山東年產(chǎn)100萬噸清潔煤粉制備省級示范線

項目概況

方案設計—安裝調(diào)試

此次該能源公司為山東省知名的煤炭高效清潔利用研發(fā)基地，自主研發(fā)的微煤霧化技術能夠極大地促進煤炭的轉型升級，其中微煤就是通過磨粉機加工成細度滿足要求的煤粉顆粒，通過微煤霧化技術使燃料與空氣充分混合霧化并形成旋轉渦流后，進入工業(yè)鍋爐爐內(nèi)懸浮燃燒，經(jīng)過熱力系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、尾氣凈化系統(tǒng)實現(xiàn)高效燃燒，排放達到天然氣排放水平。此次從世邦集團購買4臺MTW215歐版磨（二期）及配套設備用于煤粉生產(chǎn)，不僅可以提高投入產(chǎn)出比，還能夠大大緩解煙塵、二氧化硫、氮氧化物的排放。

項目背景

據(jù)煤炭協(xié)會報告顯示，逾七成煤炭企業(yè)出現(xiàn)虧損，行業(yè)形勢嚴峻。煤炭行業(yè)的轉型已經(jīng)迫在眉睫。因此，在實行煤炭消費總量控制的前提下，如何提高傳統(tǒng)煤企的經(jīng)濟效益、如何高效清潔地利用煤炭資源、如何降低煤炭對環(huán)境的污染成為眾多企業(yè)探討的問題。

煤企嚴冬

日前，據(jù)中國煤炭工業(yè)協(xié)會發(fā)布的報告，逾七成煤炭企業(yè)出現(xiàn)虧損，經(jīng)營困難，行業(yè)形勢嚴峻。與此同時，國家也在政策層面積極推進煤炭的市場化改革和結構調(diào)整，在理順供求關系的大前提下，煤炭行業(yè)的轉型已經(jīng)迫在眉睫。

國家政策支持

國家能源局近期發(fā)布《煤炭清潔高效利用行動計劃（2015-2020年）》明確了七方面重點任務，其中明確要求，部分地區(qū)到2020年高效鍋爐達50%以上。黨的十八屆五中全會提出，推動煤炭等化石能源清潔高效利用。由此可見，高效環(huán)保煤粉鍋爐是國家推廣的重點節(jié)能技術項目。

地方政府扶持

山東以財政政策促轉型對重點P P P項目前期費用給予補貼；同時山東省制定高效環(huán)保煤粉鍋爐推廣行動計劃（2016-2018年）的通知：高效環(huán)保煤粉鍋爐主要應用于供汽、供熱等方面，重點抓好“五個一工程”，加快高效環(huán)保煤粉鍋爐推廣應用。

環(huán)境的壓力

傳統(tǒng)的工業(yè)鍋爐使用塊煤作為燃料，煙塵及污染性氣體排放量較大，而使用煤粉作為燃料，煙塵≤30mg/m3，二氧化硫≤100mg/m3 ，氮氧化物≤200mg/m3，低于國家排放標準，滿足當?shù)貒栏竦沫h(huán)保要求。

煤粉燃燒本身的經(jīng)濟環(huán)境效益

傳統(tǒng)燃煤鍋爐改造為煤粉鍋爐后，煤粉燃盡率高于98%，鍋爐運行熱效率高于90%，比傳統(tǒng)鍋爐節(jié)能30%以上，綜合運營成本降幅可達20-30%；與天然氣鍋爐相比，煤粉鍋爐單位熱值的燃料采購成本僅為天然氣鍋爐的三分之一左右。

生產(chǎn)線設備配置

煤粉制備系統(tǒng)主機設備

MTW歐版磨4臺（二期）

MTW系列歐版磨粉機成套系統(tǒng)，是具有世界先進水平的新一代磨粉設備。該設備采用錐齒輪整體傳動、內(nèi)部稀油潤滑系統(tǒng)、油溫在線測量等多項世界先進技術，擁有多項自主技術產(chǎn)權，具有占地面積小、綜合投資少、運行成本低、高效、環(huán)保等眾多優(yōu)點。

系統(tǒng)組成：原料倉、稱重式給煤機、MTW歐版磨粉機、集粉器（煤磨防爆除塵器）、風機、除鐵器、烘干系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)等等。

生產(chǎn)線設備配置

煤粉制備系統(tǒng)主機設備

MTW歐版磨4臺（二期）

MTW系列歐版磨粉機成套系統(tǒng)，是具有世界先進水平的新一代磨粉設備。該設備采用錐齒輪整體傳動、內(nèi)部稀油潤滑系統(tǒng)、油溫在線測量等多項世界先進技術，擁有多項自主技術產(chǎn)權，具有占地面積小、綜合投資少、運行成本低、高效、環(huán)保等眾多優(yōu)點。

系統(tǒng)組成：原料倉、稱重式給煤機、MTW歐版磨粉機、集粉器（煤磨防爆除塵器）、風機、除鐵器、烘干系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)等等。

煤粉制備系統(tǒng)輔助設備

1.制氮系統(tǒng)

空氣經(jīng)壓縮機壓縮之后經(jīng)過高效除油器除去大部分油、水、塵埃后，進入冷凍式壓縮空氣干燥機，除去大量的水分，再經(jīng)粉塵精濾器除去粉塵，再進入儲氣罐緩沖后進入填裝吸附劑的變壓吸附氧氮分離系統(tǒng)，即制氮機組。潔凈的壓縮空氣由吸附塔底端進入，氣流經(jīng)空氣擴散器擴散以后，均勻進入吸附塔，進行氧氮吸附分離后從出口端流出氮氣，進入氮氣緩沖罐。

2.滅火系統(tǒng)

當保護區(qū)內(nèi)溫度超過預設報警溫度時，報警信號傳送至報警主機，報警主機發(fā)出指令警鈴開始報警，一氧化碳濃度報警信號也通過信號線接至火災報警主機，當一氧化碳濃度也超過預設報警濃度時，報警主機發(fā)出指令聲光報警器開始報警，隨后報警主機開始30秒延時倒數(shù)，倒數(shù)至0時，報警主機發(fā)出信號至二氧化碳滅火系統(tǒng)氮氣啟動瓶組打開對應電磁閥，氮氣啟動二氧化碳滅火系統(tǒng)對報警區(qū)域滅火。系統(tǒng)有自動、手動、機械應急手動和緊急啟動/停止四種控制方式。

3.氣力輸送系統(tǒng)

氣力輸送系統(tǒng)主要將煤粉送入成品儲存罐，可實現(xiàn)長距離輸送。

4.智能化中央控制系統(tǒng)

中控系統(tǒng)以工業(yè)計算機作為整個系統(tǒng)的核心單元，通過多種通訊技術來讀取PLC或ECS，采集現(xiàn)場設備的狀態(tài)，根據(jù)現(xiàn)場設備的狀態(tài)，由計算機發(fā)出指令來控制現(xiàn)場的設備，由此實現(xiàn)設備的遠程操控、設備信息的記錄分析、打印機打印出設備的運行報告等功能。

MTW歐版磨具有專為磨粉機研發(fā)設計的專家智能控制系統(tǒng)，采用ESC智能控制，在實現(xiàn)集中控制的同時，亦可實現(xiàn)遠程監(jiān)控，通過手機、Ipad等移動終端設備，即可查看生產(chǎn)線的運行情況。

工藝分析

原煤倉內(nèi)的原煤經(jīng)定量皮帶給料機進入刮板輸送機，通過刮板輸送機送入烘干機內(nèi)進行烘干，烘干后的原煤經(jīng)密閉刮板輸送機輸送至封閉式儲存?zhèn)}，通過運輸車等轉運至制粉系統(tǒng)原料儲存?zhèn)}，通過稱重式給煤機喂入MTW215歐版磨粉機內(nèi)部，研磨后的粉體經(jīng)選粉機分級后，沿管道進入集粉器（余氣采用脈沖除塵器收集），收集的成品煤粉經(jīng)螺旋輸送系統(tǒng)進入煤粉提升機，提至成品煤粉倉進行儲存，根據(jù)需要由罐車進行運輸。整套系統(tǒng)增加制氮系統(tǒng)和二氧化碳系統(tǒng)，提供防爆和滅火防護，關鍵部件安裝有防爆閥，防止設備損壞。

項目優(yōu)勢

項目總包服務

為了非常大限度的節(jié)省工期，降低客戶的投資，本次煤粉制備項目采用項目總包服務。項目總包服務是世邦集團專門針對客戶投產(chǎn)便捷性的要求，而設計的“交鑰匙”服務項目。該服務貫穿現(xiàn)場地形環(huán)境勘測考察、生產(chǎn)線工藝設計、原料檢測試驗、成品要求分析、客戶投資成本預算、設備安裝及調(diào)試等各個環(huán)節(jié)；可避免客戶方因建材準備、人力不足等特殊因素造成項目操作中斷而延緩投產(chǎn)時間。項目總包服務，使客戶投產(chǎn)便捷性非常大化，滿足客戶投產(chǎn)時間緊急的需求，贏得山東客戶高度好評。

操作便捷

為了提高煤粉生產(chǎn)線的簡單易操作性能，該生產(chǎn)線采用獨特的烘干磨粉兩步法操作。兩步法煤粉制備系統(tǒng)是指烘干與制粉分離的解決方案，磨腔溫度相對較低，是MTW歐版磨特有的煤粉制備工藝，該工藝系統(tǒng)相對簡單且容易控制，同時可以大大提高生產(chǎn)線的安全性能。

系統(tǒng)組成：1.原煤倉 2.烘干機 3.稱重式給煤機 4.MTW歐版磨煤機 5.脈沖除塵器 6.集粉器 7.風機 8.成品煤倉 9.煤粉倉 10.監(jiān)測系統(tǒng) 11.防爆系統(tǒng) 12.中控系統(tǒng) 投資少

MTW歐版磨采用錐齒輪整體傳動、內(nèi)部稀油潤滑系統(tǒng)、油溫在線測量等多項世界先進技術，擁有多項自主技術產(chǎn)權，整個系統(tǒng)具有占地面積小、綜合投資少、運行成本低、高效、環(huán)保等眾多優(yōu)點。

安全環(huán)保性能高

為了確保煤粉制備過程中的防火防爆安全性能，生產(chǎn)線配備了氮氣系統(tǒng)、二氧化碳滅火系統(tǒng)，非常大限度的確保設備運行中的安全平穩(wěn)。

同時，采取有效措施嚴格控制排放廢氣的含塵濃度在國家規(guī)定范圍內(nèi)，生產(chǎn)線采用了先進技術生產(chǎn)的脈沖除塵器，非常大限度地降低生產(chǎn)線對周圍環(huán)境的影響

效益評測

1.經(jīng)濟效益評測

微煤霧化技術改造傳統(tǒng)燃煤鍋爐，可將燃燒效率提高到98%，熱效率提高到90%以上，噸蒸汽由5.5噸提高到9噸以上，與傳統(tǒng)燃煤鍋爐相比較，節(jié)煤30%以上，節(jié)電20%、節(jié)水10%、節(jié)地60%、節(jié)約人力50%，生產(chǎn)的煤粉銷售額達到8億，利稅達到1億。

2.社會效益評測

該生產(chǎn)線生產(chǎn)的煤粉通過微煤霧化技術供給工業(yè)鍋爐燃燒，打破了傳統(tǒng)的塊煤燃燒狀況，屬于煤炭高效清潔利用的典范，促進了煤炭轉型升級，對于煤企順利度過嚴冬具有啟示意義。

3.環(huán)境效益評測

大氣污染排放指標達到天然氣鍋爐的排放標準，實現(xiàn)了不見塵、不見煤、不見渣、不見煙。

客戶反饋

由于此次煤粉生產(chǎn)線規(guī)模較大，對煤粉的品質(zhì)要求比較高，因此我們在選擇廠家的時候非常慎重，經(jīng)過長時間多方面的考察最終選定的世邦集團的設備，從現(xiàn)場考察到安裝調(diào)試，我們都獲得了專業(yè)的解決方案與服務，購買的4臺（二期）磨粉設備運行良好，產(chǎn)量也超過了設計產(chǎn)能。

延伸閱讀

微煤霧化技術

該技術的核心在于“微煤配置、多次渦流霧化”，也就是說讓高速空氣旋轉渦流與200目的微煤混合進入渦流霧化器，使微煤與空氣充分混合霧化并形成旋轉渦流后，進入爐內(nèi)懸浮燃燒，經(jīng)過熱力系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、尾氣凈化系統(tǒng)實現(xiàn)高效燃燒,排放達到天然氣排放水平。

高效微煤鍋爐系統(tǒng)使用的微煤通過精選、烘干、磨制形成200目的微煤，集中管理，統(tǒng)一配送，既可有效保證煤粉質(zhì)量的穩(wěn)定，又可取消分散的堆煤場，減少地面污染。具有高效節(jié)能、清潔排放、自動化水平高、環(huán)境友好等特點，經(jīng)濟、環(huán)保、節(jié)能效益明顯。大力發(fā)展并推廣應用高效環(huán)保煤粉鍋爐，對推動煤炭清潔高效利用，改善大氣環(huán)境，發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)具有十分重要的意義。