编制单位：广东省佛山市嘉特科技开发有限公司

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前     言

◆    中国是个贫油国家，经济的高速发展和对石油资源需求的迅猛增长，使中国经济面临石油安全的形势十分严峻。为此，我国“十一五”规划提出：“建设资源节约型、环境友好型社会，资源利用效率显著提高，单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20%左右。”

◆    中国工业重型化必将更加依赖能源资源，而我国的石油储量只有世界人均的8%，天然气为6%，仅燃油消耗就达3亿吨以上，其中进口原油超过1.3亿吨，对外依赖度直逼50%。目前我国单位能耗是世界平均水平的3.1倍，世界经合组织的4.3倍，日本的9倍。因此寻求新型能源，节约和合理利用能源，走循环经济道路势在必行。

◆    为实现资源、经济、环境的可持续发展，国家“十一五”规划中明确要求，单位生产总值能源消耗在“十一五”期末要降低20%；国务院《能源中长期发展规划纲要（2004-2020）》中将工业锅炉、工业窑炉节约和替代燃油改造列入xx重点工程。各地政府也出台了政策，给予从事节能降耗，节约和替代燃料的企业税收优惠。

水煤浆简介

煤炭燃烧是导致大气污染的主要原因之一，煤炭深加工与洁净燃烧是当今能源与环保的重头戏，被列为xxxx攻关项目，目前国家已投入1000多亿元从事研究开发。煤炭深加工与洁净燃烧目前有三大途径：环保型煤、水煤浆、煤练油；前者由于技术经济指标不过关，目前国家尚未大规模鼓励推广；后者由于成本大大高于目前油价，国家仅做为战略技术储备；仅有水煤浆项目技术开发已经成熟，是目前xxx的途径。

水煤浆是一种清洁代油、代煤的液体燃料，它是由55%-69%平均粒径在45微米的煤、45%-31%的水经过合理的配比，加入1%左右的化学添加剂组成，常温下水煤浆不氧化、不自燃、无粉尘、无爆炸危险，具有良好的流动性、稳定性，能罐装、船载、远距离管道运输，长期存放不沉淀。水煤浆能像油一样雾化燃烧，燃烧稳定、效率高、污染小，烟气排放符合国家环保要求。因此水煤浆可广泛用于电力、化工、建材、冶金等行业。是石油、散煤、块煤的理想替代品，属21世纪的经济、环保、高效、节能燃料，具有广阔的应用前景和重大的社会、经济效益。

水煤浆在陶瓷工业中的应用

陶瓷就是一把“火”，属于高能耗产品，其中燃料费用就占到整个生产成本的20%-30%。我国建陶行业兴起二十世纪八十年代末到九十年代中期，当时燃料以石油为主，然而近些年来随者世界能源危机加剧，油价大幅上涨，我国的油价目前又与国际接轨，使得油价不断攀升，造成建陶企业成本居高不下。节约挖潜，降低生产成本成为各建陶企业当务之急。

目前水煤浆在陶瓷行业喷雾干燥塔烘干粉料应用过程中，经过近十年的推广和发展，已经取得了丰富的成果，仅广东佛山地区陶瓷行业80%左右的厂家喷雾干燥塔所使用的烘干燃料为水煤浆，新建陶瓷厂更是将水煤浆做为喷雾干燥塔{sx}燃料。山东、江西、福建、浙江、河南等省也有不少厂家正在使用或正在改建使用水煤浆做为喷干塔烘干燃料。水煤浆做为喷雾干燥塔烘干燃料技术上已十分成熟，水煤浆已经成为陶瓷企业最可靠的节能燃料之一。

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水煤浆燃烧器

—水煤浆旋风式热风炉简介

一、        水煤浆燃烧方式

水煤浆分为直流、旋风两种燃烧方式。直流燃烧炉体积庞大，设备复杂，水煤浆启动燃烧困难，速度慢，炉膛的单位容积热效率低。旋风燃烧具有设备紧凑，炉膛单位容积热容量大，水煤浆启动燃烧快捷，燃烧效率高等优点，是一种理想的水煤浆燃烧方式。

二、水煤浆旋风式热风炉结构

1）            我公司开发、生产的水煤浆热风炉采用了水煤浆旋风式燃烧机理并融进了许多方面新技术而研制的。它根据工业窑炉的热工原理设计，是一种能够高效稳定燃烧的热工设备，可广泛应用于工业上需要烘干大量物品或热风取暖的地方。

2）            水煤浆旋风式热风炉由燃烧室、除尘室、配风器、下灰器以及供浆、供气、供风系统和控制系统组成的。

      燃烧室：中上部为圆柱体，下部为锥体，其内壁布置了各种空气射流管，使水煤浆在燃烧时形成涡流状态，作用如下：①可使水煤浆与空气充分混合，提高燃烧着效率；②由于炉内气流是螺旋运动，延长了水煤浆的燃烧时间。③涡流气体的冲刷作用，减少了炉内壁结煤渣的可能性。

通过射流、涡流、封堵气流的相互平衡，使水煤浆达到{zj0}的燃烧效果。

         除尘系统：除尘分为两级除尘，{dy}级为炉内除尘，主要利用炉内旋风进行除尘，通过此除尘方式所生产的粉料可满足釉面砖生产需求；第二级为除尘器单独除尘，通过此除尘所生产的粉料可满足xx抛光砖需求。

         配风器：给燃烧炉产生的高温气体自动补配冷空气，使热风达到使用设备所需的温度

         下灰器：自动收集水煤浆燃烧后产生的灰渣，并自动给灰渣降温，不扬尘，使工作环境清洁。

        供浆系统：功能主要是将一定压力的水煤浆供给水煤浆烧嘴，主要由振动筛、伺服罐、水煤浆泵、管路系统、压力表、调节阀等组成。

        供风系统：功能是供给燃烧室和除尘室所需助燃空气和射流风。主要由风机、风道、风管及风量调节系统组成。

        供气系统：功能是为水煤浆提供雾化动力和部分助燃空气，一般由工厂内的空气压缩机提供。由管路、调节阀等组成。

       电气控制系统：由动力控制和工况控制两部分组成。动力控制保证各设备的正常运转。监测系统为操作人员提供各种温度及压力参数以确保热风炉顺利启动和正常运转。

       启动系统：采用柴油或煤气、天然气等介质，主要由油箱、油泵和各种阀门组成。

三、水煤浆旋风式热风炉的技术特点

水煤浆和油相比{zd0}的劣势是燃烧后残留一定量的灰渣，如果燃烧器设计不合理，灰渣很容易在炉膛填塞、结渣，造成炉膛容积减小，供热能力降低，造成燃烧器连续工作的能力差，影响正常生产。水煤浆旋风式热风炉在设计时就充分考虑到了以上诸多不利因素。并且还具有以下特点：

1）连续工作性强：由于水煤浆热风炉具有高强度旋流系统，使炉壁不易结渣，所以可长期工作。

2）易起动：水煤浆热风炉使用了大量快速蓄热材料，每次起动仅耗油50-70kg，起动时间小于半小时，比其它形式的燃烧炉大大节约了燃油，缩短了起动时间。

3）除尘效果好：水煤浆热风炉是燃烧除尘一体化，不但设备紧湊，占地面积小，而且由于利用龙卷风原理，达到了快速高效除尘，实测除尘效率达到了96%以上。喷雾干燥塔利用水煤浆热风炉生产出的粉料结陶瓷产品没有任何不良影响。

4）供热能力大：水煤浆热风炉具有助燃及旋流系统，使水煤浆能充分燃烧，燃烧效率在98%以上，并且使产生的热量迅速从炉膛输出。

    水煤浆旋风式热风炉经过多年发展，技术改进，到目前为止，可适用于各种型号陶瓷喷雾干燥塔。

水煤浆环保简介

一、 陶瓷行业水煤浆制浆对煤要求较为严格，特别对硫含量要求特别敏感，由于水煤浆燃烧所产生的热风直接和陶瓷份料接触，如果水煤浆硫含量大，燃烧后所形成的硫氧化物会和水蒸汽形成硫酸及亚硫酸，这样会使陶瓷胚体及釉面变色，造成陶瓷废品率升高，优质品率降低，反而会得不尝失。因此制浆用煤含硫量要求一定要低于1%。                  

二、          水煤浆脱硫容易实现，加入3%-5%的石灰石粉，既可进行有效脱硫。

三、  由于水煤浆属于低温燃烧，比直接燃煤及燃油温度要低150℃左右，可以实现低氮氧化物燃烧，另外水煤浆生成的水蒸气还具有还原作用，可使部分氮氧化物还原转化成氮气。白杨河电厂燃用水煤浆氮氧化物排放浓度为495.1mg/Nm3,北京造纸厂的实测结果表明，在相同负荷与过量空气系数 情况下，烧水煤浆氮氧化物排放浓度不到燃油的一半。

四、  烟气黑度陶瓷行业对水煤浆燃烧后热风的粉尘含量要求很苛刻，特别是抛光砖，含量稍高就会影响达到抛光砖的质量和品质，所以众多抛光砖厂家对燃用水煤浆慎之又慎。而我公司开发的水煤浆高温反射除尘系统，烟气含尘量达到抛光砖使用及环保要求，林格曼黑度小于1。从烟气排放外观来看和燃油及液化气无任何区别。实现了烟煤的无烟排放燃烧。

五、        水煤浆热风炉和煤气站在陶瓷行业是{zj0}拍档设备。水煤气站在运行过程当中要排放大量酚水，酚水中含有大量苯基化合物，苯化合物属于致癌物质，如排放到周边环境会严重污染周围环境，给附近人民生活造成不可估量的健康危害，所以一般建设水煤气站同时也要建造酚水焚烧炉。而水煤浆刚好可以利用煤气站废弃的粉煤及酚水来制浆，从而解决了煤气站长期以来困扰的难以的克服的污染难题。

综上所述，燃用水煤浆对陶瓷行业有者经济与环保双重效益。

水煤浆热风炉技术条件

水煤浆热风炉采用{zx1}燃烧技术以及旋风除尘原理, 能使水煤浆充分燃烧，可一次xx超过95%以上的煤灰，满足釉面砖及抛光砖面料的生产要求。

一、工作参数：

1. 安装功率：＜20~40kW

2. 炉内温度：1000±50 ℃

3. 入塔热风温度：650±50 ℃

4. 粉料产量：150~650t/d

5. 吨粉耗浆：120kg（浆浓度51-55%）

二、供货范围：

1、热风炉主体一套，包含操作平台，支架，下灰器等，热风炉结构为全双层钢板结构，钢板厚度5mm。夹层为空气层，100mm厚，风机冷风由夹层进入热风炉。隔热层为40mm硅酸铝纤维毡，绝热层为140mm高铝不定性浇注耐火材料。

2、热风炉伺服罐，一套（包含搅拌机、振动筛、减速机和振动电机）。

3、水煤浆专用螺杆泵，一台。

4、热风炉电控柜，一套。

5、高压鼓风机，一台（高效低噪）。

6、热风炉点火系统，一套（含油箱、油泵及管路系统），可在异常情况下燃油生产，确保正常生产不受影响。

7、热风炉浆气管道及部件，一套（从中转罐到热风炉）。

8、热风炉专用燃烧器，一套。

9、高温光学测温仪，一套（上海产）。

10、电气接线电缆，一套。

三、煤炭质量要求：  

     煤    种：  烟  煤         发热量（Qnet,ar）：≥5500kCal/kg

     挥发分（Vd）：≥28.00%        灰 分（Ad）：≤14.00%

     灰熔点（ST）：>1250℃       全 硫 （St,d）：≤1.00%

四、配套工程（需方自备）：

  1、 压缩空气（压力>0.5MPa，用量3.5m3/min），管路接到煤浆炉现场。

  2、 磨制煤浆系统选型：⑴球磨机：根据实际产量计算选型；⑵浆池：大小按可放两球浆量考虑。⑶输浆管路：到现场中转罐。4、管道输煤浆选用120型柱塞泵。

水煤浆热风炉选型标准

热风炉结构为全双层钢板结构，钢板厚度5mm。夹层为空气层，10cm厚，风机冷风由夹层进入热风炉。内层钢板铺一层4cm保温棉，然后是一层14cm高铝不定性浇注耐火材料。喷枪和直径根据产量不同而不同。                        

  表1