃气。那时,燃气灶处于起步阶段(1980年以前),产品结构简单,功能单一。此前,燃气用具每家只有最简单的燃气灶,产品结构也很简单。灶面材料大多为铸铁,表面电镀或喷涂等处理,没有电点火装置,工艺也处在比较原始的状态中。 (2)发展阶段(1980-1990年):耐用性和可靠性大幅提高 1980年以后,随着改革开放的深入,市场经济随之兴起,国外各式各样的燃气用具纷纷进入中国,燃气用具的生产企业也由原来的十多家猛增到近百家,企业类型也由原来的单一燃气公司发展到有国营、集体、民营等各种企业类型,国外著名的燃具生产企业也开始在中国寻找合作伙伴,从而使燃气用具的产品质量和外观也有了根本的改变,产品的品种和功能也在不断变化。 在此期间,面板、燃烧系统、点火装置也有了改进。面板材料有冷板喷涂,燃烧器有铸铁炉头、表面电镀或喷锌处理,点火装置采用压电电子点火,提高了点火率,燃气灶的耐用性和可靠性有了提高。 (3)突破阶段(1990年-2006年):品种增多,款式齐全。 1990年以后,中国乃至世界经济进入了一个飞速发展阶段。中国的燃气及燃具事业进入了快速成长时期。国外先进燃具开发制造技术的引入,带来了中国燃具事业的突破性改变。 家用燃气灶具品种增多,款式新颖,安全措施增强,材质、功能和性能等均有所改善。在生产质量和可靠性,工艺水平,自动化和智能化程度,性能指标的先进性,节能和环保,安全使用等方面也都有所改善。 灶具的材料基本上淘汰了铸铁。不锈钢面板,表面喷涂不粘油涂层材料,钢化玻璃面板等在灶具中占有重要地位,近年来的陶瓷面板也独树一帜。

燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策 1 总则 1.1 我国目前燃煤二氧化硫排放量占二氧化硫排放总量的90% 以上,为推动能源合理利用、 经济结构调整和产业升级,控制燃煤造成的二氧化硫大量排放,遏制酸沉降污染恶化趋势,防 治城市空气污染,根据《中华人民共和国大气污染防治法》以及《国民经济和社会发展第十个五 年计划纲要》的有关要求,并结合相关法规、政策和标准,制定本技术政策。 1.2 本技术政策是为实现2005年全国二氧化硫排放量在2000年基础上削减10% ,“两控 区”二氧化硫排放量减少20%,改善城市环境空气质量的控制目标提供技术支持和导向。 1.3 本技术政策适用于煤炭开采和加工、煤炭燃烧、烟气脱硫设施建设和相关技术装备的开 发应用,并作为企业建设和政府主管部门管理的技术依据。 1.4 本技术政策控制的主要污染源是燃煤电厂锅炉、工业锅炉和窑炉以及对局地环境污染有 显著影响的其他燃煤设施。重点区域是“两控区”,及对“两控区”酸雨的产生有较大影响的周 边省、市和地区。 1.5 本技术政策的总原则是:推行节约并合理使用能源、提高煤炭质量、高效低污染燃烧以及 末端治理相结合的综合防治措施,根据技术的经济可行性,严格二氧化硫排放污染控制要求, 减少二氧化硫排放。 1.6 本技术政策的技术路线是:电厂锅炉、大型工业锅炉和窑炉使用中、高硫份燃煤的,应安 装烟气脱硫设施;中小型工业锅炉和炉窑,应优先使用优质低硫煤、洗选煤等低污染燃料或其 它清洁能源;城市民用炉灶鼓励使用电、燃气等清洁能源或固硫型煤替代原煤散烧。 2 能源合理利用 2.1 鼓励可再生能源和清洁能源的开发利用,逐步改善和优化能源结构。 2.2 通过产业和产品结构调整,逐步淘汰落后工艺和产品,关闭或改造布局不合理、污染严重 的小企业;鼓励工业企业进行节能技术改造,采用先进洁净煤技术,提高能源利用效率。 2.3 逐步提高城市用电、燃气等清洁能源比例,清洁能源应优先供应民用燃烧设施和小型工 业燃烧设施。 2.4 城镇应统筹规划,多种方式解决热源,鼓励发展地热、电热膜供暖等采暖方式;城市市区 应发展集中供热和以热定电的热电联产,替代热网区内的分散小锅炉;热网区外和未进行集中 供热的城市地区,不应新建产热量在2.8 MW 以下的燃煤锅炉。 2.5 城镇民用炊事炉灶、茶浴炉以及产热量在O.7 MW 以下采暖炉应禁止燃用原煤,提倡使 用电、燃气等清洁能源或固硫型煤等低污染燃料,并应同时配套高效炉具。 2.6 逐步提高煤炭转化为电力的比例,鼓励建设坑口电厂并配套高效脱硫设施,变输煤为 输电。 2.7 到2003年,基本关停50 MW 以下(含50 MW)的常规燃煤机组;到2010年,逐步淘汰不 能满足环保要求的100 MW 以下的燃煤发电机组(综合利用电厂除外),提高火力发电的煤炭 使用效率。 3 煤炭生产、加工和供应 3.1 各地不得新建煤层含硫份大于3%的。矿井。对现有硫份大于3%的高硫小煤矿,应予关闭。对现有硫份大于3% 的高硫大煤矿,近期实行限产,到2005年仍未采取有效降硫措施、或 无法定点供应安装有脱硫设施并达到污染物排放标准的用户的,应予关闭。 3.2 除定点供应安装有脱硫设施并达到国家污染物排放标准的用户外,对新建硫份大于1.5 %的煤矿,应配套建设煤炭洗选设施。对现有硫份大于2% 的煤矿,应补建配套煤炭洗选 设施。 3.3 现有选煤厂应充分利用其洗选煤能力,加大动力煤的人洗量。 3.4 鼓励对现有高硫煤选煤厂进行技术改造,提高选煤除硫率。 3.5 鼓励选煤厂根据洗选煤特性采用先进洗选技术和装备,提高选煤除硫率。 3.6 鼓励煤炭气化、液化,鼓励发展先进煤气化技术用于城市民用煤气和工业燃气。 3.7 煤炭供应应符合当地县级以上人民政府对煤炭含硫量的要求。鼓励通过加入固硫剂等 措施降低二氧化硫的排放。 3.8 低硫煤和洗后动力煤,应优先供应给中小型燃煤设施。 4 煤炭燃烧 4.1 国务院划定的大气污染防治重点城市人民政府按照国家环保总局《关于划分高污染燃料 的规定>,划定禁止销售、使用高污染燃料区域(简称“禁燃区”),在该区域内停止燃用高污染燃 料,改用天然气、液化石油气、电或其他清洁能源。 4.2 在城市及其附近地区电、燃气尚未普及的情况下,小型工业锅炉、民用炉灶和采暖小煤炉 应优先采用固硫型煤,禁止原煤散烧。 4.3 民用型煤推广以无烟煤为原料的下点火固硫蜂窝煤技术,在特殊地区可应用以烟煤、褐 煤为原料的上点火固硫蜂窝煤技术。 4.4 在城市和其它煤炭调入地区的工业锅炉鼓励采用集中配煤炉前成型技术或集中配煤集 中成型技术,并通过耐高温固硫剂达到固硫目的。 4.5 鼓励研究解决固硫型煤燃烧中出现的着火延迟、燃烧强度降低和高温固硫效率低的技术 问题。 4.6 城市市区的工业锅炉更新或改造时应优先采用高效层燃锅炉,产热量7 MW 的热效率 应在80%以上,产热量<7 MW 的热效率应在75%以上。 4.7 使用流化床锅炉时,应添加石灰石等固硫剂,固硫率应满足排放标准要求。 4.8 鼓励研究开发基于煤气化技术的燃气一蒸汽联合循环发电等洁净煤技术。 5 烟气脱硫 5.1 电厂锅炉 5.1.1 燃用中、高硫煤的电厂锅炉必须配套安装烟气脱硫设施进行脱硫。 5.1.2 电厂锅炉采用烟气脱硫设施的适用范围是: 1)新、扩、改建燃煤电厂,应在建厂同时配套建设烟气脱硫设施,实现达标排放,并满足 SO2排放总量控制要求,烟气脱硫设施应在主机投运同时投入使用。 2)已建的火电机组,若So2排放未达排放标准或未达到排放总量许可要求、剩余寿命(按 照设计寿命计算)大于1O年(包括l0年)的,应补建烟气脱硫设施,实现达标排放,并满足8o2 排放总量控制要求。 3)已建的火电机组,若S 排放未达排放标准或禾达到排放总量许可要求、剩余寿命(按 照设计寿命计算)低于10年的,可采取低硫煤替代或其它具有同样SO2减排效果的措施,实现 达标排放,并满足So2排放总量控制要求。否则,应提前退役停运。 4)超期服役的火电机组,若SO2排放未达排放标准或未达到排放总量许可要求,应予以淘汰。 5.1.3 电厂锅炉烟气脱硫的技术路线是: 1)燃用含硫量2%煤的机组、或大容量机组(200 MW)的电厂锅炉建设烟气脱硫设施时, 宜优先考虑采用湿式石灰石一石膏法工艺,脱硫率应保证在90%以上,投运率应保证在电厂 正常发电时间的95%以上。 2)燃用含硫量<2%煤的中小电厂锅炉(<200 MW),或是剩余寿命低于10年的老机组 建设烟气脱硫设施时,在保证达标排放,并满足SO2排放总量控制要求的前提下,宜优先采用 半干法、干法或其它费用较低的成熟技术,脱硫率应保证在75%以上,投运率应保证在电厂正 常发电时间的95%以上。 5.1.4 火电机组烟气排放应配备二氧化硫和烟尘等污染物在线连续监测装置,并与环保行政 主管部门的管理信息系统联网。 5.1.5 在引进国外先进烟气脱硫装备的基础上,应同时掌握其设计、制造和运行技术,各地应 积极扶持烟气脱硫的示范工程。 5.1.6 应培育和扶持国内有实力的脱硫工程公司和脱硫服务公司,逐步提高其工程总承包能 力,规范脱硫工程建设和脱硫设备的生产和供应。 5.2 工业锅炉和窑炉 5.2.1 中小型燃煤工业锅炉(产热量<14 MW )提倡使用工业型煤、低硫煤和洗选煤。对配 备湿法除尘的,可优先采用如下的湿式除尘脱硫一体化工艺: 1)燃中低硫煤锅炉,可采用利用锅炉自排碱性废水或企业自排碱性废液的除尘脱硫工艺; 2)燃中高硫煤锅炉,可采用双碱法工艺。 5.2.2 大中型燃煤工业锅炉(产热量14 MW)可根据具体条件采用低硫煤替代、循环流化床 锅炉改造(加固硫剂)或采用烟气脱硫技术。 5.2.3 应逐步淘汰敞开式炉窑,炉窑可采用改变燃料、低硫煤替代、洗选煤或根据具体条件采 用烟气脱硫技术。 5.2.4 大中型燃煤工业锅炉和窑炉应逐步安装二氧化硫和烟尘在线监测装置。 5.3 采用烟气脱硫设施时,技术选用应考虑以下主要原则: 5.3.1 脱硫设备的寿命在15年以上; 5.3.2 脱硫设备有主要工艺参数(pH值、液气比和SO2出口浓度)的自控装置; 5.3.3 脱硫产物应稳定化或经适当处理,没有二次释放二氧化硫的风险; 5.3.4 脱硫产物和外排液无二次污染且能安全处置; 5.3.5 投资和运行费用适中; 5.3.6 脱硫设备可保证连续运行,在北方地区的应保证冬天可正常使用。 5.4 脱硫技术研究开发 5.4.1 鼓励研究开发适合当地资源条件、并能回收硫资源的技术。 5.4.2 鼓励研究开发对烟气进行同时脱硫脱氮的技术。 5.4.3 鼓励研究开发脱硫副产品处理、处置及资源化技术和装备。 6 二次污染防治 6.1选煤厂洗煤水应采用闭路循环,煤泥水经二次浓缩,絮凝沉淀处理,循环使用。 6.2 选煤厂的洗矸和尾矸应综合利用,供锅炉集中燃烧并高效脱硫,回收硫铁矿等有用组份, 废弃时应用土覆盖,并植被保护。 6.3 型煤加工时,不得使用有毒有害的助燃或固硫添加剂。 6.4 建设烟气脱硫装置时,应同时考虑副产品的回收和综合利用,减少废弃物的产生量和排 放量。 6.5 不能回收利用的脱硫副产品禁止直接堆放,应集中进行安全填埋处置,并达到相应的填 埋污染控制标准。 6.6 烟气脱硫中的脱硫液应采用闭路循环,减少外排;脱硫副产品过滤、增稠和脱水过程中产 生的工艺水应循环使用。 6.7 烟气脱硫外排液排人海水或其它水体时,脱硫液应经无害化处理,并须达到相应污染控 制标准要求,应加强对重金属元素的监测和控制,不得对海域或水体生态环境造成有害影响。 6.8 烟气脱硫后的排烟应避免温度过低对周边环境造成不利影响。 6.9 烟气脱硫副产品用作化肥时其成份指标应达到国家、行业相应的肥料等级标准,并不得 对农田生态产生有害影响。

煤气化炉的研究现状论文

巨野煤田煤质分析及科学利用评价摘要]从工业、元素、工艺性质方面,对巨野煤田煤质进行了详细的分析,根据其煤质特点,进行科学论证,得出巨野煤田是优质动力用煤和炼焦用煤的结论,可以用来制备水煤浆,用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品,用作焦化原料等。[关键词]煤质分析;煤质特点;科学利用;评价1巨野煤田煤质分析煤的工业分析工业分析是确定煤组成最基本的方法。在指标中,灰分可近似代表煤中的矿物质,挥发分和固定碳可近似代表煤中的有机质。衡量煤灰分性能指标主要有灰分含量、灰分组成、煤灰熔融性(DT、ST、HT和FT)。其中煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要性能指标。一般以煤灰软化的温度(即灰熔点ST)作为衡量煤灰熔融性的指标。龙固矿钻孔煤样工业分析结果(表1)变形温度(DT)为煤灰锥体尖端开始弯曲或变圆时的温度;软化温度(ST)为煤灰锥体弯曲至锥尖触及底板变成球形时的温度;半球温度(HT)为灰锥形变至近似半球形,即高约等于底长的一半时的温度;流动温度(FT)为煤灰锥体完全熔化展开成高度< mm薄层时的温度。彭庄矿钻孔煤样工业分析结果(表2)2煤质特点及科学利用评价巨野煤田煤质特点由煤炭科学研究总院《巨野矿区煤质特征及菜加工利用途径评价》可以看出巨野煤田煤质有如下特点:①灰分含量低,属于中、低灰煤层。②挥发分含量高,各煤层原煤的挥发分含量在33%以上,且差异不大,均属于高挥发分煤种。③磷含量特低;硫分含量上低下高。④干燥基低位热值高。各层煤的都比较高,且随原煤灰分的降低而升高。⑤粘结指数、胶质层厚度和焦油产率均较高。⑥碳、氢含量较高。碳含量在~之间,氢含量在~之间,C/H比值<16。⑦灰熔点上高下低。成浆性实验评价2008年1月,华东理工大学对巨野煤田龙固矿(1#)、赵楼矿(2#)和彭庄矿(3#)原煤进行成浆性实验及评价。成浆浓度实验成浆浓度是指剪切速率100 s-1,粘度为1 000 mPa·s,水煤浆能达到的浓度。采用双峰级配制浆,粗颗粒与细颗粒质量比为3∶7;选取腐殖酸盐作为添加剂,用量为煤粉质量的1%。制成一系列浓度的水煤浆,测量其流动性,观察水煤浆的表观粘度随成浆浓度上升的变化规律,结果如表10所示。由表10看出,随着煤浆浓度增大,煤浆表观粘度也明显升高。本实验3种煤样成浆浓度分别为龙固矿66%(wt);赵楼矿67%(wt);彭庄矿68%(wt)。流变性实验水煤浆流变特性是指受外力作用发生流动与变形的特性。良好的流变性和流动性是气化水煤浆的重要指标之一。将实验用煤制成适宜浓度的水煤浆,然后用NXS-4 C型水煤浆粘度计测定其粘度。将水煤浆的表观粘度随剪切变化的规律绘制成曲线,观察水煤浆的流变特性,见表11。从表11可以看出,3种煤制成的水煤浆中,随着剪切速率增大,表观粘度都随之降低,均表现出一定的屈服假塑性。屈服假塑性有利于气化水煤浆的储存、泵送和雾化。实验结论煤粉粗粒度(40~200目)和细颗粒(<200目)质量比为3∶7,腐殖酸盐作为添加剂,添加量为煤粉质量的1%时,龙固矿煤浆浓度为66%(wt)、赵楼矿煤浆浓度为67%(wt)、彭庄矿煤浆浓度为68%(wt),满足加压气流床水煤浆气化技术对水煤浆浓度的要求。原料煤的应用适合于制备水煤浆水煤浆不但是煤替代重油的首选燃料,而且是加压气流床水煤浆气化制备合成气的重要原料。同时它又是一种很有前途的清洁工业燃料。实践上,华东理工大学“巨野煤田原煤成浆性实验评价报告”表明:巨野煤田各矿井原料煤均适合于制备高浓度稳定水煤浆。用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品巨野煤田原煤属于高发热量的煤种(弹筒热平均值在28~31 MJ/kg之间),该煤有利于降低氧气和能量消耗,并能提高气化产率;因灰熔点较高(>1 300℃),有利于固态排渣。根据鞍钢和武钢分别使用双鸭山和平项山1/3焦煤作高炉喷吹的经验,巨野煤田的1/3焦煤与双鸭山和平顶山1/3焦煤一样成浆性较好,其1/3焦煤洗精煤可以制成水煤浆,作为德士古(Texaco)水煤浆气化炉高炉喷吹用原料。煤气化得到的合成气既可通过变换用于合成氨/尿素,又可经净化脱硫合成甲醇或二甲醚。以甲醇为基础可进一步合成其他约120余种化工产品。另外,还可利用甲醇制备醇醚燃料及合成液体烃燃料等。用作焦化原料焦化用于生产冶金焦、化工焦,其副产焦炉煤气可用于合成甲醇或合成氨,副产煤焦油进行分离和深加工后可得到一系列化工原料及化工产品。由表12看出,巨野煤田大槽煤经过洗选以后,可以供将来的400万t/a焦化厂或者上海宝钢等大型钢铁企业生产I级焦炭时作配煤炼焦使用;灰分≤的8级精煤(2#),也可供华东地区的中小型焦化企业生产2级和3级冶金焦的配煤炼焦使用。此外,该煤也可以单独炼焦,但所生产焦炭的孔隙率偏高,最好进行配煤炼焦。远景目标———煤制油煤直接液化可得到汽油、煤油等多种产品。巨野煤田的大部分煤层均为富油煤,尤其是15煤层平均焦油产率>12%,属高油煤;根据元素分析计算的碳氢比各煤层均<16%;大部分煤层挥发分>35%的气煤和气肥煤通过洗选后的精煤挥发分>37%,而其灰分<10%。因此,巨野煤田的煤炭都是较好的液化用原料煤。煤间接液化可制取液体烃类。煤经气化后,合成气通过F-T合成,可以制取液体烃类,如汽油、柴油、石腊等化工产品及化工原料。3结语综上所述,巨野煤田第三煤层大槽煤属于低灰、低硫、低磷、结焦性好、挥发分高、发热量高的煤炭资源,其中的气煤、1/3焦煤、气肥煤、肥煤、天然焦等是国内紧缺的煤种,它们的洗精煤不仅可作为炼焦用煤、动力用煤,而且是制备水煤浆和高炉喷吹气化的重要原料。因此,菏泽大力发展煤气化合成氨和甲醇并拉长产业链搞深度加工是必然的正确选择。

煤气化技术在中国已有近百年的历史,但仍然较落后和发展缓慢,就总体而言,中国煤气化以传统技术为主,工艺落后,环保设施不健全,煤炭利用效率低,污染严重。目前在国内较为成熟的仍然只是常压固定床气化技术。它广泛用于冶金、化工、建材、机械等工业行业和民用燃气,以UGI、水煤气两段炉、发生炉两段炉等固定床气化技术为主。常压固定床气化技术的优点是操作简单,投资小;但技术落后,能力和效率低,污染重,急需技术改造。如不改变现状,将影响经济、能源和环境的协调发展。近40年来,在国家的支持下,中国在研究与开发、消化引进技术方面进行了大量工作。我国先后从国外引进的煤气化技术多种多样。通过对煤气化引进技术的消化吸收,尤其是通过国家重点科技攻关,对引进装置进行技术改造并使之国产化,使我国煤气化技术的研究开发取得了重要进展。50年代末到80年代进行了仿K-T气化技术研究与开发;80年代中科院山西煤化所开发了灰熔聚流化床煤气化工艺并取得了专利;“九五”期间华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司承担了国家重点科技攻关项目“新型(多喷嘴对置)水煤浆气化炉开发”(22吨煤/天装置),中试装置的结果表明:有效气成分~83%,比相同条件下的Texaco生产装置高~2个百分点;碳转化率>98%,比Texaco高2~3个百分点;比煤耗、比氧耗均比Texaco降低7%。 “十五”期间多喷嘴对置式水煤浆气化技术已进入商业示范阶段。“新型水煤浆气化技术”获“十五”国家高技术研究发展计划(863计划)立项,由兖矿集团有限公司、华东理工大学承担,在兖矿鲁南化肥厂建设多喷嘴对置式水煤浆气化炉及配套工程,利用两台日处理1150吨煤多喷嘴对置式水煤浆气化炉()配套生产24万吨甲醇、联产发电,总投资为~16亿元。该装置于2005年7月21日一次投料成功,并完成80小时连续、稳定运行。装置初步运行结果表明:有效气CO+H2超过82%,碳转化率高于98%。它标志着我国拥有了具备自主知识产权的、与国家能源结构相适应的煤气化技术具有重大的突破,其水平填补了国内空白,并达到国际先进水平。

煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。下面是我整理了煤化工生产技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!

煤化工及甲醇生产技术探索

摘要:甲醇是一种有机化工原料,它的用途非常广泛,普遍运用于燃烧材料、合成金属、工程涂料、医学消毒、日常生火等多个方面,在甲醇的制造方面,一般都遵循着煤气化碳――变换气体物质――精细蒸馏三大工序,在化工厂生产活动中一般将生产甲醇的工序称为“工段”。难点在于如何去调控操作所需的参数,本文通过对煤化工作的特性解析来引申出甲醇生产的要点,同时对生产技术进行一个流程上的模拟,更全面地去了解甲醇生产中需要多加注意的关键。

关键词:煤化工;甲醇;温度;化学反应;化学式

中图分类号:Q946文献标识码: A

1煤气化原理

在甲醇生产的流程中,煤气化是第一步,它是一种化学反应,将气化剂和煤炭资源中的可燃物质放置在一个高位环境下,然后使其发生中和反应,产生一氧化碳、氢气等可燃气体。在煤气化工段里使用的气化剂包括水蒸气、氧气等,在加入这些气化剂后,煤炭就会发生一系列化学反应,从而生成所需的气体。煤炭在加入气化剂后,经历了干燥、热裂解等热力反应,该反应中生成的气体包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷等,这些化学反应的速度取决于煤气化工段中的温度、热压、气化炉质量以及煤炭的种类,以下是煤气化过程中会出现的化学式:

吸收热量:C - H2O → C O + H2C + C O2→ 2C O

发散热量:C + O2→ C O2C +12O2→ C O

变换反应:C O + H2O → C O2+ H2

从大体上来说,煤气化反应是化学中的强吸热效应,如果以动力和热力的角度来解析这类中和现象,重点在于对温度的把握,温度过高会造成气体流失,温度过低则无法产生完整的化学反应,导致生成的气体数量少、质量差。同时在增压方面应该适当地增加对煤炭的压力值,这样可以使化学反应的速度提高,对甲醇的生产效率起积极作用。

2变换工段

甲醇产品在合成时,一般调整碳元素与氢元素的比例的方法是通过一氧化碳的变换反应来实现的,在甲醇生产的流程中,碳元素与氢元素的分离都在催化剂的影响下进行,在此需要注意的是,碳氧分离工序对水蒸气的需求量相当大,水蒸气的生产成本在这道工段中会激增不少,所以,如何最大限度地利用水蒸气,节约生产成本,这将直接考验生产部门的气体生产技术和操作人员的工作效率。在变换工段中,煤气化之后的煤气物质含有大量的一氧化碳和水蒸气,在催化剂的效果影响到位之后,就可以生成氢与二氧化碳,在此时还会有小部分的一氧化硫转化为氰化硫,此时化学式表现如下:

C O + H2O → C O2+ H2

这是一个主要反应式,但是在主反应进行的同时,还有一部分副反应也会产生,生成甲醇的副产品,这些化学反应包括:

2C O + 2H2→ C O2+ C H

2C O → C + C O2

C O + 3H2→ C H4+ H2O

C O + H2→ C + H2O

C O2+ 4H2→ C H4+ 2H2O

C O2+ 2H2→ C + 2H2O

化学反应在化工产业中要求平衡,在主要变换的化学反应中是一种发散热量反应的类型,这里的化学反应会使煤气化后的温度降低,温度适当降低有利于化学反应的平衡作用,但是如果温度太低,就会导致化学反应时间过长,效率越低,当煤气化工段的生成气体慢慢消耗殆尽时,就会浪费前一道工段的时间和成本,造成浪费。同时,温度还与催化剂的适应性挂钩,如果温度没有调整到位,催化剂的效力就无法发挥到最大值,这就会造成碳氧分离程度不足,必须加大催化剂的剂量,这也会增加生产成本。

3甲醇生产中的注意事项

1.)气化压力的大小在其他的生产条件没有变化的情况下,如果改变气化压力,就会产生非常细微但是关键的变化。通常气压定格在2M Pa以上的范围时,在煤气化工段里基本上不会产生影响,但是如果气压低于2M Pa就会使气化炉的气化效果变低。所以,在煤气化工段中,一定要保证气化压力控制在2M Pa以上,而且可以视实际情况适当提高,这样可以增加气体数量,提高生产效率。

2.)氧气与煤量的比例氧煤比例的提高,指的是在煤炭中氧气流量的增多,直观反映为在煤炭高温加热时,煤炭的燃烧反应量明显提升。同时因为氧气流量的增加,使气化炉的温度也得以升高,煤炭的气化反应会更加强烈,一氧化碳和氢气的数量会增加不少,但是生成的气化产物中,二氧化碳和水分的含量占了很大比例,而一氧化碳和氢气的含量会变少,所以,如果不仔细控制氧煤比例,就会使气化炉中的气化反应过强而导致生产甲醇所需的气体成分变少。

4 甲醇生产工艺模拟

传统的烧煤方式已经不能满足人们对甲醇的需求量,而且单纯的燃烧煤炭既是对资源的浪费,也会造成环境污染。所以,当务之急是要尽快找到新的甲醇提取方法和更快捷有效的甲醇生产技术,在这方面,煤气化生产流程已经被初步运用于各大化工厂中,作为目前提取甲醇的有效方式,煤气化工段还需要更多的模拟和分析来增强其效率,简化其工序。

在模拟中我们假设煤浆和高压后的氧气依照固定比例放置在气化炉中,然后在高温作用下因气温及气压生成各种气体,其中包括一氧化碳、氢气、二氧化碳等,其中高压后的氧气进入气化炉可以通过设置烧嘴的中心管道和外环管道,而煤浆可以通过烧嘴的中环管道进入气化炉。在模拟环境下,我们还设置了激冷室,位于气化炉下段,激冷室主要是处理煤炭中的灰份。在煤气化工段进行到末尾后,会残留一些灰份物质,这些物质会在气化炉的高温中熔融,熔渣和热量汇聚,合成了气体,然后结合离开气化炉的燃烧室部分,经由反应室,进入气化炉下段的激冷室。这些气体在激冷室中将被极寒温度降低到200摄氏度左右,熔渣会立即固体化,然后生成大量的水蒸气,经水蒸气饱和后带走了灰份,从激冷室的排出口派排

出。

需要进行变换的水煤气在预热器中加入一部分进行换气和换热步骤,然后进入模拟的变换炉,这部分水煤气在经过煤气化工段后,自身携带了不少的水蒸气,变换炉中的催化剂进行催化作用进行变换反应,在第一部分结束后,另一部分的水煤气也进入变换炉,变换炉这时就会需要新的高温气体,模拟的变换工段里加入了预热装置,提前储存并加热生成高温气体,然后连入变换炉中与另一部分的水煤气进行变换反应,然后进入气液分离器进行分离,分离成功后的气体将进入低压蒸汽室内降温,再次进入气液分离器进行分离,再喷入冷水来清洗掉气体中的三氢化氮,最后气体进入净化系统,生产气态甲醇。

精馏工段的流程为四塔工作方式,首先甲醇气态材料在预热器中进行高温加热,再传输进预塔中部,在这里去除粗甲醇里的残留溶解气体与二甲醚等,这些属于低沸点物质。在加热后,气体进入冷却器进行气体降温,形成甲醇蒸气后进入预塔的回流管道。甲醇蒸气在经过回流后进入换热器,加热后进入加压塔,甲醇在加压塔中进行冷凝化处理,其中小部分送回加压塔顶部作为回流液。剩余的甲醇气体进入精度甲醇管道,最后由加压塔提供压力与热量,将冷凝的高精度甲醇视需求定制成液态或固态储存,然后将杂质或者甲醇残留物通过排污口排入废水处理器进行净化提取处理。

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煤层气钻井研究方法怎么写论文

左景栾1 孙晗森1 吕开河2

基金项目:国家科技重大专项《大型油气田及煤层气开发》项目60“山西沁水盆地南部煤层气直井开发示范工程”(项目编号:2009ZX05060)资助。

作者简介:左景栾,女,工程师,现在中联煤层气有限责任公司。通讯地址:北京市东城区安定门外大街甲88号;邮编:10001。Email:。

(1.中联煤层气有限责任公司 北京 100011;2.中国石油大学石油工程学院,山东东营 257061)

摘要:针对煤储层井壁易坍塌、钻井液易污染煤储层等难题,研发出了中空玻璃微球低密度钻井液体系。该钻井液具有良好的流变性和滤失性,泥饼薄而致密。同时具有很好的抗温性、抗污染性能、防塌性能、沉降稳定性和保护储层作用。在沁南示范区成功进行了1口井的现场试验,有效防止了液体对煤储层的污染。

关键词:煤储层 污染 低密度钻井液 流变性 滤失性 现场试验StudyofLightWeightDrillingFluidforCoalbedMethane

Study of Light Weight Drilling Fluid for Coalbed Methane

ZUO Jingluan1, SUN Hansen1, LV Kaihe2

( United Coalbed Methane Co., Ltd, Beijing 10001 1; of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Dongying 257061, Shandong, China)

Abstract: In view of the collapsibility of borehole face and coal formation pollution resulted from drilling flu- id, this paper researched the light weight drilling fluid, whose density was reduced by adding hollow glass micro- study shows that the light weight drilling fluid has good rheological property and filtration property, and its mud cake is thin and tight . Moreover, this drilling fluid has a lot of good properties, such as temperature tolerance, antipollution, anti-sloughing, sedimentation stability and formation light weight drill- ing fluid has been applied in one well for field trial successfully at QinNan demonstration performance on protecting coal formation from pollution has been observed.

Keywords: coal formation; pollution; light weight drilling fluid; rheological property; filtration property; field trial

我国煤储层一般具有孔隙压力低、渗透性差、裂隙发育等特点,钻井液侵入易导致煤层污染,影响煤层气的产量。在钻探施工中应根据不同的要求和地层, 以节约成本、保证井内安全、保护目的煤层原生结构不受伤害为原则,选用合适的钻井循环介质。

本文针对沁南示范区煤储层井壁易坍塌、钻井液易污染煤储层等难题,研发出了有利于保护井壁稳定、减少储层污染的低密度钻井液体系,并成功进行了现场应用试验。

1 煤储层损害原因与机理研究

对从沁南示范区采回的煤样分别进行了物性参数测试、X-射线衍射分析、扫描电镜分析等测试分析,结果表明,煤储层具有低孔、低渗、裂缝发育的特征。同时,煤储层还具有低压力和低含水饱和度的特点。这些特点决定了在钻井完井过程中如果不采取有效措施,储层将受到很大伤害,造成渗透率下降,产量降低。钻井过程中储层损害原因主要有以下方面。

应力敏感性损害

应力对煤岩渗透率的影响见表1所示。从表1可知,当有效应力升高时,煤岩渗透率急剧下降,表明具有很强的应力敏感性。

表1 煤岩应力敏感性实验结果

速敏性损害

使用1%标准盐水进行了流动实验,实验结果见表2。由表2可以看出,标准盐水在煤样中的流速增加,渗透率不但不下降,反而有所上升,说明不存在速敏。在流速较大时,实验中观察到有细小煤屑颗粒流出,由于颗粒极小,不足以堵塞渗流通道,反而使煤岩渗透性增加。

表2 速敏性实验结果

水锁损害

煤层中微孔隙可以看做是无数曲折弯曲的毛细管,而煤层一般是弱亲水的,当外来液体接触煤层时,会产生强烈的吸水作用。液体的侵入对储层渗透率的伤害十分明显。试验表明,当液体饱和度达到10%时,气体渗透率伤害达50%,而当液体饱和度为30%时,气测渗透率几乎降为0。

固相侵入

煤岩中存在微裂缝,作业过程中固相和液相容易侵入。如果不对此采取有效措施,则固相和液相将大量侵入储层,并且随着后续作业的进行,其侵入量和侵入深度不断增加,造成储层渗透率大幅度降低,严重污染储层。

由于煤储层压力低,裂缝及层理发育,钻井液侵入储层是主要的损害机理,因此应尽量采用低密度钻井液体系,防止钻井液大量侵入储层。

2 保护煤储层的低密度钻井液研究

密度降低剂的选择

由煤储层损害原因与机理分析可知,压差是影响煤储层损害的重要因素,压差越大煤储层损害越严重。

中空玻璃微球是一种单胞碱石灰硅酸硼类材料,外观为白色粉末,呈化学惰性,抗高温高压,形成的钻井液真实密度低,可降至,工艺简单,风险小,储层保护效果好,完全能满足低压煤层气井及部分欠平衡井的钻、完井施工。该技术的研究应用,将丰富低压煤储层钻井液种类,改变目前煤储层损害较为严重的局面。

中空玻璃微球性能评价

(1)中空玻璃微球密度

室内对中空玻璃微球样品进行多次测定,得到其真实密度为。

(2)中空玻璃微球粒径大小和分布范围

采用激光粒度仪对中空玻璃微球进行粒度分析,测得90%的中空玻璃微球粒度小于123μm。

(3)中空玻璃微球机械破裂强度与抗压强度

机械破裂强度是指单位体积的中空玻璃微球在机械压力装置下直接受压发生破裂的最高压力,而抗压强度是指在不同恒定温度下,一定浓度的中空玻璃微球在水中承受外压力不发生破裂沉淀的最高压力。对于钻井液来讲,后者的性能反映材料的稳定性,更为重要。中空玻璃微球强度实验结果见表3。

表3 中空玻璃微球强度

由表3可见,中空玻璃微球抗压性能好,在30MPa压力下不破裂。

(4)中空玻璃微球含量与密度关系

分别在自来水中加入不同数量的中空玻璃微球,并测定加入后的液体密度。随着中空玻璃微球含量增大,液体密度降低,40%含量时,密度可降低到。

中空玻璃微球对钻井液性能的影响评价

(1)膨润土浆配制

400ml水+12g膨润土+纯碱,搅拌20min,老化24h备用。

(2)中空玻璃微球对钻井液性能的影响

图1表明,钻井液滤失量随中空玻璃微球的加入而降低,10%含量之前,滤失量降低最快,10%~30%时,降低速度减慢。

图1 钻井液API失水量与中空玻璃微球含量关系

由图2可以看出,随着中空玻璃微球含量的增大,钻井液的塑性粘度增加,但加量低于30%时,塑性粘度增加幅度不大,加量大于30%时,塑性粘度增加明显。

由图3可以看出,随着中空玻璃微球含量的增大,钻井液动切力增加,加量为40%时,动切力由3Pa增加到近。

经中空玻璃微球水基钻井液污染后的岩心,其最终渗透率恢复率可达95%,而经未加有中空玻璃微球的钻井液污染后的岩心,其最终渗透率恢复率不足60%。因此,中空玻璃微球钻井液有利于保护储层,同时形成的泥饼易于清除。

中空玻璃微球低密度钻井液研究

(1)单剂筛选

在基浆中加入一定数量的增粘剂,高搅20min后测其室温性能。然后分别在120℃和150℃下老化16h,冷却至室温后再测其性能。所评价的各种增粘剂中DSP-2抗温性能较好,在增粘切的同时还具有较好的降滤失作用,故选DSP-2为钻井液体系中的增粘剂;LY-1无论在常温还是高温老化后都具有很好的降滤失效果,说明其具有较好的抗温性能,可作为钻井液体系的降滤失剂使用;胺基聚醇AP-1、硅酸钠、硅酸钾及高浓度的甲酸钠均具有很好的抑制性,胺基聚醇AP-1与某些盐配合使用抑制效果更好;封堵防塌剂FF-2具有良好的封堵防塌作用;几种表面活性剂能较好的降低界面张力,其中SP-80效果最好,且SP-80表面活性剂的表面张力随温度变化而变化的幅度不大,说明其具有较好的抗温能力。

(2)钻井液配方研究

(1)优选钻井液配方及性能

在增粘剂、降滤失剂、抑制剂和表面活性剂确定以后,利用各种处理剂的特性对各种处理剂的用量进行优选优配,以得到既满足钻井工程要求,又利于保护储层的钻井液配方。经过大量实验,优选的钻井液配方及性能见表4。

图2 钻井液塑性粘度与中空玻璃微球含量关系

图3 钻井液动切力与中空玻璃微球含量关系

表4 优选钻井液配方及性能

由表4可以看出,优选钻井液具有良好的流变性能和滤失性能,泥饼薄而致密,API滤失量小于5ml,高温高压滤失量小于15ml。120℃老化16h后钻井液性能稳定,说明具有很好的抗温性。

在优选配方中分别加入不同数量的劣质土粉,优选钻井液污染前后性能稳定,说明其具有良好的抗污染性能。

优选配方回收率远大于清水回收率,线膨胀量远小于清水线膨胀量,说明优选配方能有效抑制泥页岩水化膨胀分散,具有很好的防塌性能。

(2)封堵性能评价

由表5可以看出,优选配方对不同渗透性砂层均具有较好的封堵效果。

表5 砂层封堵实验数据

(3)沉降稳定性评价

实验结果表明,优选配方高温的沉降稳定性很好,静置48h后,钻井液的上下密度差仅为。

(4)钻井液保护储层性能评价

从表6可以看出,岩心的渗透率恢复率较高,说明优选钻井液具有很好的保护储层作用。

表6 渗透率恢复实验

3 钻井液现场试验研究

在室内理论和实验研究的基础上,在沁南示范区进行了1口井的现场试验研究。

试验井基本情况

试验井完钻井深,完钻层位:石炭系太原组,目的煤层为二叠系下统山西组3#煤层()。

现场试验

现场试验配制钻井液密度为,粘度为55Pa·s,pH值8。从井深为590m开始,一直使用该钻井液到该井完钻为止,施工顺利。

现场试验结果表明,中空玻璃微球在钻井液中起到了降低密度的作用,钻井液密度,该钻井液的失水较小;粒度较小的玻璃微球还具有很好的封堵作用,对煤层的吼道进行暂堵形成一层保护膜,有效防止了液体对煤层的污染。

参考文献

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周一帆,王德利,刘力.2010.煤层气钻井对储层的伤害机理分析[J].煤,19(7):87~88,92

[中图分类号] [文献码] B [ 文章 编号] 1000-405X(2013)-7-229-2 中国地质调查局是我国目前唯一组织公益性地质钻探技术研究开发和推广应用的单位,自1999年成立以来,在组织地质钻探技术研究开发和推广应用方面开展了大量工作并做出了显著的成绩,对我国地质钻探技术的发展起到了较好的推动作用。面对地质工作大发展的新形势和实现地质工作现代化目标的要求,地质钻探技术如何发展,如何更好地起到对地质工作的支撑作用,笔者对这些问题有些不成熟的想法,在此发表,希望能抛砖引玉,与大家共同探讨地质钻探技术的发展问题。 1地质工作对钻探技术的需求 目前我国矿产资源紧缺,资源问题成为制约国家建设和国民经济发展的瓶颈问题,引起了国家政府和领导的高度重视。在国务院关于加强地质工作的决定提出的地质工作主要任务中,突出能源矿产勘查和加强非能源重要矿产勘查是两项首要任务。国家为此投入了大量经费,除了正在实施的国土资源大调查专项基金之外,又启动了危机矿山接替资源找矿专项基金和地质勘查基金。此外,地方、甚至个人也在找矿方面表现出很大的热情,并进行积极的投资。近年来,随着地质工作的加强,地质钻探工作量成倍增长,一些省区的年钻探工作量达到了几十万米。钻探工作项目资金来源有国土资源大调查、矿产资源补偿费、中央财政补贴、省资源补偿费、地方财政补贴、市场项目等。钻探工作量加大,使得对钻探设备和技术的需求同时加大。 2地质钻探技术应用现状 与世界先进的钻探技术相比,目前我国地质勘探工作中采用的钻探技术总体水平比较落后。钻探施工主要采用立轴式岩心钻机,基本上是20世纪80年代左右的设计。现代的全液压动力头钻机依靠进口,我国自己研制的产品已经开始出现,但还未得到大面积推广应用,而且现在只有个别钻深能力(1000m)的钻机,还未形成系列。钻探工艺方面,一些先进的钻进工艺方法还没有得到推广应用。金刚石绳索取心钻进方法虽得到了较多的应用,但还未能大面积普及。液动锤钻进(液动冲击回转钻进)方法的优点虽然为人们所认识,但由于该方法在恶劣的泥浆条件下使用时,钻具可靠性和寿命方面存在着一些问题以及这些年钻探现场管理水平的下降,使其在地质钻探中的应用较以前更少。一些具有较好前景的先进的钻进工艺方法,如绳索取心液动锤钻进方法和不提钻换钻头方法虽然都已研制成功,但实际应用很少。空气反循环取样钻进方法尽管具有高效率、低成本的特点,但由于没有得到地质人员的认可,至今未能得到推广。除此之外,目前地质钻探施工中所用的钻孔护壁堵漏技术、测斜技术等,基本上也是20世纪80年代左右的水平。由于采用的钻探技术水平不高,地质勘探中钻探工作的效率和效果不太理想,表现在台月效率较低、复杂地层钻进问题多、深孔钻进能力差、钻进成本高。这些问题的存在,使得钻探技术对地质工作的技术支撑效果受到影响。 3地质钻探技术发展目标 笔者认为,考虑地质钻探技术发展目标时应该分阶段,应该分成近期、中长期和远期。划分原则是:至2010年为近期,至2020年为中长期,至2050年为远期。 远期(至2050年)目标 实现地质钻探技术的现代化应该是钻探技术发展的远期目标。在国务院关于加强地质工作的决定和国务院温家宝就贯彻决定所作的重要批示中,都明确地提出了要实现地质工作现代化。关于地质工作现代化的定义,目前尚无统一的说法。笔者的理解是:地质工作现代化的标志应该是,在地质工作中普遍采用具有现代世界先进水平的地质勘查技术。钻探技术是地质勘查技术的种类之一,地质钻探技术的现代化也应该符合此项标准。然而,此项目标的实现是一项长期和艰巨的任务,因为只有国家的整体工业技术水平达到了世界先进水平后,我国的地质钻探技术才有可能从总体上达到世界先进水平,地质钻探技术现代化与国家的现代化应该是基本同步的。邓小平同志在介绍中国实现现代化的三步走战略时,明确提出到2050年中国基本实现现代化,达到世界中等发达国家的水平。1999年10月22日,时任国家主席江泽民在英国剑桥大学发表演讲时向公众宣布:我们的目标是,到下世纪中叶,即中华人民共和国成立一百周年时,基本实现现代化。由此看来,我国地质钻探技术现代化实现的时间应该是21世纪中叶。 中长期(至2020)年目标 地质钻探技术发展的中长期(至2020年)目标应该是:自主创新能力显著增强,地质钻探技术水平显著提高,自主研发的新型钻探设备和先进钻进工艺方法得到较大面积的推广应用,钻探装备与施工技术总体上接近发达国家水平。 近期(至2010年)目标 地质钻探技术发展的近期(至2010年)目标应该是:初步完成2000m深度以内的新一代地质岩心钻探设备系列研制;改进完善一批先进的钻进工艺方法,使之达到推广应用的水平;取得一批深孔钻探、复杂地层钻探和高精度定向钻探技术研究成果;研发成功现代的深水井和煤层气井钻探用全液压动力头钻机;地质钻探科技成果转化和推广取得较显著的成效。 4地质钻探技术近期研发工作重点 中国地质调查局近期组织开展的地质钻探技术研发工作基本上是按照上述的近期目标的思路安排的,重点研究内容如下: (1)2000m深度以内的新一代地质岩心钻探设备系列;(2)满足覆盖区化探和异常查证需求、适应复杂地层条件的轻便、高效、多功能取样钻机及其配套的钻进工艺方法和器具;(3)1000m全液压动力头水井和煤层气井钻机及其配套的钻进工艺方法和器具;(4)改进完善一批先进的钻进工艺方法,包括冲击回转钻进方法、绳索取心冲击回转钻进方法、不提钻换钻头方法和深孔绳索取心方法;(5)解决复杂地层钻进技术难题,包括复杂地层钻孔护壁堵漏技术问题、复杂地层取心技术问题等;(6)高精度定向钻探技术,包括提高钻孔测量精度和定向钻进施工中靶精度的技术以及取心定向钻进技术;(7)万米科学超深孔钻探技术方案预研究。除了研究与开发工作以外,钻探新方法、新技术推广应用也是中国地质调查局钻探技术管理工作的重点之一,拟开展以下一些工作: ①新型岩心钻探机具应用培训;②地质调查浅层取样钻技术应用培训;③地质钻孔测量技术应用培训;④新型地质钻探泥浆体系应用培训;⑤节水钻进技术应用培训;⑥空气反循环取心钻进技术培训和应用示范;⑦车载式浅层取样钻机应用示范。 5几个值得强调的问题 加强技术创新 技术创新的核心内容是科学技术的发明和创造,其直接结果是推动科学技术进步,提高社会生产力的发展水平,进而促进社会经济的增长。通过技术创新可实现技术跨越式发展,在短期内获得显著的技术经济效果,使一些常规方法难以解决的问题得到解决。这里举2个钻探技术领域技术创新取得显著成效的实例。第一个实例是科拉超深钻。前苏联的工业技术发达程度比不上西方国家,却钻成了世界上唯一一口深度超万米的钻井——12262m深的科拉超深井。钻万米超深井的难度非常大。这口井之所以能钻进成功,是因为前苏联人在施工这口井时进行了大量的钻探技术创新,其中3项对钻进施工的成败起决定性作用的重大创新是:超前孔裸眼钻进方法;铝合金钻杆;带减速器的涡轮马达井底驱动。第二个实例是中国大陆科学钻探工程科钻一井。该项目是在坚硬的结晶岩中施工5000m连续取心钻孔。这种施工在我国没有先例,在世界上也属高难度钻井工程。该井在施工时采取了一系列的技术创新,涉及套管和钻进施工程序、取心钻进技术、扩孔钻进技术和井斜控制技术,最终获得了高效、优质的施工效果。由于采用螺杆马达-液动锤-金刚石取心钻进方法,使机械钻速提高50%以上,回次长度由3m提高到8~9m,大大节省了施工时间和成本。 加强新方法、新技术推广应用 新方法、新技术从研发出来,到在钻探施工中得到普遍应用,通常需要花很长的时间,做大量的推广应用工作。推广应用工作包括宣传、现场演示、技术培训和技术交流等。这些环节工作效果的好坏,都会直接影响到科技成果转化及其得到实际应用所需的时间,影响地质钻探技术现代化的进程。为获得好的效果,该项工作应有计划、有组织地开展,因为研发单位通常只是从本单位的利益和眼前的利益考虑推广应用工作,而该项目工作的计划和组织实施需要一种全局性和长远的考虑。这些年来,在钻探技术研究与应用的所有环节中,科技成果推广应用是相对比较薄弱的环节,加强此方面工作是当务之急。 参考文献 [1]王达.探矿工程(地质工程)未来20年科技发展战略研究[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2004,31(1).看了“地质钻探技术论文”的人还看: 1. 工程地质勘探中的钻探技术应用论文 2. 工程地质勘查论文 3. 工程地质勘察论文 4. 地质毕业论文范文 5. 地质学毕业论文范文

定向井钻井技术被应用到石油钻井中是在19世纪中后期,我整理了定向井钻井技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下! 定向井钻井技术论文篇一 浅析定向井钻井轨迹控制技术 [摘 要]定向井钻井中的关键技术是井眼轨迹控制技术,本文在分析定向井井眼轨迹剖面优化设计技术的基础上,对钻井中的井眼轨迹控制技术进行了探究。 [关键词]定向井;井眼轨迹;关键技术 中图分类号:TG998 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)08-0056-01 随着我国油气资源勘探开发力度的不断加大,对于地面遮挡物无法正常钻井开采、地质情况复杂存在断层等构造遮挡和钻井发生事故需要侧钻等复杂油气藏的勘探开发日益重视,而这些油气藏一般需要采用定向井钻井技术进行开发,从而增加油气储层裸露面积、提高油气采收率、降低钻井成本。但是,定向井钻井的井眼轨迹控制难度较大,需要对井眼轨迹进行优化设计,并通过在直井段、造斜段和稳斜井段采用不同的钻井轨迹控制技术进行控制,才能有效保证定向井的井眼轨迹,而对这些技术措施进行探究,成为提高定向井钻井水平的关键。 一、科学进行定向井井眼轨迹和轨道设计 1、定向井井眼轨迹的优化设计技术 井眼轨迹的剖面设计是定向井钻井施工的基础,只有不断优化完善井眼轨迹设计,保证井眼轨迹设计的科学性、合理性,才能确保定向井钻井实现预期目标。在定向井井眼轨迹剖面优化设计中,要坚持一定的原则:要以实现定向井钻井地质目标为原则,定向井钻井的地质目标很多,包括穿越多个含油地层提高勘探开发效果、避开地层中的断层等地质构造从而实现对地下剩余油气储层的有效开采、实现油井井眼轨迹在油气储层目的层的大范围延伸以增加油气藏的裸露面积等,同时,因为钻井或油气开采中发生事故导致无法正常开采的油井,可以通过定向井实现对油气储层的侧钻来达到开采目的,存在地面障碍物无法进行正常钻井的区域也可以通过定向井来实现钻井开采的目的,为了节约钻井成本,还可以通过丛式平台定向井开发的方式来节省井场占地面积;要以高校、优质、安全钻井施工作为现场施工目的,在进行定向井井眼轨迹剖面设计时,结合所处区域的地质特征进行设计,选择在地层稳定、松软度适中的位置进行造斜,造斜点要尽量避开容易塌陷、缩径或漏失以及压力异常的地层层位进行,要将造斜段的井斜角控制在15°-45°之间,因为过大的井斜角会增加施工难度且易引发钻井事故,而过小的井斜角会造成钻井方位的不稳定性,增加调整次数,还有就是在造斜率的选择上,要综合考虑油井所处地层的地质状况和钻井工具的实际造斜能力,在满足定向井钻井目标的前提下尽量减小造斜率并缩短造斜段的长度,实现快速钻井的目的;要尽量满足后期采油和完井工艺实施的要求,在满足定向井钻井要求的前提下,尽量减小井眼的曲率,方便后期抽油杆和油层套管下井,同时减小二者之间的偏磨,方便后期改造安全采油泵等井下作业施工。 2、定向井钻井的轨道设计 根据定钻井的目的和用途不同,可以将定向井分为常规定向井、丛式井、大位移井等几种类型进行设计,常规定向井一般水平位移不超过1km、垂直深度不超过3km,丛式井可减小井场面积,大位移定向井的轨道一般采用悬链曲线轨道,在井眼轨迹上采用高稳斜角和低造斜率。我国定向井井眼剖面轨迹主要有“直―增―稳”三段制剖面、“直―增―稳―降”四段制剖面和“直―增―稳―降―直”五段制剖面三种类型,在具体设计时根据所在地层地质特征不同进行优化设计。三种井眼轨迹各有优缺点:三段制井眼轨迹造斜段短,设计和施工操作比较方便,在没有其他特殊要求时可以采用三段制轨迹剖面;四段制井眼轨迹剖面起钻操作时容易捋出键槽加大下钻的摩擦力,容易造成卡钻事故,且容易形成岩屑床,一般不会采用,只在特殊情况下使用;五段制井眼轨迹剖面在目的油气储层中处于垂直状态,有利于采油泵安全下入,且便于后期采油工艺的实现。 二、三段制定向井轨迹剖面钻井控制技术 基于三种不同类型轨迹剖面的优缺点,在现实中多应用三段制和五段制井眼轨迹剖面进行定向井钻井设计,而三段制井眼轨迹剖面最为常用,下面就对三段制定向井井眼轨迹钻井控制技术进行研究。 1、直井段的井眼轨迹控制技术 直井段的井眼轨迹控制技术主要是防斜打直,这是定向井轨迹控制的基础,因为地质、工程因素和井眼扩大等原因,直井段钻井中会发生井斜,地质因素无法控制,可通过在施工和井眼扩大两方面采取技术措施进行直井段钻井的轨迹控制,关键要选择满眼钻具和钟摆钻具组合进行直井段钻井,前者可以在钻井中防止倾斜,将扶正器与井壁尽量靠近,就可以有效防止井斜问题出现;钟摆钻具的工作原理是超过一定角度后会产生回复力,具有纠正井斜问题的作用,但要保证钻压适量,因为钻压过大会使钟摆力减小而增斜力增大,妨碍纠斜效果。 2、造斜段的井眼轨迹控制技术 在定向井钻井中,造斜段钻井是关键部位,造斜就是从设计好的造斜点开始,使钻头偏离井口铅垂线而进行倾斜钻进的过程,关键是要让钻头偏离铅垂线开始造斜钻进。要根据设计好的井眼轨迹,综合井斜角、方位偏差来计算造斜率,以此指导造斜钻井施工,通过增加钻铤等措施,调整滑动钻进和复合钻进的比例,从而使钻头按照设计的井眼轨迹进行钻进,指导造斜段完成。 3、稳斜段的井眼轨迹控制技术 造斜段完成后,需要进行稳斜段的钻井施工,在稳斜段的钻进中,要选用无线随钻测井仪器对钻头的工作进程进行动态跟踪,实时监测钻头的实际井斜角、方位角偏离情况并与设计值进行对比,确保钻头中靶。在没有无线随钻测井仪器的情况下,需要通过稳斜钻具组合进行钻井,并应用单、多点测斜仪进行定点测斜,从而保证井眼中靶,提高钻井质量。 三、结论 综上所述,定向井是开采复杂油气藏的有效手段,可以对常规油井无法开采的油气藏进行开采,但要顺利实现定向井钻井,需要根据地质特征等设计井眼轨迹剖面、选择合适的轨道类型,并对不同井段采取对应的井眼轨迹控制技术,确保按设计的井眼轨迹钻进,提高油气资源开采效果。 参考文献 [1] 王辉云.定向井录井技术难点浅析[J].科技情报开发与经济,2009(10). [2] 鲁港,王刚,邢玉德,孙忠国,张芳芳.定向井钻井空间圆弧轨道计算的两个问题[J].石油地质与工程,2006(06). [3] 王学俭.浅层定向井连续控制钻井技术[J].石油钻探技术,2004(05). [4] 崔剑英,贺昌华.定向井信息查询系统的开发[J].数字化工,2005(07). 定向井钻井技术论文篇二 寿阳区块煤层气定向井钻井技术浅谈 摘要:本文介绍了寿阳煤层气的开发现状和煤层气特征,分析了定向井钻井技术在施工过程中的应用,对今后在寿阳区块内施工的定向井有一定的指导作用。 关键词:寿阳区块;定向井;造斜段;稳斜段 Abstract: This paper introduces the development status and characteristics of Shouyang coal-bed methane coal-bed gas, analyzes the application of directional drilling technology in the construction process, has the certain instruction function to the construction of directional well in Shouyang block. Keywords: Shouyang block; directional well; oblique section; steady inclined section 中图分类号: 1.概况 寿阳区块位于山西省中部,沁水盆地的北端,沁水盆地是我国大型含煤盆地之一,蕴藏着丰富的煤层气资源,根据远东能源(百慕大)有限公司前期在沁水盆地南部施工的参数井和定向生产井所获得的相关资料,显示该区具有良好的开发前景。 寿阳区块勘探开发历史和现状 1995年由联合国开发计划署(UNDP)利用全球环境基金资助、煤科总院西安分院承担的《中国煤层气资源开发》项目,《阳泉矿区煤层气资源评价》专题科研报告,对阳泉矿区(包括生产区、平昔区和寿阳区)煤层气资源开发进行了评价和研究,其中重点对寿阳区的煤层气资源开发进行了评价和研究。 中国煤田地质总局于1996~1997年在韩庄井田施工了一批煤层气勘探参数井,获得了该区有关的煤储层参数,并对HG6井的主要煤层进行了压裂改造和排采试验,取得了该井合层排采的一整套数据。中联公司1997~1998年在寿阳区块施工了4口煤层气生产井,其中1口探井,3口生产试验井,获得该区宝贵的煤储层参数和生产数据。1998年完成了四条二维地震勘探线,共计167km,获得了丰富的地质成果。2005年远东公司在该区施工了3口羽状水平井,其中2口在煤层段进尺超过3000m,3口井均在生产。 2007年远东能源(百慕大)有限公司根据取得的初步成果资料研究、分析后,认为该区15#煤层十分稳定,储层参数比较有利,是煤层气开发的有利区块,决定在寿阳县南燕竹镇共计部署一批定向井及参数井,以获取该地区15#煤层的埋深、厚度等储层参数,进一步扩大勘探范围,并逐步形成区域生产井网,争取短期内该区煤层气地面开发进入大规模商业化运营。 寿阳区块地质背景 沁水盆地北端位于北东向新华夏系第三隆起太行山隆以西,汾河地堑东侧,阳曲——盂县纬向构造带南翼。总体形态呈现走向东西、向南倾斜的单斜构造。区内构造简单,地层平缓,倾角一般在10°左右。燕山运动和喜马拉雅运动期间,由于较大规模的岩浆侵入活动,大地热流背景值升高,本区石炭二叠纪煤层在原来深成变质作用的基础上,又叠加了区域岩浆热变质作用,致使煤化作用大大加深,形成了本区高变质的瘦煤、贫煤以及少量无烟煤。 本区所钻遇的地层为:第四系(Q),三叠系下统刘家沟组(T1l),二叠系上统石千峰组(P2sh),二叠系上统上石盒子组(P2x),二叠系下统下石盒子组(P1x),二叠系下统山西组(P1s),石炭系上统太原组(C3t)。 寿阳区块煤储层特征 主要含煤地层为上石炭统太原组及下二叠统山西组,含煤10余层,其中3#、9#、15#煤为主力煤层。 3#煤层:俗称七尺煤,全区煤层厚0~,煤层较稳定,寿阳矿区西部和阳泉三矿矿区煤层较厚,其他地区煤层变薄,甚至尖灭。结构简单,有时含一层夹矸,顶底板为泥岩,砂质泥岩、粉砂岩,局部为炭质泥岩和细砂岩。 9#煤层:全区煤层厚不一,煤层较稳定。结构简单,顶底板为泥岩,砂质泥岩、粉砂岩,局部为炭质泥岩和细砂岩。 15#煤层:煤层厚~,是寿阳区块内煤层气开发的主力煤层。15#煤含1~3层夹矸,结构中等,顶底板K2灰岩,底板为泥岩、砂质泥岩,局部为炭质泥岩和细砂岩。 沁水盆地北端煤储层厚度大,埋深适中;煤的热化程度较高,己进入生气高峰,煤层顶底板封闭性能好,含气量高;煤储层裂隙较发育,孔隙以小孔和微孔为主,渗透性较好;煤的吸附性能强,但含气饱和度偏低。 2.设备设备选择 钻机选择 寿阳区块定向生产井井深一般在在1000m以内,水平段不超过500m,根据我井队现有设备的情况,选择了TSJ-2000、GZ-2000钻机。该钻机提升、回转能力均能满足煤层气定向生产井施工的需要。 设备配置 水泵:TBW-850(直井段)、3NB-1000、F-500;排量0~42L/s,压力5~32MPa。 动力:PZ12V-190、PZ8V-190、12V135;功率120~800HP。 钻塔:型塔(750KN)。 钻具:Φ127mm钻杆,Φ203钻铤,Φ178钻铤+Φ159钻铤。 定向钻具 Φ172(°)螺杆、Φ165(°)螺杆 Φ172MWD定向短节、Φ165MWD定向短节 Φ165mm、Φ159mm短钻挺 Φ214mm扶正器、Φ48MWD Φ165mm无磁钻铤、Φ172无磁钻挺 3钻井工艺 井身结构 井身结构在钻井工程中处于最基础的地位,体现了钻井的目的,也是决定该目的能否顺利实现的重要因素之一。井身结构设计以钻井目的为目标,以现实的钻井工程和地质等条件为依据,使目标和过程统一起来。 一开采用Φ311mm钻头钻至稳定基岩,且水文显示正常,下入Φ表层套管,固井并候凝48小时。 二开采用Φ钻头钻至完井,达到钻井目的后,下入Φ生产套管并固井。 钻头选用 二开选择造适岩的HJ537G钻头。 动力钻具选择 为了适应软及中软地层,选择了中转速中扭矩马达。 钻井液的选择 煤层气井施工时,煤储层保护是关键。在煤层段钻井中,主要采用清水钻进,严格控制钻井液中的固相含量、比重,井内岩粉较多时,可换用高粘无污染钻井液排出岩粉,既能保证孔内安全,又防止了储层污染。 4.定向钻具组合及钻进处理措施 定向井施工中主要分直井段、造斜段、稳斜段,要针对不同地层、不同井深、位移有效地选择好三个井段的钻具组合。实现设计的井身规迹是施工的关键。 直井段钻井技术 直井段的防斜是定向井施工的重要保证,一般要求井斜100m内小于1°。直井段的钻具组合是关系到定向井下部定向造斜段的难易程度。 (1)钻具组合:一开采用塔式钻具组合:Φ311钻头+Φ203钻铤+Φ178钻铤+Φ159钻铤+Φ127钻杆。 二开:Φ钻头 +Φ178钻铤+Φ159钻铤+Φ127钻杆。 (2)钻进参数: 钻压 10~80 kN排量 12 L/s 泵压 ~2MPa 钻井液性能: 密度 ~粘度 21 s (3)见基岩时要轻压慢转,防止井斜。 (4)直井段换径时要吊打,换定向钻具前测井斜。 造斜段钻井技术 造斜段下钻到底后,EMWD仪器无干扰开始定向钻进;施工采用°单弯螺杆,测得实际造斜率为9°/30m,定向过程中采用滑动钻进与复合钻进交替作业,确保狗腿度满足要求。 (1)钻具组合Φ钻头+Φ172(°)螺杆+Φ172MWD定向短节+Φ172无磁*1根+Φ178钻铤*2根+411*4A10+Φ159钻铤*9根+Φ127钻杆 (2)钻进参数:钻压 40~80 kN排量 20~24 L/s 泵压 2~4MPa 钻井液性能:密度 ~粘度 16 s (3)要调整好钻井液性能,采用三级固控设备控控制固相含量不超标。 (4)及时测量井斜、方位,发现与设计不符,应马上采取措施。 (5)做好泥浆的性能维护,提高防塌性能和携带岩屑的能力,清洁井眼。 稳斜段钻井技术 稳斜段钻具组合在本区可采用以下三种方法,也可以交替作业,确保井斜方位满足要求,三班各钻井参数要保持一致辞,并保证井下安全。 (1)采用螺杆复合稳斜钻进 钻具组合:Φ钻头+Φ172(°)螺杆+Φ172MWD定向短节+Φ172无磁*1根+Φ178钻铤*2根+411*4A10+Φ159钻铤*9根+Φ127钻杆 钻进参数:钻压 40~80 kN排量 20~24 L/s 泵压 3~5 MPa 钻井液性能:密度 ~粘度 17s (2)采用近钻头扶正器稳斜钻进。 钻具组合:Φ钻头+Φ214扶正器+Φ172MWD定向短节+Φ172无磁*1根+411*4A10+Φ159钻铤*9根+Φ127钻杆 钻进参数:钻压 40~80 kN排量 20~24 L/s 泵压 2~4 MPa 钻井液性能:密度 ~粘度 17s (3)采用光钻铤钻进。 钻具组合:Φ钻头+Φ172MWD定向短节+Φ172无磁*1根+411*4A10+Φ159钻铤*9根+Φ127钻杆 钻进参数:钻压 80~120 kN排量 20~24 L/s 泵压 2~4 MPa 钻井液性能:密度 ~粘度 16 s 5.经验与建议 通过对本区FCC-HZ-23D、FCC-HZ-33D、FCC-HZ-11D、FCC-HZ-47D、FCC-HZ-70D井的施工,取得了以下经验: (1)及时测斜、准确计算、跟踪作图是保证井身轨迹的关键。使用MWD能准确掌握井身轨迹的变化情况,使轨迹得到有效的控制。 (2)在钻井过程中,随时观察扭矩、泵压的变化,发现问题及时分析与解决。 (3)勤测泥浆中固相含量的变化,确保固相含量不超标,从而影响螺杆的使用。有条件的话可以上三级固控设备。 (4)采取“转动+滑动”的复合钻进方式,利用无线随钻实时监测,能有效的确保井眼轨迹质量,使施工安全、快速进行;在稳斜过程中采用“转动+滑动”的复合钻进方式,有效降低摩阻和扭矩,降低施工风险。 (5)在定向造斜过程中使实际井斜略超前设计井斜,提前结束造斜段,使实钻稳斜段井斜略小于设计稳斜段井斜,在复合钻中使井斜微增至设计轨迹要求,达到快速、安全目的。参考文献 [1]王明寿.2006.寿阳区块煤层气勘探开发现状、地质特征及前景分析.北京:地质出版社 [2]大港油田.1999.钻井工程技术.北京:石油工业出版社 看了“定向井钻井技术论文”的人还看: 1. 地质钻探技术论文(2) 2. 地质录井方法与技术探讨论文 3. 采油技术发展展望科技论文 4. 超声波检测技术论文 5. 工程定额原理的应用论文

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下面是我找的,不知道对你有没有帮助 ,如果有的话请您给个红旗吧一、前言 众所周知,能源消费是造成当今环境恶化的一个主要原因,尤其是煤炭在直接作为能源燃烧过程中,存在着效率低、污染严重的问题。统计表明,我国每年排入大气的污染物中有80%的烟尘,87%的SO2,67%的NOx来源于煤的燃烧。我国的大气污染主要是锅炉、窑炉燃煤产生烟气形成的煤烟型污染。目前我国能源仍然以煤炭为主,改变能源结构,使用油气电等清洁能源,与我国的国情又不太相适应,未来相当长一段时间内,煤炭在我国一次能源结构中的主体地位不会改变,这已成为不争的现实。因此大力发展和应用洁净煤燃烧技术与装置,是解决和控制大气污染的一条重要措施。 近年来,人们已在洁净煤燃烧技术方面进行了大量的研究与实践,但综合效果还都有待于提高。多年来在总结、借鉴、完善、发展国内外相关技术的基础上,我们对原煤气化和分相燃烧技术进行了大量研究,通过几年来的大量实验和工作实践,解决了十多项技术难题,掌握了一种锅炉清洁燃烧技术——煤气化分相燃烧技术, 并利用该技术研制出一种煤转化成煤气燃烧的一体化锅炉,我们称之为煤气化分相燃烧锅炉。其突出特点是无需炉外除尘系统,经过炉内全新的燃烧、气固分离及换热机理,实现“炉内消烟、除尘”,使其排烟无色——俗称无烟。烟尘、SO2、NOX排放浓度符合国家环保标准的要求,而且热效率高达80~85%。这种锅炉根据气固分相燃烧理论,把互补控制技术、气固分相燃烧技术集于一炉,将煤炭气化、燃烧集于一体,组成煤气化分相燃烧锅炉,从而实现了原煤的连续燃烧与洁净燃烧。 二、煤气化分相燃烧技术 烟尘的主要污染物是碳黑,它是不完全燃烧的产物。形成黑烟的原因主要是煤在燃烧过程中,形成易燃的轻碳氢化合物和难燃的重碳氢化合物及游离碳粒。这些难燃的重碳氢化合物、游离碳粒随烟气排出,便可见到浓浓的黑烟。 一般情况下,煤的燃烧属于多相混合燃烧,煤在燃烧过程中析出挥发物,而挥发物的燃烧对煤焦的燃烧起到制约作用,使固体碳的燃烧过程繁杂化、困难化。固体燃料氧化反应过程中的次级反应,即一氧化碳和二氧化碳的产生以及一氧化碳的氧化反应和二氧化碳的还原反应,都不利于固体碳和天然矿物煤的燃烧,而气固分相燃烧就可以有效地解决上述问题。 气固分相燃烧就是使固体燃料在同一个装置内分解成气相态的燃料和固相态的燃料,并使其按照各自的燃烧特点和与此相适应的燃烧方式,在同一个装置内有联系地、互相依托地、相互促进地燃烧,从而达到完全燃烧或接近完全燃烧的目的。 煤气化分相燃烧技术是根据气固分相燃烧理论,将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体,以煤炭为原料,采用空气和水蒸气为气化剂,先通过低温热解的温和气化,把煤易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为煤气,与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。这样在同一个燃烧室内气态燃料与固态燃料有联系地、互相依托地、相互促进地按照各自的燃烧规律和特点分别燃烧,消除了黑烟,提高了燃烧效率,并且在整个燃烧过程中,有利于降低氮氧化物和二氧化硫的生成,进而达到洁净燃烧和提高锅炉热效率的双重功效。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用,使固体燃料的干燥、干馏、气化以及由此产生的气相态的煤气和固相态的煤焦在同一炉内同时燃烧。并使锅炉在结构上实现了两个一体化,即煤气发生炉和层燃锅炉一体化,层燃锅炉与除尘器一体化,因此无需另设煤气发生炉便实现了煤的气化燃烧;也无需炉外除尘器,就可实现炉内消烟除尘,锅炉排烟无色。其燃烧机理如图一所示,双点划线框内表示固相煤和煤焦的燃烧过程,单点划线框内表示气相煤气的燃烧过程,实线框内表示煤的干馏过程,虚线框内表示煤焦的气化过程。 原煤首先在气化室缺氧条件下燃烧和气化热解,煤料自上部加入,煤层从下部引燃,自下而上形成氧化层、还原层、干馏层和干燥层的分层结构。其中氧化层和还原层组成气化层,气化过程的主要反应在这里进行。以空气为主的气化剂从气化室底部进入,使底部煤层氧化燃烧,生成的吹风气中含有一定量的一氧化碳,此高温鼓风气流经干馏层,对煤料进行干燥、预热和干馏。煤料从气化室上部加入,随着煤料的下降和吸热,低温干馏过程缓慢进行,逐渐析出挥发份,形成干馏煤气。其成份主要是水份、轻油和煤中挥发物。 原煤经干馏后形成热煤焦进入到还原层,靠下层部分煤焦的氧化反应热进行气化反应。同时可注入适量的水蒸汽发生水煤气反应,这样以空气和水蒸汽的混合物为气化剂,在气化室内与灼热的碳作用生成气化煤气。其成份主要是一氧化碳和二氧化碳以及由固体燃料中的碳与水蒸碳与产物、产物与产物之间反应生成的氢气、甲烷,还有50%以上的氮气。这样干馏层生成的干馏煤气和进入干馏层的气化煤气混合,由煤气出口排出。气化室内各层的作用及主要化学反应见表一。 表一:气化室内各层的作用及主要化学反应 层区名 作用及工作过程 主要化学反应 灰层 分配气化剂,借灰渣显热预热气化剂 氧化层 碳与气化剂中氧进行氧化反应,放出热量,供还原层吸热反应所需 C+O2=CO2 放热 2C+O2=2CO 放热 还原层 CO2 还原成CO,水蒸汽与碳分解为氢气, CO2+C=2CO 放热 H2O+C=CO+H2 放热 CO+H2O=CO2+H2 吸热 干馏层 煤料与热煤气换热进行热分解,析出干馏煤气:水份、轻油和煤中挥发物。 干燥层 使煤料进行干燥 在锅炉的气化室中,煤料自上而下加入,在气化过程中逐步下移,气化剂则由下部进入,通过炉栅自下而上,生成的煤气由燃料层上方引出。这一过程属逆流过程,它能充分利用煤气的显热预热气化剂,从而提高了锅炉的热效率,并且由于干馏煤气不经过高温区裂解,使气化煤气的热值有所提高。 原煤经温和气化低温热解产生的煤气,在经过上部干馏层后,通过气化室的煤气出口进入燃烧室,与充足的二次风充分混合,在燃烧室的高温条件下自行点燃,并与进入燃烧室炉排上煤焦向上的火焰相交,这样在燃烧室内煤气与煤焦分别按照气相和固相的燃烧特点和燃烧方式分别燃烧,又相互联系、相互促进,使一氧化碳和烟黑燃烬,达到或接近完全燃烧。 三、煤气化分相燃烧锅炉的结构特点及应用 锅炉在发展的过程中一直重视提高锅炉热效率和烟尘排放达标两大问题。传统的锅炉解决这两大问题的基本上是靠强化燃烧和传热提高锅炉热效率和设置炉外除尘器。强化燃烧往往会导致锅炉烟尘初始排放浓度的加大,增大除尘器的负担,在发达国家可使用除尘效率在99%以上的电除尘器或布袋除尘器,使烟尘排放浓度控制在50mg/Nm3以下,而在我国由于经济条件的原因,只能使用价格相对低廉的机械式或湿式除尘器,除尘效率一般低于95%,使烟尘排放浓度大于100-200 mg/Nm3,达不到国家的环保要求。这种依靠炉外除尘器解决除尘的办法,不仅增加锅炉房的占地面积和基建投资,而且增大引风机电耗,还造成二次污染。由于煤气化分相燃烧锅炉彻底改变了传统锅炉的燃烧原理,利用气固分相燃烧理论,使煤在燃烧过程中易产生黑烟的可燃性挥发份中的碳氢化合物先转化为可燃煤气,与脱去挥发份的煤焦一同在燃烧室进行燃烧。由于燃烧室温度高达1000℃以上,烟雾得以充分分解,解决了煤直接燃烧产生黑烟的难题。这种锅炉不仅使原煤尽可能地完全燃烧和高效利用,有较高的热效率,而且还尽可能地减少烟尘和有害气体SO2、NOX等的排放,达到消烟除尘的作用,使锅炉各项环保及节能指标大大优于国家标准。 煤气化分相燃烧技术在锅炉上的应用,打破了传统锅炉加除尘器的模式,创建了无需炉外除尘器的一体化模式。而这种一体化并不是机械式地将除尘器加入锅炉。煤气化分相燃烧锅炉与普通煤气锅炉和层燃锅炉相比,具有自己独特的结构,它将后两者有机结合,主要由前部的煤气化室,中部的燃烧室和尾部的对流受热面三大部分组成。(见图二:锅炉结构与燃烧示意图) 气化室是锅炉的技术核心部分,它看上去象是一个开放式的煤气发生炉,其主要功能,一是将煤中的可燃挥发份和煤的气化反应生成气,以煤气的形式排入到燃烧室进行燃烧;二是将释放出挥发份的半焦煤输送到燃烧室继续进行燃烧;三是控制气化室内的反应温度和煤焦层厚度。实现上述功能的关键:一是要保证一定的原煤层;二是要合理配置送风和气化剂,提高煤炭气化率和气化室的气化强度;三是要在煤气化室和燃烧室的连接部位,合理配置煤气出口和煤焦出口。气化室产要由炉体、进煤装置、炉栅、气化剂进口、煤气出口和煤焦出口等部分组成。 在气化室内以煤炭为原料,采用空气和水蒸汽为气化剂,在常压下进行煤的温和气化反应,将煤在低温热分解产生的挥发性物质从煤中赶出。当气化室内温度达到设定条件时,将气化室内脱挥发份的高温煤焦输送到燃烧室的炉排上进行强化燃烧。 燃烧室的主要功能:一是使煤气和煤焦燃烧完全,提高燃烧效率;二是降低烟尘初始排放量和烟气黑度。气化室内产生的煤气经煤气出口,喷入到燃烧室,在可控二次风的扰动下旋向下方,与由气化室进入到燃烧室的煤焦向上的火焰相交而混合燃烧。煤气与固定碳(煤焦)燃烧相结合,强化了燃烧,达到了充分燃烬,洁净燃烧的目的,提高了燃烧效率。并且因为在炉排上的燃烧是半焦化的煤焦,因此产生的飞灰量小,烟尘浓度、烟气黑度都比较低。同时,在燃烧室上方设置了防爆门,确保锅炉的安全运行。 对流受热面的主要功能就是完成与烟气的热量交换,达到锅炉额定出力,提高锅炉换热效率。其结构形式可有多种,与普通锅炉没有太大的区别,因此对大多数锅炉来说,都可以改造成煤气化分相燃烧锅炉。并且锅炉无需除尘器,大大节省锅炉房总投资和占地面积。 设计煤气化分相燃烧锅炉时,应注意的几点: 1、合理布置煤气出口和煤焦出口的位置和大小; 2、煤焦的温度控制; 3、气化剂进口和进煤口; 4、合理设置二次风和防爆门; 5、气化室与燃烧室的水循环要合理。 由上述可知,煤气化分相燃烧锅炉的结构并不复杂,只需在传统锅炉的基础上,在其前部加一个气化室,在原炉膛上设置二次风和防爆门,再结合一些控制技术。利用该原理可以设计出多种规格型号的锅炉,类型主要为~10t/h各参数的锅炉。现仅在东北地区已有几十台此类型的锅炉在运行,广泛用于洗浴、采暖、医药卫生等领域,并已经利用该技术,改造了很多工业锅炉,效果都非常好。 下面以一台DZL2t/h锅炉为例,改造前后对比见表二。 表二:DZL2t/h锅炉改造前后对比 改造前 改造后 比较 热效率 73% 78% 提高5% 耗煤量(AII) 380kg/h 356kg/h 节煤 适应煤种 AII AIII 褐煤 石煤AI AII AIII 无烟煤 煤种适应性广 锅炉外形体积 ×2× ×2× 长度约增加一米 环保性能 冒黑烟,环保不达标 排烟无色,满足环保要求 该新型锅炉综合地应用当代高新技术和高效率传热技术,将煤气发生炉与层燃锅炉有机结合为一体,做到清洁燃烧,炉内自行消烟除尘,锅炉运行期间,在无需炉外除尘器的情况下,排烟无色,烟尘浓度≤100mg/Nm3,比传统锅炉减少30-50%,SO2浓度≤1200mg/Nm3,NOx<400mg/ Nm3,符合国家环保标准GB13271-2001中一类地区的要求,同时,热效率在82%以上。而成本仅比传统锅炉增加不到一万元,但却省了一台除尘器。每小时加煤次数少,仅2~3次,并可实现机械上煤和除渣,因而大大减轻了司炉工的劳动强度。 四、煤气化分相燃烧锅炉的特点 传统的煤炭燃烧方式在煤的燃烧过程中会产生大量的污染物,造成严重的环境污染。主要原因是: (1)煤炭不易与氧气充分接触而形成不完全燃烧,燃烧效率低,相对增加了污染排放; (2)燃烧过程不易控制,例如挥发份大量析出时往往供氧不足,造成烟尘析出与冒黑烟; (3)固体燃料燃烧时温度难以均匀,形成局部高温区,促使大量NOx形成; (4)原煤中的硫大多在燃烧过程中氧化成SO2; (5)未经处理的固态煤炭直接燃烧时,大量粉尘将随烟气一同排出,造成大量粉尘污染。 煤气化分相燃烧锅炉将煤炭气化、气固分相燃烧集于一体,有效地解决环境污染问题,与传统的燃煤锅炉相比,它有以下优点: 1、烟尘浓度、烟气黑度低,环保性能好。 在气化层生成的气化煤气和在干馏层生成的干馏煤气最终混合在一起,在燃烧室内与二次风充分混合,因是气态燃料,供氧充分,容易达到完全燃烧,使一氧化碳和烟黑燃烬。而从气化室进入到燃烧室的炽热煤焦,因大部分挥发份已被析出,避免了挥发物对固定碳燃烧的不良影响,剩余的挥发份在煤焦内部进一步得到氧化,生成的一氧化碳和烟黑等可燃物在通过煤焦层表面时被燃烬。另外煤焦在燃烧时产生的飞灰量小,同时在锅炉内采用除尘技术,因此从根本上消除了“炭黑”,高效率地清除了烟尘中的飞灰。 2、节约能源、热效率高。 煤料在气化室充分气化热解之后再燃烧,不仅避免了挥发物、一氧化碳、二氧化碳等对煤焦燃烧的不良影响,而且从气化室进入燃烧室的热煤气更容易燃烧,并对煤焦的燃烧有一定的促进作用。进入燃烧室的炽热煤焦已脱去大部分挥发份,不仅有较高的温度,而且具有内部孔隙,能增强内部和外部扩散氧化反应,起到强化煤焦燃烧的作用,从而在降低过量空气系数下,使一氧化碳和炭黑燃烬,燃烧更加充分,因而降低了化学和机械不完全燃烧热损失,提高了煤的燃烧热效率,与直接烧煤相比可节煤5-10%。 3、氮氧化物的排放低 在气化室内煤层从下部引燃,并在下部燃烧,总体上气化室内温度比较低,属低温燃烧。而且在气化室内过量空气系数很小,大约在之间,属低氧燃烧。这为降低氮氧化物的排放提供了有利条件。煤中有机氮化学剂量小,并处在还原气氛中,只转变成不参与燃烧的无毒氮分子。煤中含有的氮氧化物,一部分在煤层半焦催化作用下反应生成氮气、水蒸汽和一氧化碳,还有一部分在穿过上部还原层时被还原成氮气。而气化室内脱去绝大部分挥发份的高温煤焦在进入燃烧室后,进行充足供氧强化燃烧,其中剩余的少量挥发份在半焦内部进一步热解氧化,氮氧化物在煤焦内部被进一步还原,生成的烟黑可燃物在经过焦层表面时被燃烬,从而控制和减少了氮氧化物的生成与排放。 4、有一定的脱硫作用 煤中的硫主要以无机硫(FeS2和硫酸盐)和有机硫的形式存在,而硫酸盐几乎全部存留在灰渣中,不会造成燃煤污染。在煤气化分相燃烧锅炉中,煤中的FeS2和有机硫在气化室内发生热分解反应,以及与煤气中的氢气发生还原反应,使煤中的硫以硫化氢气体的形式脱除释放出来。而且在气化室下部,温度一般在800℃左右,恰好是脱硫剂发挥作用的最佳反应温度。如燃用含硫量较高的煤,只需在碎煤粒中添加适量的石灰石或白云石,即可得到较好的脱硫效果,从而大大降低烟气中二氧化硫的含量。 5、操作和控制简单易行 煤气的发生和燃烧在同一设备的两个装置中进行,不用设置单独的煤气点火装置,煤气在燃烧室内由高温明火自行点燃,易于操作和控制,简化了运行管理,操作方便,减轻司炉工劳动强度,改善锅炉房卫生条件,实现文明生产。 6、燃烧稳定,煤种适应性强 煤在锅炉气化室的下部引燃,因而燃烧稳定。可燃劣质煤矿和燃点高的煤,其煤种适应性较强,在难熔区或中等结渣范围以内的煤种均适合。其中褐煤、长焰煤、不粘结或弱粘结烟煤、小球形型煤是比较理想的燃料。 五、结束语 实践证明,新的燃烧理论及多种专利组成的集成技术,保证了煤气化分相燃烧锅炉高效环保的稳定性及先进性,克服了旧技术无法解决的浪费及污染的难题,获得了明显的经济效益和环境效益,受到用户青睐。中国的煤炭资源十分丰富,随着能源政策和环境的要求越来越高,煤气化分相燃烧锅炉在我国市场前景十分广阔。

煤炭是我国主要的一次能源,在能源供给结构中,煤炭一直居第1位。在产煤大区内蒙古,煤炭在一次能源生产和消费结构中所占比重更高,约占90%以上。内蒙古地区煤炭资源丰富,战略地位重要,潜在价值巨大。然而,煤炭资源的开发利用在观念和体制上尚未完全摆脱传统发展模式。开采不合理,利用效率低,忽视生态环境的倾向比较严重。因此,在大力推进工业化的进程中,使资源优势转变为经济优势和竞争优势,使煤炭资源的开发利用与环境保护、生态建设相协调,为本地区的经济社会发展提供可靠的能源保障以及为中东部地区提供能源供应,从而推进经济社会的可持续发展,应该是研究内蒙古能源问题的意义所在。一、内蒙古煤炭资源状况(一)煤炭资源状况内蒙古是我国煤炭资源最富集的地区之一,区域内煤层面积大,分布范围广。全区万平方公里,现已查明含煤面积为12万平方公里,约占全区总面积的10%。全区101个旗县区中,有67个旗县区储存煤炭资源。全区累计探明的保有储量为亿吨,占全国保有储量的22%。探明储量在1亿吨以上的煤田有19个,100亿吨以上的煤田有6处。其中准格尔煤田储量253亿吨,锡林郭勒胜利煤田214亿吨,呼伦贝尔煤田215亿吨,东胜煤田736亿吨。目前,内蒙古共有各类煤矿1228处,其中国有重点煤矿67处,地方国有煤矿96处,乡镇集体煤矿1065处。形成了乌达、海勃湾、包头、平庄、大雁、扎赉诺尔、霍林河、伊敏、准格尔、神东等10个国有重点煤炭生产矿区以及胜利、白音花、宝日希勒、万利等4个国家重点建设矿区。内蒙古煤炭资源的特点可以概括为:一是资源分布广、总量多;二是种类齐全、品质优良,以低变质烟煤和褐煤为主,低硫优质煤占总储量的70%,低灰、低硫烟煤又占优质煤的60%;三是煤层埋藏浅、厚煤层多、地质构造和水文地质条件相对比较简单、层位稳定、煤田规模大、易开采;四是主要煤系中的共生、伴生矿产资源丰富,为其他矿产资源的综合开发提供了便利。(二)煤炭生产、消费状况“十五”以来,随着经济快速增长,区内外能源市场需求旺盛,刺激了我区能源工业、特别是煤炭工业的快速发展,煤炭产量增长迅速。2005年全区煤炭产量达到了25607万吨,比2004年增长%,比2001年增长了,不仅大大超出了自治区“十五”规划9500万吨的目标,也超出了2010年年产量达到13200万吨的远景目标。2001~2005年的5年间,内蒙古共生产原煤8亿吨,向区外输出煤炭亿吨,约占总量的57%。内蒙古已成为我国煤炭资源大区、产量大区和输出大区。截至2005年底,火力发电装机容量达到万kw,年发电量达到亿kw/h,比2000年增长了。随着全国能源市场需求的快速增长,国内大型能源企业纷纷到我区投资建设能源项目,推进了我区煤炭工业投资主体多元化,促进了煤炭工业投资的快速增长。特别是煤电一体化、煤化工等项目的实施,推动了煤炭工业向上、下游产业延伸,带动了相关产业的发展。二、内蒙古煤炭资源开发利用中存在的问题内蒙古丰富的煤炭资源曾经并将继续为区域经济社会发展提供可靠的能源保障。然而伴随能源开发,特别是煤炭资源的大规模开发利用,凸现了诸如能源资源问题、能源环境问题、能源效率问题、能源利益问题等一系列不容忽视的问题。(一)能源资源问题现代社会广泛使用的能源资源主体仍是煤炭、油气等不可再生的一次性能源资源,其地质资源的生成要以千百万年计,并且这些资源的绝对量是有限的。当前,这些资源的浪费性消耗就是未来可持续发展战略能源资源的缺失。因此,在能源资源战略管理上,应在充分研究能源需求和社会经济发展的基础上,认真评估能源需求以及增长、变化的规律和特点,在尽力提高能源资源的采储比、推进能源资源节约的情况下,有效地促进能源生产和需求的平衡。在能源产业管理战略上,鉴于小型能源生产企业的资源采储比普遍低于大中型企业,在能源资源富集地区要限制小型能源企业的发展。(二)能源利益问题一批中央企业在能源资源开发中担当主力,加快了能源开发。但是由于利益分配机制尚未理顺,中央企业与地方企业、政府和当地群众之间的利益冲突正在不断升级,已经影响了未来能源的有序开发。目前央企和地方煤矿相比,同样采1吨煤留给县级地方财政的实际可支配收入相差8~9倍;而且对地方长远产业规划缺乏统筹考虑。许多能源产区地方政府都不甘心央企从地方廉价输出一次性能源产品,希望借开发之势发展附加值更高的能源利用和深加工项目,保障地方的长远利益。例如煤炭主产区希望摆布更多的电厂和高耗能项目,但从事能源一次性开采的中央企业基本上不考虑地方的规划,许多地方的长远产业发展规划多年来仍然是“一纸蓝图”。在煤炭主产区,一方面是外来资本的扩张与积累,另一方面是当地群众和地方政府的利益争夺。由于利益分配失衡,导致畸形的开发态势。始于2003年下半年的晋陕蒙地区资源争夺热,使一些地方以割让资源为条件饥不择食地引进能源开发和利用项目,为今后的有序开发埋下了重大安全隐患;更有甚者,个人通过各种手段从政府那里买下一块资源,以便日后倒卖资源发大财,这种炒卖资源的行为不仅滋生腐败,更重要的是扰乱了正常的开发秩序。 (三)能源环境问题内蒙古煤炭资源富集地区均分布在大陆性干旱、半干旱气候带。这些地区水土流失和土地荒漠化相当严重,植被覆盖率低,生态环境十分脆弱。在煤炭的开采、加工、储运、燃烧使用过程中,会破坏地表,污染地下水资源,排放大量二氧化硫、二氧化碳和烟尘,造成大气污染。火力发电需用大量的水资源,会进一步加剧水资源紧张状况,而排出的废水又会污染河流湖泊及地下水。资料表明,平均每开采万吨煤炭可造成草原或农田塌陷公顷,开采1吨原煤需排放2吨污水。 内蒙古西部、晋陕蒙交界地区的能源开发区生态原本就十分脆弱,随着开发力度的加大,地质灾害日渐加剧,地下水枯竭,地表植被大面积枯死。但目前采空塌陷区没有明确的赔偿机制,采空区的生态治理和恢复投资在煤炭生产成本中列支较少。 (四)能源效率问题当前,我们的能源开采、运输、加工转化以及利用效率还很低,一方面是能源短缺,另一方面,能源浪费又是惊人的。从能源利用效率来看,目前我国的能源综合利用总效率仅为33%,比发达国家低10个百分点;考虑到开采、运输后,我国能源总效率不到10%,这就意味着90%左右的能源资源在生产、加工转换、输送、储存和终端利用过程中损失和浪费掉了。2005年中国每万元GDP能耗为吨标准煤,与发达国家或发展水平相当的国家相比差距较大,每万元产值的能耗是世界平均水平的倍,是OECD(经济合作发展组织)国家和地区的倍,更是日本的9倍。而相关数据资料表明,内蒙古目前的能源利用效率比全国平均水平低得多。2005年内蒙古每万元产值能耗为吨标准煤,是全国平均水平的2倍多;单位工业增加值耗能水平为吨标准煤/万元,是全国平均水平的倍。与能源利用效率最高的广东省相比更是分别高出倍和倍。我区90%的小煤矿采用非正规采煤方法,资源回采率仅为30%。 这些数据既反映了目前的能源使用浪费,但也充分表明了内蒙古提高能源使用效率的潜力是巨大的。在节能增效方面,可以大有作为。 三、推进内蒙古煤炭资源可持续开发利用的思路能源资源属于战略性资源。在能源资源的开发、转换、利用过程中存在明显的外部性,就是说能源资源不仅具有私人产品的性质,同时它也具有一定的公共产品的性质,这就决定了能源资源的开发利用不能仅仅依靠市场机制这只“看不见”的手来调节,更需要政府这只“看得见”的手来进行强有力的调控。事实也表明,世界上大多数国家在能源问题上都有政府的介入和干预。对于煤炭这个战略性资源的开发利用,中央和地方政府必须统筹考虑开发规模、资源接续、产业升级、替代产业的培育、生态环境保护等问题,制定科学合理的开发利用规划方案。(一)坚持节能为本,尽快修改和完善相关的法律法规应尽快修订节约能源法。我国的能源形势、管理体制和社会环境发生了很大变化,现行法律已经不能适应实践需要。许多规定过于原则化,倡导性条款多,惩戒性条款少,缺乏强制力和可操作性。通过修订,完善政府节能管理、监督和服务体系,形成统一负责、分工协作的节能管理体制。加强节约能源法与可再生能源法的衔接,推动可再生能源在建筑、交通和民用领域的应用。明确国家鼓励节能的经济政策和具体措施,建立“谁节能,谁受益”的机制,不能纵容个体浪费,代价却由社会来承担的行为。建立以节能为导向的财税价格政策体系,将现行消费税征收范围扩大到煤炭等不可再生能源及其产品,逐步调高税率,使之与节能需要相适应,最终达到提高用能成本,激励市场主体自觉节能,遏制能源浪费的政策效果。全面实施资源税以储量计征的办法,规范和提高税率,防止资源浪费和破坏性开采。建立以节能为导向的市场准入制度。尽快制订和完善各类产品能效标准、行业能耗准入标准和节能设计规范、公共建筑用能设备运行标准。对主要耗能行业和产品要实行适度超前的能效标准,逐步提高市场准入门槛,明显缩小与国内国际先进水平的差距,促进企业加快高效节能产品的研发生产,引导社会消费。严格节能目标责任制,实行节能工作问责制。各级政府在每年的政府工作报告和计划报告中,要专门报告节能工作情况。建立适应节能需要的统计体系和工作制度。(二)建立“绿色GDP”核算体系,体现资源环境成本传统的国民经济核算体系存在多方面的缺陷,其中一个重要方面就是其建立的基础是纯粹经济系统分析,对与经济活动关系密切的资源环境系统没有加以考虑,没有体现资源价值,没有计入生态环境污染和破坏及其损耗;其投入产出核算未涉及存量与流量之间相互关系。对于生产者而言,传统的会计核算方法也没有将环境资源作为生产者的资产进行核算,使生产者的经济行为建立在以牺牲环境为代价的基础上。为此,应通过“绿色GDP”和建立绿色会计系统,将资源与环境的真实价值反映在其中,将其作为考核能源开发地区和企业的指标,从制度上建立起可持续发展的有效机制。同时要明晰全要素产权,扭转传统的生产要素观念,将产权变革的视角从资金、劳动力及其他有形资产和无形资产等领域扩展到资源、环境等生产要素,从产权上对其加以明确,并根据实际建立起市场化的产权交易规则,通过规范的市场行为和活动,实现资源、环境类生产要素产权的有序让渡。在不断拓宽自然资源有偿使用范围的基础上,建立自然资源全过程有偿使用制度。资源有偿使用的内涵不仅要包括开采价格和附加开发成本,还要包括资源恢复、处理和更新的费用。(三)尽快建立资源与环境损耗补偿机制能源资源(主要指不可再生资源)的开发利用,必然造成资源价值的改变。如果资源的产权关系是明确的,成本结构是合理的,那么,这种损耗就可以通过能源产品供需双方的等价交换而得到合理的补偿;反之,如果能源产品的价值与价格相背离,能源产品购买地区的经济发展就是以牺牲能源开发地区的可持续发展为代价的。根据可持续发展理论,一个国家或地区只有当其全部资本存量(自然资本、人力资本、产品资本)随时间推移保持一定增长时,其发展才是可持续的。为此需要建立可持续收入的概念,即将资源的折旧也纳入到产品的销售价格中,使能源开发主体可以通过能源产品的市场交换获得对资源进行补偿的合理收入。在此可以采用用户成本法和净价格法,通过对资源总储量、开采量、开采年限、开采成本、资源租金的分析,借助资源总价值的计算来实现。需要尽快建立地区之间合理的贸易协同关系。因为我国东、中、西部三大经济带的社会经济发展呈现非均衡状态且差距愈显扩大,加上国内统一市场的建立和运行,有可能使建立在市场运行关系基础上的环境问题、利益问题变得更加突出。西部欠发达地区与东部发达地区在贸易结构上的不对等,东部发达地区高新技术产业的形成与其高耗能、高污染产业的西移以及东部在发展过程中得到的西部地区以资源、环境、效益为代价而给予的支持,都使得各地区在环境破坏的责任、环境保护的能力、经济利益的分配等方面存在明显的分歧,而不同地区在经济发展水平、科技竞争能力、人力资本存量等可持续发展方面所表现出的严重不对称,又使得地区间的贸易关系日趋复杂,使西部资源输出地的贸易条件不断恶化。所以,建立协调各地区贸易关系的统一规则显得十分紧迫而又非常必要。 (四)建立规范有序的财政转移支付制度内蒙古环境问题欠账多,历史遗留包袱重,国家应加大对内蒙古的财政转移支付力度,具体规定一定时期内向内蒙古转移支付的比例和递增比例,以确保中央财政向内蒙古转移支付的份额,重点支持内蒙古经济建设和环境治理。 针对内蒙古工业发展畸重,能源工业又以煤炭开发为主的状况,中央政府应加大投资力度,加强基础设施建设,促进地区产业结构调整。对地方政府所采取的结构调整政策,特别是在一些产业互补、产业替代和高新技术产业开发领域,中央政府更应给予大力扶持。应对一些资源综合利用产业、可再生能源开发产业提供低息或无息贷款政策、减免税收政策。当前,由于地方财力有限,资金配套政策实际上限制了内蒙古争取中央建设资金的能力。因此,从“补偿”的角度出发,对有关资金配套的要求改为将项目建设资金由中央财政全额转移支付,是一个值得考虑的问题。(五)坚持多能并举、环境优先,减少不可再生资源的消耗在积极有效地推进节能增效的基础上,通过产业政策引导,大力调整能源生产、消费结构,有计划、有步骤地减少煤炭等常规能源的消耗,鼓励和支持天然气、风能、太阳能等清洁能源和新能源的生产和消费,逐步增加清洁能源在能源消费构成中的比重。中国能源消耗的70%以上来自煤炭,而采煤产生的甲烷在全球温室气体排放中占据首位。有研究结果表明,我国煤层气资源总量为万亿立方米,相当于450亿吨标准煤,其中尤以晋陕蒙含气区煤层气资源量最大,为万亿立方米,占全国煤层气资源总量的1/2以上。其中,内蒙古境内2000米以上浅煤层气资源估计储量为7万亿立方米。如果在各个矿区对煤层气加以开发利用,将创造可观的经济效益、环境效益和社会效益。

针对日益严格火力发电厂烟气污染物排放标准不断提高,火力发电厂烟气污染物排放标准已经向燃机排放标准(烟尘≤5mg/Nm3,SO2≤35mg/Nm3,NOX≤50mg/Nm3,Hg≤)要求看齐。针对火力发电厂极低排放要求,就必须有高效、环保、节能的辅机设备与之相适应。通过对我国燃煤电站烟气污染物控制环保设备使用情况及经济性和对国际上已经出现的和正在研究中多种烟气中污染物协同处理技术应用情况介绍,有针对性的提出了我国应采用的技术方案及路线控制火电领域全社会关注污染物控制技术。随着国家对大气污染物排放控制要求的提高,新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)于2012年1月1日正式实施。新排放标准对烟尘、二氧化硫、氮氧化及重金属排放控制要求都有了很大的提高,新标准中规定新建火力发电厂烟尘颗粒物≤20mg/Nm3,SO2≤100mg/Nm3,NOX≤100mg/Nm3,Hg≤。然而目前国内环保形势仍十分严峻,一些担负国计民生民族企业仍有责任将烟尘、SO2、NOX等污染物排放标准做社会责任裕量考虑,将烟尘、SO2、NOX、Hg等污染物排放标准向燃机排放标准看齐,力争达到或超过燃机电厂排放标准(烟尘颗粒物≤5mg/Nm3,SO2≤50mg/Nm3,NOX≤50mg/Nm3,Hg≤)。近年来我国雾霾现象严重,环保要求也越来越高,导致我国火力发电领域环保设备升级,针对火电项目环保设备要求日趋严格。近一段时间国内又要求新建火电项目烟气烟尘、SO2、NOX、Hg等要达到燃机标准,这就要求新建火力发电厂环保设备具有更高的烟尘、SO2、NOX、Hg等主动脱除及环保设备间的协同处理能力。在燃煤电站建设过程中,应从整体角度考虑燃煤所带来的运行和环境问题,充分掌握燃煤电站烟气中各种污染物之间相互影响、相互关联物理和化学过程,充分利用现有燃煤电厂烟气中烟尘、SO2、NOX、Hg等污染物脱除设备之间可能存在协同脱除能力,来实现污染物的集成治理,大幅降低燃煤电站环境污染治理成本。从国际技术发展来看,开发高效、经济型多种污染物联合脱除技术并进行系统集成已成为一个热点。1火力发电厂污染物排放控制技术方案目前针对火力发电厂达到燃机排放标准主要考虑采用高效静电除尘器、布袋(电袋)除尘器、移动极板静电除尘器、低低温静电除尘器以及石灰石-石膏湿法脱硫技术对烟尘的脱除技术等。另外采用湿式静电除尘器精细化处理脱硫后饱和烟气中细微烟尘,从而达到较高控制水平。针对SO2的脱除工艺技术方案主要采用采用高效石灰石-石膏湿法脱硫工艺、烟气循环流化床半干法脱硫工艺等。目前火力发电厂脱硝方法主要采用低NOx燃烧技术与烟气脱硝相结合的方法脱除NOx能达到效果最优。针对重金属Hg的脱除工艺技术方案主采用加入添加氧化剂(一般为卤族元素,主要是CaBr2、改性活性炭),再配合SCR、ESP和FGD环保设备协同作用,可以达到较好汞控制效果。火力发电厂烟尘污染物排放控制技术方案火力发电厂烟尘污染物排放控制方案目前针对火力发电厂达到燃机排放标准主要考虑采用高效静电除尘器、布袋(电袋)除尘器、移动极板静电除尘器、低低温静电除尘器等。高效静电除尘器主要采用包括高频电及数模流场优化等措施,根据目前国内除尘器制造技术发展水平,选择双室五电场静电除尘器,当入口除尘器入口粉尘浓度45g/Nm3时,能使除尘器粉尘排放浓度控制在<30mg/Nm3以下;国内布袋(电袋)除尘器制造技术发展水平,选择布袋除尘器除尘效率可达,控制除尘器出口粉尘排放浓度在£5~20mg/Nm3之间。电袋除尘器在合理选择新型过滤材料(如选择PTFE基布保证过滤材料基本结构及尺寸稳定性)条件下,能够充分满足电袋除尘器后侧布袋的保证使用寿命及较恶劣的运行工况。移动极板静电除尘器能够利用旋转刷和移动的收尘极板去除捕集粉尘,从而防止电晕,移动极板系统能有效地收集高电阻率粉尘。收尘极板通过顶部驱动轮的旋转,以极慢速度进行上下移动,带电粉尘在集尘区域内被收集;附着在极板上粉尘在非集尘区域内,被夹住收尘极板的两把旋转钢丝刷刮落至灰斗中。低低温静电除尘器技术优势就在于炉后增设烟气换热器设备对锅炉尾部排烟温度进一步降低,整个机组经济型得到较大提高;烟温降低后使烟尘的比电阻降低,提高静电除尘器收尘能力;同时使烟气体积流量减小,使低低温静电除尘器及其后端烟气通流设备出力都有明显减小,降低整个工程投资。目前在日本新建500MW~1050MW火电机组基本全部采用低温电除尘器工艺,将MGGH的降温换热器安装在电除尘器(ESP)之前,主要工艺流程见工艺流程图。图低低温烟气处理系统流程图近几年我国低低温电除尘器技术也有较大发展,低低温静电除尘器与电厂热力系统及脱硫系统结合,具有综合节能、节水、环保的效果,并能满足燃中、低灰分煤条件下国家环保排放标准的粉尘控制要求。以内蒙某中等硫分、灰分已开展施工图设计2′660MW国产化机组,对采用低低温静电除尘器与采用传统五电场电除尘器主要环保排放指标、经济指标比较见下表:表低低温与传统静电除尘器环保排放指标、经济指标比较表序号项目低低温静电除尘器传统静电除尘器1设计煤质内蒙白音华褐煤2静电除尘器五电场3脱硫入口实际烟气流量/(m3˙h-1)391953244054244烟气温度/℃901355入口粉尘质量浓度/(mg˙m-3)36316粉尘质量浓度/(mg˙Nm-3)20307除尘效率/%电耗烟气换热器/kW600基准值引风机(引增合一风机)轴功率/kW-2300基准值总功率/kW-1700基准值低低温静电除尘器与传统静电除尘器相比,综合能耗有较大降低。低低温高效烟气处理系统烟气换热器需要热媒水循环泵等设备,故电耗高于回转式烟气加热器。但电除尘器前设置了降温换热器,使进入电除尘器、吸风机和增压风机的烟气温度降低,尽管降温换热器增加了烟气系统的阻力损失,但较少的烟气体积流量,使吸风机的电耗略微提高;烟气脱硫系统不仅烟气体积流量小,因为降温换热器设置在除尘器前,烟气阻力损失也减少了,引风机电耗大幅度降低,轴功率降低低低温高效烟气处理系统与传统的除尘相比,环保性能有较大提高,粉尘排放质量浓度控制在20mg/m3以下。按年利用小时5500计算,采用低低温静电除尘器,每年可节电˙h,由此可见采用低低温高效烟气处理系统有较好运行经济性。目前低低温静电除尘技术以其经济性高、技术可靠性好、投资水平合理占据国内锅炉主烟气除尘设备主流地位,其他除尘器设备为辅助的技术匹配形式。高效石灰石-湿法脱硫装置对烟尘的脱除作用国内脱硫公司认为采用高效石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置对烟尘的脱除效率可达70%左右,但是考虑到各工程采用燃煤性质的偏差建议石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置对锅炉烟尘脱除作用应按不大于50%考虑,而且近期国内火电发电项目环评审批意见也按此数据进行。湿式静电除尘器精细化处理脱硫后烟气中细微烟尘湿式静电除尘器(WESP)是静电除尘器(ESP)的一种,湿式静电除尘器与通常说干式静电除尘器最关键差别就是清灰方式不同,WESP采用液体(水)冲刷集尘极表面来进行清灰,液体(水)从集尘板顶端流下,在集尘板上形成一层均匀稳定的水膜,将板上的颗粒带走。因此,WESP与干式ESP的工作原理都要经历荷电、收集和清灰三个阶段。其集灰工作原理和清灰工作原理如图如图、。湿式静电除尘器可有效收集微细颗粒物(粉尘、SO3酸雾、气溶胶)、重金属(Hg、As、Se、Pb、Cr)、有机污染物(多环芳烃、二恶英)等,没有二次扬尘,烟尘排放可达5mg/m3以下。WESP收尘性能与粉尘特性关系不大,对黏性大或高比电阻粉尘也能有效收集,同时也适用于处理高温、高湿的烟气;需要设置废水处理设备及采用很好的防腐措施。湿式静电除尘效率可达到80%左右。目前国内也有采用高效石灰石-石膏湿法除尘脱硫一体化超净排放技术的工程,如单塔一体化脱硫除尘深度净化技术(SPC-3D)技术、多层喷淋层配合双托盘或持液层,脱硫塔顶部配合高效除尘雾器技术,单塔(双塔)双循环配合高效除尘雾器技术等,这些技术形式是我国引进湿法脱硫技术后经过近一段时间技术积累后改进和研发的,不但可实现高效脱除SO2,同时也能实现脱硫后超细粉尘精细化排放控制。目前这些技术都是在我国火电机组环保标准提高后,特别是在国内绝大多数火电机组排放标准向燃机标准看齐后经过技术转化突破技术瓶颈后出现的,上述这些技术在工程上也有应用,并且绝大多数取得了较好效果,但上述技术还需要时间进一步检验。火力发电厂SO2污染物排放控制方案针对SO2的脱除工艺技术方案主要采用采用高效石灰石-石膏湿法脱硫工艺、烟气循环流化床半干法脱硫工艺等。烟气循环流化床半干法脱硫工艺烟气循环流化床半干法烟气脱硫工艺RCFB是一种气—液—固反应烟气脱硫工艺。在脱硫塔内,一方面进行气相向液相的传质过程,烟气中的气态污染物不断进入溶液中,同时与脱硫吸收剂中的钙离子发生反应,另外一方面进行蒸发干燥的传热过程,颗粒上液相水分受烟气加热影响不断在塔内蒸发干燥,再生成固体干态脱硫灰渣。烟气循环流化床脱硫工艺业绩较多,技术相对成熟,且已经在大中型机组上得到商业运行。基本可满足国家新的国家环保排放标准《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)。在采用低温烟气循环流化床脱硫工艺后,以2x660MW褐煤机组为例,烟气脱硫装置入口烟气温度由150℃下降到120℃,在保证相同的运行状况和脱硫效率条件下,与目前使用的烟气循环流化床脱硫工艺相比,水量由180t/h降低到102t/h,实现节约用水78t/h,节水率达到,节水效果明显。因此在特别缺水地区机组上建议采用此种脱硫机组,以实现较好的节水效果。石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是目前世界上应用最广泛,技术最成熟烟气脱硫技术。该工艺采用价廉石灰石浆液洗涤烟气,通过船只换热脱除烟气中SO2,反应产物为石膏,脱硫后烟气经除雾器除去液滴后排入烟囱。这种工艺煤种适应性广,脱硫效率高,能够适应大容量机组要求,对SO2浓度变化适应范围广。石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置引进技术后已在我国投运多年,工艺系统的可靠性、安全性得到用户认可。经过工艺系统创新优化后脱硫装置工艺系统较传统的脱硫装置更为先进,脱硫效率更高。如:多层喷淋技术+高效除雾器方案、多层喷淋技术+双托盘+高效除雾器方案、单塔双循环及双塔双循环技术方案、旋回耦合技术+离心管束式除尘除雾技术等石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置脱硫装置有了较为明显的提高,保证脱硫效率均可达到~99%左右,更适合提高火力发电厂提高SO2排放标准使用。上述提及脱硫技术均可保证达到极高的SO2脱除率,可见国内经过近一段时间的技术吸收和消化,已经完全具备了高效率、低排放的脱硫技术。火力发电厂NOX污染物排放控制方案火力发电厂中锅炉脱硝是指控制燃烧过程中生成氮氧化物以及去除燃烧烟气中氮氧化物的过程。目前火力发电厂脱硝方法主要有以下两类:一类是从源头上治理,控制燃烧过程中生成NOx。主要技术措施有:采用低氮燃烧器;分级燃烧,控制燃烧温度;改变配料方案等。另一类是从末端治理,控制烟气中排放的NOx,主要技术措施有:选择性非催化还原法(SNCR);选择性催化还原法(SCR);SNCR/SCR联合脱硝技术等。对于燃煤锅炉虽然采用低NOx燃烧技术和设备的方法来控制NOx的生成,能达到一定的效果,但对火焰的稳定性、燃烧效率、过热蒸汽温度的控制、受热面的结渣和腐蚀等可能带来影响,NOx脱除率也有限,NOx脱除率最多不超过60%,难以满足不断提高的环境排放标准要求。采用低NOx燃烧技术与尾部烟气脱硝相结合全负荷脱除NOx技术路线。2火力发电厂Hg等重金属污染物排放控制技术气体元素汞的性质不活泼,既不易吸附也不溶于水,较难被现有污染物控制设备脱除。因此火力发电厂脱汞技术的思路都是促进元素汞向氧化态或颗粒态转化,走复合式污染控制之路。目前脱除Hg等重金属污染物主要方法有燃烧前脱汞、燃烧中脱汞、燃烧后脱汞等。我国原煤洗选率还较低,尚无法燃烧前起到脱汞;燃烧中脱汞主要是改进燃烧方式促进汞向氧化态转化;燃烧后脱汞是目前燃煤火电机组使用较广泛方法。(1)促进元素汞转化为颗粒吸附态,再利用除尘器回收脱除;(2)促进元素汞转化为氧化态,利用氧化汞水溶性,在湿法烟气脱硫装置中脱除。除上述直接脱汞方法外,一些在燃烧前和燃烧中加入添加剂(如CaBr2等)的方法,可以有效提高燃烧后烟气中汞的脱除效率。在工程应用中,常采用的是在输煤皮带和煤粉管道上喷射卤素(一般为CaBr2)。美国PleasantPrairie燃煤电厂(600MW,燃PRB次烟煤,安装有SCR、ESP和WFGD)测试结果:向煤中添加25mg/kg的添加剂后,汞脱除率持续维持在92%-97%。另外一种新提出技术是在布袋除尘器膜上添加氧化剂,目前还在探索研究中。烟道活性炭喷射技术(ACI)是目前最为成熟的主动脱汞技术,在垃圾焚烧炉汞排放控制中取得了较好的效果。该技术是在除尘器之前的烟道中喷入活性炭,使活性炭在伴随流动过程中不断吸附烟气中的汞,将气态汞转化为固定在吸附剂上的颗粒汞,然后利用颗粒物排放控制装置将其脱除。目前在美国,一些ACI设备已投入运营。有些电厂使用的是未处理的活性炭;有些电厂为减少活性炭用量,提高脱汞效率,使用的是特殊处理改性活性炭。底特律爱迪生电厂(安装ESP,燃次烟煤)以每分钟48mg/Nm3的速率喷射活性炭后,其30天平均脱汞效率达到94%;针对燃煤电厂汞污染控制,尽管已开发出了许多种方法,不过多数尚处于研究测试阶段。目前较为成熟且投入商业化应用主动脱汞工艺主要有三种:1、活性炭喷射;2、添加氧化剂(一般为卤族元素,主要是CaBr2);3、添加氧化剂辅以微量活性炭喷射。这几种工艺再配合SCR、ESP和FGD的使用,可以达到较好的汞控制效果。除此之外,混煤燃烧也是一种可行的工艺。将卤素含量(特别是溴含量)较高的煤种,与卤素含量较低的煤种混合燃烧,这种方法可以提高汞脱除效率,并且无副产物的处理问题,具有很好的经济性。3我国超净排放采用技术路线研究我国燃煤火电机组环保技术发展已经形成高效烟气处理工艺的体系:1、烟气低NOX燃烧器及SCR烟气脱硝工艺;2、高效电除尘器、电袋除尘器或布袋除尘器、低低温电除尘器、移动极板电除尘器;3、高效湿法烟气脱硫工艺、烟气循环流化床半干法烟气脱硫技术和活性焦干法烟气脱硫技术。针对我国不同地区,结合燃煤火电机组高效烟气处理技术特点,采用不同设备、技术组合。发达地区综合环保标准要求高,地区环保排放控制标准高于目前国家环保标准,燃煤为优质烟煤,煤质具有高热值、中灰、低硫等特点,建议:1)采用低NOX燃烧器+SCR+高效静电除尘器、布袋(电袋)除尘器、低低温电除尘器或移动极板电除尘器+湿法烟气脱硫配套湿式静电除尘器工艺、高效石灰石-石膏湿法脱硫除尘一体化工艺;2)采用低NOX燃烧器+SCR+高效电除尘器、低低温静电除尘器、布袋(电袋)除尘器或移动极板电除尘器+高效石灰石-石膏湿法烟气脱硫、脱重金属工艺+湿式静电除尘器工艺。内陆、边远地区综合环保标准要求相对宽松,机组排放需满足国家环保排放控制标准要求,煤质具有低热值、高灰、低硫或中等热值、高硫等特点,建议:1)采用低NOX燃烧器+SCR+高效电除尘器、布袋(电袋)除尘器、移动极板电除尘器+石灰石-石膏湿法烟气脱硫(配高效除雾器)工艺,根据需要配置湿式静电除尘器工艺;2)烟气循环流化床锅炉(或燃低硫煤锅炉)+烟气循环流化床半干法脱硫工艺+布袋(电袋)除尘器或高效电除尘器。缺水地区特点富煤缺水,机组排放需满足国家环保排放控制标准要求,煤质具有低热值、高灰、低硫或高热值、高灰、中低硫特点,建议:需要采取节水型高效烟气处理工艺,1)采用低NOX燃烧器+SCR+低低温静电除尘器、布袋(电袋)除尘器+移动极板电除尘器+石灰石石膏-湿法脱硫装置,根据需要配置湿式静电除尘器工艺;2)循环流化床锅炉(或燃低硫煤锅炉)+低温烟气循环流化床脱硫工艺+布袋(电袋)除尘器或高效电除尘器。通过上述技术路线研究,目前国内已经形成了多种有针对性控制污染物排放技术路线,通过煤质分析、区域位置、设备投资、排放要求等多种技术路线控制污染物超净排放,使我国火力发电厂综合污染物排放标准达到燃机排放标准是完全具备条件的。4结论通过上述介绍和分析,可知目前国内外火力发电厂烟气超净排放技术是复杂多样的,根据地域不同通过各种环保设备组合优化,进一步提高火力发电厂烟尘、SO2、NOX、Hg等重金属脱除。随着时间的推移和技术的进步,低低温静电除尘器系统和高效湿法除尘脱硫一体化系统、高效石灰石-石膏湿法脱硫装置配合湿式静电除尘器等工艺技术的积淀,实现火力发电厂综合污染物脱除到超净水平在技术上使完全可行的。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

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