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山西蓝天郎凤娥带领集团打造三位一体的技术创新体系

山西蓝天集团以发展循环经济和节能环保产业为宗旨，以新型高效煤粉工业锅炉及烟气净化成套装备为主导产品，开发了气固双燃锅炉、垃圾焚烧锅炉、锅炉智能化监控系统等产品，是一家集技术研发、装备制造、工程建设、供热服务为一体的综合企业。

山西郎凤娥介绍说：“多年来，公司投入大量研发经费进行技术攻关，走出了一条依靠创新驱动发展的跨越式发展之路。”

山西蓝天先后被国家认定命名为“国家认定企业技术中心”，“国家技术创新示范企业”，“国家火炬计划重点高新技术企业”；山西蓝天技术入选“国家重点节能技术推广目录”，“国家鼓励发展的环境保护技术目录”。国家环保部批准依托山西蓝天建设“国家环境保护燃煤工业锅炉节能及污染控制工程技术中心”，是国内唯一一个以燃煤工业锅炉节能和环保为研发重点的工程技术中心。目前公司已形成集国家企业技术中心、环保部工程技术中心、山西省重点实验室三位一体的技术创新体系，围绕煤种的燃烧特性、高效洁净燃烧技术、污染物脱除成套技术、燃煤控制技术进行研究和试验，通过关键技术和系统集成的研究，形成高效煤粉工业锅炉及烟气净化成套技术，成功开发系列化成套装备的试制、开发和工程应用示范，山西郎凤娥介绍说。

公司结合国内高校及科研院所在能源特性、高效燃煤技术及特殊装备研发方面的特色和经验，积极开展产学研合作，保障公司的技术先进性和核心竞争力。

公司与哈尔滨工业大学、浙江大学、上海交通大学、北京科技大学、太原理工大学等高校，在制粉技术、燃烧器设计、锅炉结构设计、污染物控制等领域开展项目合作研究；与中国特种设备检测研究院、上海工业锅炉研究所、西安热工研究院等国家级研究机构，开展行业标准制定、锅炉运行监测、智能化网络监控等行业共性技术的研究；公司作为主要发起单位之一，成立了包括北京、天津、河北、山西、内蒙、山东六省市在内的“节能低碳环保产业联盟”，有力地推动了六省市在资源环境领域的合作，进一步促进了京津冀及周边地区节能低碳环保产业发展。

公司已建成国内先进的燃煤工业锅炉及污染控制技术研发软硬件平台、对外技术服务平台，具备工业应用工程化开发能力，形成燃煤工业锅炉技术装备研发创新平台、工业锅炉用煤技术研究创新平台、技术经济及政策研究创新平台。山西蓝天郎凤娥在忻州锅炉技术交流会上总结道。郎凤娥 环保厅

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忻州郎凤娥出席技术分享会并发言

环保推动者忻州郎凤娥近日在环保技术分享会中介绍说：“中国工业锅炉产品市场主要在国内，以往影响工业锅炉市场的主要因素主要是以下几个方面。”

●同民经济的发展速度和投资规模

●北方地区采暖需要和住宅建设

●第三产业和民营企业的发展

●效率低污染重的落后锅炉淘汰改造

●正常的更新改造等

山西郎凤娥讲到：“同家的宏观经济政策直接影响锅炉的需求，1998年同家开始采取三年内限制开工大型火电的政策，导致电站锅炉的需求锐减，锅炉总体产量开始下降。2002年以来渐露峥嵘的电力短缺，改变了一直处于愁云惨淡的锅炉行业的命运，蜂拥而至的订单让企业喜笑颜开。2006年以后，国家电力供应紧张局面将进步缓解，周家宏观调控的影响将逐步显现，锅炉行业将从井喷行情中冷却下来。”

郎凤娥认为,我国工业锅炉需求主要来源于国内，虽然有少量出口，但和进口相比微乎其微，且出口的产品多数为低端产品。国内对工业锅炉需求量约在12万蒸吨，国内产品基本能够满足需求。

对此，山西蓝天郎凤娥发表了自己的观点，她说：“从产品结构来看，市场上对环保锅炉和家用暖浴炉需求较大。目前，改善大气环境、提高能源利用率越来越为并行各业和各级政府部门关注，减排、烟气脱硫、煤气化等技术得到广泛应用，淘汰燃煤锅由、成为大势所趋，各种燃气、电热等环保锅炉市场需求较大。同时，在政策指导和房地产市场日益活跃的双重作用下，家用暖浴炉市场需求急剧升温。销售量年均以100%的速度增。”

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忻州郎凤娥建设静脉产业园 推动忻州固体废弃物资源化处理

忻州静脉产业园是依托洁晋发电公司正在建设垃圾发电项目，产业园建成后将推动忻州市东部区域固体废弃物资源化处理，山西蓝天郎凤娥介绍说。

截至2020年末，忻州市下辖1个市辖区、1个县级市、12个县，另设有1个风景区，常住人口317.20万人，其中城镇人口167.5万人，农村人口155.57万人；据统计及预测，2020年全市生活垃圾产量约为2977吨/天， 2030年将达3343吨/天。

忻州市生活垃圾焚烧发电厂是忻州市目前唯一在运行的生活垃圾焚烧发电项目，现有生活垃圾焚烧处理能力为700t/d，主要负责忻州市忻府区、开发区、定襄县城区生活垃圾处置，其余区域基本采用填埋方式进行处理，其中城区垃圾多为转运至县垃圾填埋场进行填埋，而乡镇垃圾填埋场、较偏远地区的垃圾填埋点则以简单的覆盖、填埋为主，多数填埋点未进行硬化、防渗、绿化等处理，对土壤和地下水可能会造成二次污染。

忻州郎凤娥介绍说：截止目前，忻州市生活垃圾焚烧发电厂每天实际垃圾收运、处理量已近1000t/d，整体设备已处于满负荷甚至超负荷运行状态。此外，忻州市洁晋发电有限公司于2020年起至今已先后与原平市、代县、忻府区农村等签订垃圾处置协议，本次项目服务范围内新增焚烧垃圾总量已达710吨/天。

市委书记郑连生和市相关部门领导一同参观静脉产业园 郎凤娥陪同并讲解

据悉洁晋发电公司将结合忻州市固废处置现状，依托现有生活垃圾焚烧发电一期项目，投资建设忻州市东部区域固废综合处置（静脉）产业园，并计划在2025年前完成包括生活垃圾焚烧发电二期。建成后将同时满足豆罗建材园区供热供汽需求。

豆罗建材工业园区是忻州市政府批准建设的五大工业园区之一，是忻州市重点抓好项目创新质量升级的重点园区之一。截止目前，豆罗建材工业园区包括忻州洁晋电力在内共有企业十家左右，现有生产用汽企业6家，短期内规划新增生产用汽项目1个，以及周边15个村镇（约21000居民，总供热面积约50万平米）尚未实现集中供热。

豆罗建材工业园区目前尚无集中供热，企业用热均为自备锅炉，统计在册共有自备锅炉用户5家，锅炉8台，最大装机容量15t/h，最小装机容量2t/h，锅炉均为燃煤锅炉，锅炉效率40—60%，其中只有1台15t/h锅炉装有除尘、脱硫装置，其余锅炉均未按要求配套相关烟气净化设施；周边15个村镇居民冬季采暖主要采用家用燃煤炉，烟气直接排放。现有企业用的燃煤锅炉及居民冬季采暖所用燃煤炉，存在运行效率低，能源浪费严重，配套设施不齐全，排放不达标，污染严重的现象；实行集中供热供汽，解决企业生产用汽及居民冬季供热，实现能源集中利用、循环利用，降低污染物排放迫在眉睫，郎凤娥介绍道。

园区全部建成以后，每年可以处理生活垃圾约85万吨，餐厨垃圾约7万吨，市政污泥约7万吨，建筑垃圾约29万吨，污水约15万吨。同时，可以实现园区每小时100-105t/h的供汽和冬季100万平米的供热服务（合计200万平方米）。整个项目建成以后，将发挥产业园的总引擎作用，建立完善生活垃圾城乡和区域之间连接共享的系统治理机制，实现城乡生活垃圾的一体化焚烧和资源化利用，实现忻州市可回收物回收利用和有害垃圾的处理全覆盖，纯焚烧，零填埋，力争实现园区的近零排放，将静脉产业园区打造成忻州市工业旅游项目、循环经济和“两型社会”的示范基地，进而将忻州市打造成“无废城市”，为建设忻州市“宜居”“宜业”“宜创”“宜游”的创新型田园城市添砖加瓦，蓝天郎凤娥充满信心地说道。

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忻州郎凤娥科普锅炉技术|典型锅炉污染物控制技术

燃煤锅炉主要污染物废气污染物主要包含二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、汞及其化合物，实现超低排放采用的技术主要有：二氧化硫超低排放主要采用燃用低硫煤+干法/半干法脱硫技术、燃用低硫煤+湿法脱硫技术；氮氧化物超低排放主要采用技术有低氮燃烧技术+SNCR+SCR、低氮燃烧技术+SCR等；颗粒物超低排放技术主要采用布袋除尘器+电除尘技术、电袋负荷除尘器技术；汞及其化合物控制主要采用脱硫脱硝除尘系统协同控制、活性炭吸附剂等技术。主要控制流程如图1、图2、图3。[忻州郎凤娥科普锅炉技术]

典型控制技术介绍

郎凤娥介绍说，在燃煤工业锅炉领域，传统的工业锅炉烟气净化系统不能满足烟尘排放浓度≤5mg/m³，SO₂排放浓度≤35mg/m³，NOx排放浓度≤50mg/m³的超低排放要求，因此近年来工业锅炉借鉴了电站锅炉的经验，引进湿式静电除尘器及选择性催化还原技术，来进一步降低烟气污染物排放值。郎凤娥介绍道典型的控制技术主要有如下三个：

（1）布袋除尘+湿式静电除尘技术

燃煤工业锅炉传统的布袋除尘技术可将烟尘排放浓度降至20mg/m³左右，为配合5mg/m³的超低排放要求，开发了适用于燃煤工业锅炉的湿式静电除尘技术。

湿式静电除尘器，简称WESP，与干式静电除尘器的除尘原理基本相同，先依靠高压电晕放电使得粉尘荷电，荷电后的粉尘在电场力的作用下到达集尘板或集尘管，再采用冲洗方式，使粉尘随着冲刷液的流动而清除。在目前电站锅炉湿式静电除尘技术中，主要差别在于阳极板材质的选取及清灰技术。根据阳极材质的不同，主要分为不锈钢湿式电除尘器、导电玻璃钢电极湿式电除尘器、柔性电极湿式电除尘器；根据清灰技术(即水膜的形成原理)不同，分为水膜自清灰技术和水膜冲洗清灰技术，前者为间断喷淋，靠烟气中的水汽在阳极表面自凝结实现在线清灰，后者为通过喷淋水在阳极表面形成水膜清灰。

（2）二氧化硫脱除技术

炉内脱硫技术目前在层燃、流化床等燃烧方式中有较多应用，但由于会使烟气中粉尘量增加，因此一般作为脱硫的辅助工艺；炉外半干法脱硫技术是投资相对较少的脱硫方式，可以实现90%的脱硫效率，若结合炉内脱硫，可实现脱硫效率在98%以上，在燃用低硫煤的场景可以实现35mg/m³的超低排放要求；

而湿法脱硫技术是目前工业锅炉超低排放的主要技术，也是成熟度和稳定性相对较高的首选方案。石灰石-石膏湿法脱硫技术结合各种增效方法基本可以保证脱硫效率稳定在99%以上，较易实现35mg/m³的超低排放要求。

（3）低氮燃烧+SCR+SNCR脱硝技术

燃煤锅炉烟气氮氧化物控制技术多采用低氮燃烧技术和烟气后处理技术。由于锅炉采取的燃烧方式不同，炉内产生的初始氮氧化物排放也有所不同。近两年来，随着低氮燃烧技术的不断研发升级，新建循环流化床锅炉氮氧化物排放值可实现100-200 mg/m³，链条锅炉氮氧化物排放值可达到250-350 mg/m³，煤粉锅炉的氮氧化物排放值可实现300-400 mg/m³。在此基础上，单纯采用SNCR脱硝技术并不能保证NOx排放浓度恒低于50mg/m³，因此，循环流化床锅炉和链条锅炉可配合SCR或SCR+SNCR的脱硝装置，而煤粉炉需配合SCR+SNCR的脱硝装置。

燃煤工业锅炉与电站锅炉相比规模小、负荷变化范围大，因此SCR+SNCR脱硝装置的投资成本相对较高，且对锅炉负荷调节范围有一定限制。虽然近年来国产催化剂的成本下降、工艺性能提升，但对于要求超低氮氧化物排放的燃煤工业锅炉，催化剂仍是制约其投资和效果的主要因素，忻州郎凤娥介绍说。

郎凤娥，山西省忻州市人，她放弃了小县城的教师工作,用四年时间研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,并推向市场,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。郎凤娥以过人的坚持和毅力,以女人特有的直觉和独特视角,一手打造了全国首屈一指的新型高效节能环保煤粉锅炉一体化能源解决服务商。

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锅炉行业上下游产业简况 | 主讲人郎凤娥

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忻州郎凤娥介绍国内燃煤工业锅炉排放现状

山西郎凤娥在讲话中指出：在过去30年中，我国的经济增长付出了很大的环境代价。我国细颗粒物污染、人为源二氧化硫污染、氮氧化物污染均居全球之首。环境污染问题已成为制约我国经济持续增长的突出问题，实施节能减排迫在眉睫。

郎凤娥进一步介绍道：根据中国统计年鉴2019发布数据，2017年全国粉尘排放796.26万吨，二氧化硫排放875.40万吨，氮氧化物排放1258.83万吨，相比2016年同比降低，全国粉尘排放降低了21.21%，二氧化硫排放降低了20.62%，氮氧化物排放降低了9.72%，说明大气污染物治理取得了明显的效果。图1是污染物排放总量靠前的15个省份，其粉尘、二氧化硫、氮氧化物排放数据对比；

 

图1 2017年我国部分省份粉尘、二氧化硫、氮氧化物排放数据

截至2017年，全国工业锅炉约有40.1万台，总容量合计约206万蒸吨，其中燃煤工业锅炉约30.7万台，总容量约164万蒸吨，燃煤消耗量可达到约5.4亿吨/年。50%以上的燃煤锅炉在采暖季消费，集中在我国北方地区，工业锅炉对城市大气污染贡献率高达40～60%。对此，蓝天郎凤娥深表担忧。

近年来随着我国城市的快速建设，对于城市供热的需求也在不断的增加。2013-2018年，我国集中供热面积逐渐扩大，据国家统计局数据显示，2013年我国集中供热面积约为57.17亿平方米，2018年集中供热面积增长到87.8亿平方米。

郎凤娥继续讲到：从供热能力来看，2013-2018年，我国城市供热能力整体提升。据国家统计数据显示，2018年我国蒸汽供应能力为92322吨/小时，我国热水供应能力为578244兆瓦；初步估算2019年我国蒸汽供应能力约为94002吨/小时，我国热水供应能力约为621378兆瓦。具体数据参见图2。

总体来说，在北方地区新建住宅采暖需要，第二及第三产业的发展，效率低污染重的落后锅炉淘汰改造等固定需求下，大型高效节能环保工业锅炉产品具有较为广阔的市场，将逐渐成为工业锅炉节能与降低污染排放的中坚力量。对此，郎凤娥表示信心十足。

 

图2 2013-2018全能力及供热面积统计数据

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忻州郎凤娥讲如何让工业锅炉拥有智慧大脑

到2012年底，我国工业锅炉保有量62.4万台，容量近290万蒸吨，约占锅炉总台数的98%，年能源消费量占全国能源消费总量的18%。我国工业锅炉中80%以上为燃煤锅炉，约230万蒸吨。工业燃煤锅炉是仅次于燃煤发电锅炉的第二大煤炭消耗设备，是造成我国雾霾的主要因素之一。

环保企业家郎凤娥近日在采访中介绍道：当前我国工业锅炉节能、减排最突出的问题之一是占总量65%的链条锅炉容量小、效率低、排放高。随着锅炉向大型化、高效室燃、洁净化发展，原有的燃烧和环保技术、成套装备、燃烧设备设计等都不能满足要求。因此，首先要了解原有锅炉的运行情况才能因地制宜的制定锅炉改造方案，从而实现“节能减排”和推动传统的工业锅炉装备产业升级。

郎凤娥接受记者采访表明：在世界范围内，工业的转型升级正成为全球经济发展新一轮的竞争焦点。从美国的“工业互联网”、德国的“工业4.0”到中国的“中国制造2025”和“互联网+”行动计划，都异曲同工地表达了同样的内容：用云计算、大数据、物联网、人工智能等技术引领工业生产方式的变革，拉动工业经济的创新发展，正在成为不可逆转的潮流趋势。

基于国家对信息产业的大力扶持和顺应制造业信息化的大趋势，以及信息化对各行业带来的便于企业管理、降低能耗成本、提高企业效率等良好效益，工业锅炉房的集中监测及辅助决策需求应运而生。

郎凤娥介绍说：国家环境保护燃煤工业锅炉节能与污染控制工程技术中心作为一个公共平台，积极应对“互联网+”与传统工业融合的挑战，抓住中国制造2025重大机遇，以云计算应用模式为主攻方向，以实现智能制造为目标，开展“智能锅炉”云平台研究，形成了以工业锅炉为核心的中国智能制造综合解决方案。

国家环境保护燃煤工业锅炉节能与污染控制工程技术中心利用在工业锅炉和自动控制方面的产品与技术优势，利用现代先进的物联网技术、移动互联技术、云计算技术、大数据技术和智能控制技术等与热源、热网、热用户高度集成而形成智能云端管控中心，“智能锅炉”云平台主要由五大系统组成，分别为：

“智能锅炉”数据采集及管理系统：将中心研发的数据采集服务器采集的现场基于PLC或DCS系统的数据通过网络传输到云端的智能分析中心实时数据库；

“智能锅炉”大数据分析系统：中心智能分析平台利用实时数据库和关系型数据库中的数学模型对数据进行展示、加工、汇总、分析、预测；

“智能锅炉”行业资深专家诊断系统：工程技术中心拥有庞大的工业锅炉专家团队，根据专家多年来的实践经验，建立针对工业锅炉运行的专家建议库；

“智能锅炉”全生命周期售后服务系统：将管理、运营、生产等人员关心的数据展示出来，实现可监测、可报警、可建议优化和锅炉系统全生命周期管理，实现状态检修；

“智慧锅炉”客户端展示系统：通过WEB端和APP端进行展示，使用户方便快捷的掌握锅炉房信息的同时，快速、准确的做出判断与决策，提高综合资源利用效率；帮助客户对锅炉运行及售后情况进行全方位监测，筑造锅炉行业监管平台。郎凤娥对此表示十分期待。

郎凤娥，女，1961年1月出生于山西省忻州市，山西蓝天集团创始人。郎凤娥先后获得了全国三八红旗手、全国五一劳动奖章、全国双学双比女能手、山西省十大女杰、山西省劳动模范、“山西十大杰出女企业家”等多项荣誉。

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郎凤娥，女，1961年1月出生于山西省忻州市，山西蓝天集团创始人。郎凤娥先后获得了全国三八红旗手、全国五一劳动奖章、全国双学双比女能手、山西省十大女杰、山西省劳动模范、“山西十大杰出女企业家”等多项荣誉。

郎凤娥一手创办的山西蓝天，以勇于创新的精神瞄准环保产业，致力于节能减排事业的研究和探索。郎凤娥曾经带领团队用四年时间研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。山西蓝天多年来围绕“节能降耗、预防污染、持续改进、生产优质环保产品”的发展方针进行技术改造，并不断加大新产品的研发力度。其中，新型高效煤粉工业锅炉多次被多个国家部委列入节能技术推广目录。

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山西蓝天郎凤娥谈循环流化床锅炉的应用现状

从1988年国产首台10t/h蒸发量循环流化床锅炉投运后的十几年来，循环流化床锅炉在国内集中供热领域的应用发展十分迅速。在中小热电厂方面，1989年首台国产35t/h循环流化床锅炉投运，1992年首台国产75t/h循环流化床锅炉在浙江嵊县热电厂投运，1995年首台国产220t/h循环流化床锅炉在大连化学工业公司自备热电厂投运，2000年首台国产130t/h循环流化床锅炉在石家庄热电三厂投运，2002年首台国产420t/h循环流化床锅炉在保定热电厂投运。在区城供热锅炉方面，首台国产29MW循环流化床高温水锅炉1993年在河南濮阳中原油田投运，首台国产14MW循环流化床低温水锅炉1999年在石家庄时光供热站投运，首台国产58MW循环流化床高温水锅炉2000年在济南投运，首台国产116MW循环流化床高温水锅炉2001年在石家庄时光供热站投运。山西蓝天郎凤娥谈循环流化床锅炉的应用现状时说道。

1　循环流化床锅炉的应用特点

从已投运的循环流化床锅炉看，其在实际应用中的优势主要有以下几点：

1.1　锅炉热效率较高

由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动，强化了炉内传热和传质过程，使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度（≈850℃），并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行，因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内，更延长了颗粒的停留和反应时间，减少了固体不完全燃烧损失，从而使循环床锅炉可以达到98～99％的燃烧效率。据有关热电企业不同容量和型号锅炉的运行测试，同容量的循环流化床锅炉比链条炉的运行热效率高出约10％左右。循环床锅炉渣的含炭量在百分之一到五之间，飞灰含炭量在8～35％之间，而链条炉渣的含炭量在15～25％之间，飞灰含炭量在40～50％之间。循环流化床锅炉的燃烧效率不及煤粉炉，但由于煤粉炉制粉系统很复杂，燃料适应性差，氮氧化物和二氧化硫排放浓度高等缺点，在中小热电厂和区域锅炉房方面已经越来越少采用。

1.2　运行稳定，操作简单

循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少，主要有给煤机、冷渣器和风机，较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备，较链条炉省去了故障频繁的炉排部分，给燃烧系统稳定运行创造了条件。

90年代循环流化床在国内应用初期，由于研究、设计、制造、安装、运行等各方面经验的缺乏，其应用中的确存在着连续运行时间短、出力不够、点火难、磨损严重、易结焦、辅机故障率高等许多问题，但经过十多年各方面不断完善化工作，不仅可以保证连续运行时间高于4000h，对有经验的设计、制造、安装和运行单位而言其他问题也已克服。石家庄时光供热站两台116MW循环流化床锅炉在2003－2004整个采暖季连续稳定运行，无一次故障停炉。许多用户对循环流化床锅炉从点火启动、升降负荷、连续排渣、压火备用到故障排除都能够熟练操作。只要保证不间断的给煤，保持炉膛料差稳定，控制好炉膛温度，在50～110％的负荷下连续稳定运行不成问题。

1.3　燃料适应性广，对煤炭供应市场波动有较强的适应性

循环流化床锅炉具有很高的燃烧热强度，其截面热负荷为4-6MW/m2，是链条炉的2-6倍，其炉膛容积热负荷为1.5-2MW/m3，是煤粉炉的8-11倍，因此它几乎可以燃烧在煤粉炉或链条炉中难以点燃和燃尽的贫煤、无烟煤、煤矸石等一切种类的燃料，并达到很高的热效率，这对于燃用当地劣质燃料、应对煤炭供应紧张形势有重要意义。石家庄在近几年几次煤炭市场波动时，供热企业的用煤得不到保障。煤炭发热量在3000～6000kcal/kg之间大幅波动，但循环流化床锅炉始终基本稳定运行，其优越性非常明显。而链条炉、煤粉炉由于煤种变化较大，不是达不到出力，就是频繁发生灭火、结焦等故障。

1.4　污染物排放量低

循环流化床内的燃烧温度可以控制在850－950℃的范围内稳定而高效燃烧，这一燃烧温度抑制了热反应型NOx的形成，同时采用分级燃烧方式向炉膛内送入约30-40％的二次风，又可控制燃料型NOx的产生。只要操作得当，运行平稳，可以控制NOx的排放量小于200～300mg/Nm3，其生成量仅为煤粉炉的1/3-1/4。此外，根据煤中含硫量的大小直接向炉膛内喷入或在给煤中掺入一定量的0～1mm的石灰石粉，可以脱去在燃烧过程中生成的SO2，脱硫效率可达到90％。表2是某厂220t/h循环流化流化床锅炉脱硫效果监测结果。燃煤收到基低位发热量24200 KJ/kg，含硫量为1.34％。燃煤量25t/h，加入石灰石粉量（含杂质4％）为2.6 t/h，Ca/S摩尔比为2.64，其脱硫效率达到了93.39％。

2　循环流化床锅炉的应用选型

循环流化床锅炉不同于链条炉和煤粉炉的主要燃烧装置为：布风装置、分离器和返料器，其中分离器是区分和选择循环流化床锅炉的关键技术，它直接影响锅炉的运行特性。按分离器的工作温度不同可以分为三种：

2.1　高温分离

即在炉膛出口进行分离，工作温度在850℃以上。目前应用的分离器典型的结构型式有绝热旋风筒分离器、汽（水）冷旋风筒分离器和方型水冷旋风分离器，前两者锅炉分离效率较高，后者锅炉结构紧凑，启停灵活。绝热分离器体积大，启停时间长，但运行稳定，应用历史较长，积累的经验较丰富，汽（水）冷分离器体积小，启停灵活，但结构复杂，制做和安装工艺要求高，大型锅炉上采用较多。（郎凤娥，山西省忻州市人，她放弃了小县城的教师工作,用四年时间研发新型高效煤粉工业锅炉系统技术,并推向市场,填补了我国煤粉锅炉小型化难的技术空白。郎凤娥以过人的坚持和毅力,以女人特有的直觉和独特视角,一手打造了全国首屈一指的新型高效节能环保煤粉锅炉一体化能源解决服务商。）

2.2　中温分离

即在过热器后进行分离，工作温度一般在400～600℃之间，以德国巴高克公司的Crcofulid炉型为代表，国内有唐锅、北锅等锅炉厂生产。其循环倍率较低，分离器体积小、磨损少，但燃烧效率和脱硫率较低。

2.3　组合分离

即采用高温分离和低温分离相结合的方式，如高温分离采用百叶窗或撞击式平面分离方式、低温分离采用旋风分离的组合方式，但由于惯性分离故障率高，分离效率低，目前已很少采用。

3　循环流化床锅炉的应用难点

3.1　磨损问题

大量理论和实验研究得出，循环流化床锅炉的磨损量与烟气流速三次方成正比，与燃料颗粒直径和浓度成正比。设计和运行中控制锅炉各部位的合理烟气流速是减轻磨损的根本因素。国产循环流化床锅炉多采用低循环倍率，炉膛内设计烟气流速为4.5～5m/s，应该说正常情况下磨损比较轻微，但在局部烟气流向变化处，其磨损程度十分严重，如炉墙、水冷壁管、分离器、返料装置、过滤器、省煤器、预热器等处。有的炉型带床下埋管，则磨损问题更突出。在易冲刷和局部有涡流处使用耐高温、耐磨的碳化硅砖或浇筑料、刚玉砖、高铝砖等防磨材料，严格控制筑炉质量等可以取得理想的防磨效果。

3.2　结焦问题

控制稳定的床层温度是防止结焦的关键，运行中影响结焦的主要因素有以下几点：

1）点火升温或运行中，燃料投入量突然加大，而风量来不及加大使床温迅速升高达到灰熔点以上时，床层整体高温结焦。

2）运行排渣时，料层太厚或不均匀，造成流化风量过大或过小，易在局部形成高温，造成局部结焦。采用连续机械排渣可以很大程度避免这一问题。

3）若高温循环返料灰进入炉膛太多，引起床温无法控制也非常容易引起高温结焦。运行中应注意返料量的均匀控制。

4）正常压火时，应严格避免炉内进入冷风，否则易使可燃物燃烧而造成局部超温结焦。

3.3　点火问题

目前循环流化床锅炉点火方式一般为床下轻柴油点火，但也有不少用户为节省成本仍采用床上木炭或木柴点火。由于一些用户点火时准备工作不充分或运行操作经验不足，点火时易发生炉膛灭火或结焦故障，有的甚至发生严重的炉膛爆炸事故。从点火升温到稳定运行主要经过几次乃至十几次才能成功，令许多用户感到头疼。

实践证明，每一种型式的循环流化床锅炉其点火过程，既有共性又有特性，共性是主要的，需要运行管理人员在实践中不断摸索和总结，吸取他人的成功经验。一次成功的点火过程，首先要有冷态模拟试验的数据作指导，其次要注意床料厚度、床料筛分特性及配比，操作中严格控制点火风量和给煤量，注意密切观察床温变化。许多用户已熟练掌握床下油点火的操作程序，石家庄西郊供热站将床上木柴木炭点火方法成功应用到了大型116MW锅炉上，其成本只有油点火的五分之一。

4　循环流化床锅炉应用中存在的问题

4.1　粉煤灰综合利用

理论上讲，循环流化床锅炉燃烧温度低，产生的灰渣具有较好的活性，可以用做制造水泥的掺合料或其他建筑材料的原料，但实际运行结果是，当原煤中细颗粒较多或破碎过程的粉碎严重时，未燃尽细颗粒飞出量大，尤其在燃用低挥发份的贫煤或无烟煤时，飞灰含炭量常高达20～40％，达不到作水泥掺合料要求飞灰含炭量必须小于8％的标准，飞灰无法综合利用，也找不到堆放场地。渣的含炭量可以控制在5％以下，比较容易综合利用。链条炉飞灰含炭量高达40～50％，虽然锅炉热效率低，但飞灰可以用做制砖中的燃料，基本可以综合利用。煤粉炉由于燃烧效率高，其飞灰含炭量可控制在8％以下，因而综合利用较容易。

为降低循环流化床锅炉的飞灰含炭量，一些科研机构和制造厂家采取了增加炉膛高度、设置底饲回燃系统等措施，虽然收到了一定效果，但对低挥发份的贫煤，其飞灰含炭量依然高达15～20％。解决这一问题的主要办法还应提高分离器的效率，并且控制入炉煤细颗粒的比例。目前应用奥斯龙汽冷旋风分离技术的国产410t/h循环流化床锅炉燃烧贫煤并加脱硫剂时，已使飞灰含炭量降至8％。认真总结经验，这一问题有望得到解决。

4.2　环保效果还没有充分发挥

循环流化床是一种清洁燃烧技术，具有低NOx排放低和炉内脱硫等很好的环保性能，这一性能不仅理论上有充分依据而且从国内外工程实践中得到了验证。但是由于国内环保政策不落实，致使大部分用户并未安装脱硫设施，有的虽安装了先进的脱硫设施，甚至投资建成了配套的石灰石粉厂，但由于石灰石脱硫要增加供热成本，也并未真正投入运行。要使用户有积极性主动实施脱硫并具备经济承受能力，还需制订综合配套政策措施。

5循环流化床锅炉的应用前景

相对于煤粉炉和链条炉而言，循环流化床锅炉的发展历史还较短，尤其是循环流化床锅炉90年代初期在国内一些工程中留下了深刻教训，使一些用户至今对循环流化床的应用非常谨慎。但是认真学习吸收成功的制造厂、设计院、安装和运行单位的经验，应该说没有不可克服的技术障碍。

进入二十一世纪以来，我国的经济在飞速发展，煤炭和电力对经济发展的瓶颈制约作用重现，今后一个相当长的时间内煤炭供应将更加紧张，不少的中小热电厂和区域锅炉房要燃用当地的劣质煤或多渠道解决煤炭供应问题，因而循环流化床燃料适应广的特性将更加发挥出来。同时，随着对大气环污染物排放的更加科学严格的政策措施的出台，也将使循环流化床锅炉由于清洁燃烧的特性而更加具有竞争力，因此，应当因地制宜地扩大循环流化床锅炉的应用范围。【山西蓝天郎凤娥专栏文章】

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蓝天郎凤娥余热锅炉节能减排的关键设备

蓝天郎凤娥近日发布专栏文章为广大读者介绍余热锅炉的基本知识，包括余热锅炉的概念，余热锅炉的重要作用以及应用范围等内容。

蓝天郎凤娥讲解到：余热锅炉作为回收工业生产过程中的余热、废热的重要组成部分，是节能减排的关键设备。余热锅炉的热源来自于工业生产过程中所产生的气体、液体及固 体物料的高温余热，以及工艺流程中所发生的高温废热等。通过余热（废热）的 回收过程，余热锅炉可以对烟气排放和废气中污染物进行减排处理，达到保护环境的目的。根据余热锅炉的用途不同，一般将余热锅炉分为电站余热锅炉和工业余热锅炉两类。

电站余热锅炉通常指与燃气轮机发电机组配套的专用余热锅炉，其热源来自 于燃气轮机的尾气，通过电站余热锅炉产生蒸汽，驱动蒸汽轮机发电机组，从而 提高燃机电厂的发电效率。由于电站余热锅炉参数与对应的燃气轮机发电机组参 数相匹配，已形成系列产品，有额定的技术参数供用户选用。

工业余热锅炉是最常用的余热锅炉，其应用范围覆盖了大部分工业领域（钢 铁、有色金属、焦化、建材、化工、纺织、印染、造纸等行业）。工业余热锅炉技术参数根据工业余热（废热）的工况参数以及所产生蒸汽应用目的而定，所以在锅炉行业中很难形成产品系列目录，通常在锅炉行业中把工业余热锅炉视为非 标产品。相对电站余热锅炉以及常规锅炉来说，工业余热锅炉运行环境相对恶劣，因而其设计、制造工艺也较为复杂。因此，工业余热锅炉的技术附加值要比常规锅炉高，蓝天郎凤娥介绍说。

蓝天郎凤娥个人简介，郎凤娥同志出生于1961年1月，山西省忻州市人，中共党员，本科学历，高级工程师，现任山西蓝天环保设备有限公司董事长。兼任中国节能协会常务理事、中国环境保护产业协会第四届理事会常务理事、山西省环境保护产业协会第四届理事会副会长、山西省环境和资源综合利用协会副理事长、忻州市女企业家协会会长。

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