煤炭清洁燃烧技术及工程应用

作者:谭波; 宋华; 司硕; 卢晓明; 刘忠攀; 张延亮; 许义
来源:煤炭科学技术, 2022, S2: 393-402.
DOI:10.13199/j.cnki.cst.2022-0521

摘要

我国“富煤贫油少气”的资源禀赋决定了煤炭的基础能源地位,其燃烧对大气环境造成的影响亦不容忽视,煤炭清洁高效燃烧利用已成为亟待解决的重要问题之一,综述了近几年山东能源集团在民用及工业领域煤炭高效清洁燃烧利用的技术成果及其在民用领域、工业领域应用情况。在民用领域,提出“煤炉匹配”理念,并将解耦燃烧技术应用于家用炉具,分级燃烧技术及分级热解气化再燃技术则应用于区域供暖炉具。家用炉具及区域供暖炉具在多地的使用情况表明,该新型炉具可降低NOx排放浓度33%以上,配合固定床低温干法脱硫新技术,可实现燃煤污染物的超低排放,从而有效降低农村、城郊散煤燃烧污染物排放。在工业领域,主要开展了煤泥清洁燃烧技术研究,首次提出的“石灰石有效存有量”概念从一个新的角度论述了决CFB锅炉定炉内脱硫效率的本质,工业级煤泥团热爆机理有助于分析煤泥CFB锅炉污染物排放浓度波动原因,上述理论的工业应用结果表明,同等条件下脱硫剂用量降低了15%;细颗粒CFB燃烧技术及预热煤粉炉燃烧技术可有效降低锅炉原始排放浓度,为煤基燃料的高效清洁燃烧利用提供了新的方法及途径。实际应用结果验证了上述技术成果的可行性,对煤炭高效清洁燃烧利用具有一定的参考意义。需注意的是,以上技术成果的试验及实际应用用煤均来自于山东能源集团所属矿井,煤的多样性决定了以上燃烧技术不能适用于所有煤基燃料,对于其他煤种的适用性还有待进一步验证、优化。