電廠節能減排方案
企業簡介
北京愛德海森科技發展公司有限公司是中國節能協會產業委員會常務委員單位。作為專業的合同能源管理公司已經在國家取得備案。為大中型工業企業提供能源審計、技術咨詢、設備提供、節能方案設計等整體節能減排服務。
幫助客戶“安全、高效、舒適”地使用能源，是愛德海森一直堅持的理念，愛德海森基于自身的核心研發能力，致力于能源控制中心技術的研究，開發和應用，借助深厚的行業背景和多年的經驗積累，嚴謹和標準化提供大中型工業企業節能增效的整體解決方案。用更高的標準、更專業的服務、創新的商業模式，幫助客戶實現系統整體節能增效，成為用戶信賴的節能增效整體方案提供商和專家。
作為節能服務公司的北京愛德海森科技發展公司有限公司是專門從事能源審計、節能減排方案設計、能源管理技術研發、工程建設、運營檢修服務的高新科技企業。注冊資金500萬人民幣，面向電廠、水泥企業、鋼鐵企業等大中型工業企業的節能減排提供專業服務。提供燃煤添加劑、燃燒系統的優化、自動化控制等節能項目的開發、生產、銷售及安裝施工。
服務模式簡介
電廠行業解決方案
公司合同能源管理中心由經驗豐富的專家級工程師組成，公司著力組建一個包含能源審計、管理、評估的全方位合同能源管理中心。為電廠的節能減排工作提供真正整體解決方案。
公司提供成熟、先進的高效節能減排技術組合方案：燃煤脫硫助燃清焦增效劑、制粉系統優化控制及鍋爐水冷壁高溫防腐節能涂層等節能產品技術。
本解決方案的效益
1、 發電煤耗下降；
2、 降低發電自用電：
3、 提高電網質量：
4、 大幅減低二氧化硫、氮氧氣體排放；
5、 清灰除焦；
6、 提供管理的自動化控制水平；
7、 降低制粉電耗；
方案堅持四項原則：
★不影響原有生產工藝，不增加能耗水平
★選擇最優技術和參數
★設計完全符合安全生產規范
★更少的資源消耗、更低的環境污染
項目簡介
燃煤脫硫助燃清焦增效劑
“燃煤脫硫助燃清焦增效劑”是一個具有自主知識產權及獨立品牌的高科技環保專利產品，是目前國內外唯一的、同時具有多種功能的增效劑。在不改變現在燃燒工藝和設備的前提下，按照1~4%左右的比例（重量比）均勻地摻入燃煤中，一起投爐燃燒即可。燃燒時通過催化、活化、促進氧化、離子交換等理化反應，能同時達到脫硫脫硝、節能助燃、降低排煙黑度、清灰除焦等多種作用。
該產品經國家有關部、省、節能、環保部門檢測、產品鑒定及用戶的使用，經過在65噸（12.5MW）、130噸（25MW）、220噸（50MW）、300噸（75MW）、400噸（125MW）、670噸（200MW）、1025噸（330MW）煤粉的實際使用，均取得了良好的效果，綜合效益顯著。特別是針對煤質差、灰份多、低熱值的劣質煤，開辟了一條劣煤優用，潔凈燃燒的新途徑，緩解了日趨緊張的煤炭供應壓力。
一、國內外同類產品的比較
產品使用時，同時產生了脫硫、脫硝、助燃節煤、清灰除焦四大功能。
項目不是在實驗室階段，而是實際通過15噸—1025噸各種類的工業鍋爐、窖爐較長時間的實際使用。
二、產品介紹
1、產品特性
燃煤脫硫助燃清焦增效劑在研究和技術開發方面，打破傳統的助燃技術理論，采用當代先進的催化、改性等物理、化學復合技術。是不燃不爆，無腐蝕，安全穩定的化工產品。
主要經濟技術指標：
降低SO2排放濃度30—55%；
降低NOX排放濃度10-30%；
降低CO、CO2排放濃度20-30%；
電站鍋爐節煤3-8%，普通民用及建材水泥窖爐5-20%（因煤質與鍋爐燃燒工況而異）
提高鍋爐爐膛溫度50-100℃左右；
提高鍋爐熱效率1-8%（因鍋爐大小與燃燒工況而異）
清灰除焦90%以上。
2、節煤原理
增效劑產品將催化劑、高氧化合物、分散劑、乳化劑、表面活性劑、膨化劑、裂變劑等科學配伍，依據燃燒動力學、量子化學理論，結合納米技術，以及燃燒過程的氧吸附、反應產物分解的擴散控制、動力控制模型，運用“微爆”和碰撞機理，使爐膛溫度和氧分布更加均勻，并使燃煤中的可燃物迅速、充分燃燒，通過降低燃煤著火點，實現延長燃燒時間，達到助燃、提高燃燒效率的節煤目的。
增效劑進入鍋爐爐膛，通過催化、改性等物理、化學復合技術過程，產生了新的高能可燃能源，釋放出大量的熱量，替代了部分燃煤，在同等鍋爐出力情況下，節約了大量燃煤。
增效劑在爐內作用過程中，能提高燃煤燃燒溫度，提高鍋爐燃燒效率，提高煙氣和飛灰、爐渣等燃燒產物的燃燼程度，降低鍋爐化學和機械未完全燃燒損失，從而提高鍋爐熱效率，達到節約燃煤的目的。
3、固硫降塵原理
3.1國內外現狀
燃煤固硫脫硫技術是一項適合我國國情的SO2減排的重要技術。目前此項技術的研究成果基本上都處于試驗階段，尚未一例大型電廠鍋爐長時間實際應用的技術指導。
經科技查新，目前國內還沒有介紹、報道過同時具備脫硫、助燃（節煤）、清灰除焦三大功能為一體的燃煤增效劑實際應用于大中型電廠鍋爐。
與設備脫硫比較，本產品經濟性價比較高，克服了一次投資巨大、運行陳本高、環境污染嚴重、功能單一的不足。對已建電廠而言，解決了無安裝脫硫設備空間（場地）的問題。
3.2 該增效劑能加快煤炭燃燒中產生的CO和SO發生放熱反應，反應中生成的硫經燃燒變成SO2，部分變成SO3，最后被增效劑中具有吸附力極強的催化物固定并生成熔點較高的爐渣（飛灰）。一般情況下，固硫在900℃以上高溫區時又重新釋放，影響了脫硫效果。而該產品所產生的催化復分解還原反應較好地解決了這一問題。
3.3、技術要點。利用增效劑有效提高燃煤中的反應活性，特別是提高抗高溫分解的能力，能在較大程度上使燃煤中的硫形成固硫效果，該增效劑在配比上抓好了兩端，即高的低溫反應活性和低的高溫分解速率，依據燃煤固硫的機理，選用多種不同類型的固硫劑在某些組分的催化作用下，通過不同溫度熱傳導的復分解化學反應互為補償。
增效劑中某些金屬氧化物在燃煤助燃中形成催化反應的反復固硫，大幅度減緩重新釋放的速度。在溫度、時間、速率的不同情況下固硫、脫硫的效果也有差異，SO3的釋放速率與溫度、時間成正比，例如Al、Fe金屬氧化物形成的Al(SO4)3↓Fe(SO4)3↓屬中、低溫固硫，高于700攝氏度部分固硫會開始分解，又重新釋放。Mg、Zn金屬氧化物所形成的MgSO4↓與ZnSO4↓屬高溫固硫，但在高溫區1000攝氏度以上，部分固硫開始分解，又重新釋放的問題（二次污染），在燃燒條件下，一方面進行著固硫的合成反應，另一方面固硫產物發生分解，分解釋放的SO2又能與尚存的增效劑發生反應，如此反復交叉反應，在總體上使固硫效果顯著提高，前面已經提到了為消除SO2二次釋放的難點，根據燃煤的特性在增效劑中又選用了熔點高的粉狀堿金屬鐵、硅粉、鋇粉等，形成固硫物，該固硫物在1500—1600攝氏度開始分解，SO2有可能將二次釋放，但鍋爐的燃煤溫度滿足不了它二次釋放的條件，因而固硫后的產物均為熔點較高的爐渣。
4、清焦
清焦潔凈劑的作用機理：根據燃燒的化學反應中燃燒固—液—氣三相平衡原理，采用了催化反應技術及誘導法，是燃煤中產生的SO2氧化速度提高，部分SO2在燃燒中轉化為SO3，也被灰粉中的氧化物直接吸附，該產品中采用了微量的銅基增效劑，其作用主要為一種能是熔融灰粒提前結晶的聚集劑，在爐內冷卻過程中，部分熔融灰粒由玻璃態轉變為結晶態，一些過度金屬和多價金屬加入深體，亦有利于玻璃質向結晶化的轉化，產生疏松的渣沉積物，能自行脫落，以達到清焦目的。
三、產品適用范圍
本產品廣泛應用于大中小型循環流化床鍋爐、煤粉鍋爐、鏈條鍋爐、工業窯爐等，適用于煙煤、褐煤、無煙煤、貧煤和各種混雜煤、動力配煤及工業、家庭用型煤。
四、產品使用方法簡介
燃煤增效劑的加劑裝置為獨立系統，不影響電廠設備的安全運行，不改變電廠設備運行程序。本產品不受鍋爐原系統各種設備、設施、機械的限制，不同煤種均可使用。
根據客戶需要提供不同自動化程度的“燃煤增效劑添加系統”，也可提供并入DCS的全自動添加系統。
中間儲倉式制粉優化節能控制系統簡介
一、 概述
“中間儲倉式制粉優化節能控制系統”以安全經濟運行為目標，針對中間儲倉式制粉系統的運行特點，采用自尋優、自適應等先進控制算法與常規控制算法相結合的控制策略，保證了制粉系統連續經濟穩定運行，解決了長期以來制粉系統不易控制的難題。
二、技術原理
通過噪聲傳感器檢測磨煤機噪聲信號，經負荷變送器處理后得到能夠準確反映磨煤機內存煤量的標準信號，實現磨煤機內煤量的準確測量，進而實現制粉系統給煤的自動控制。常規控制算法能夠保證穩定工況下磨煤機負荷、磨煤機出口溫度和磨煤機入口負壓（或出入口壓差）的穩定，并有較好動態和靜態控制性能；在制粉系統工況發生變化時，對象參數會隨之改變，采用自適應控制算法使得常規控制器參數能夠自動適應對象模型的變化，保證制粉系統在工況變化時控制的穩定性；在線自動尋優技術實時地搜索磨煤機最大出力點，找出所對應的磨煤機負荷、出口溫度和入口負壓（出入壓差）并修改常規控制回路的給定值，確保制粉系統始終運行在最大出力點附近，達到安全節能的目的。
三、制粉系統自動控制解決方案
針對不同制粉系統控制對象，分為三種系統結構。
1. 利用DCS平臺實現
對已經實現DCS，利用DCS的優勢，便于操作維護，減少系統投資，建議采用該方案。
系統可實現功能：磨煤機負荷優化控制、入口負壓和出口溫度控制，斷煤和滿煤識別和處理。
利用大型DCS現有的軟硬件實現磨煤機負荷控制系統，可以達到磨煤機負荷控制與現有DCS系統的完全融合，且由于充分利用了DCS的可擴展性，無需追加過多的投資，并可以大大減小系統開發和維護的工作量，對已實現DCS技術改造的企業來說是一種值得推薦的實施方案。
2. 采用智能調節器實現
采用智能調節器的方案，系統造價便宜，可實現基本功能——磨煤機負荷優化控制、斷煤和滿煤識別。
對沒有實現DCS改造的小型鍋爐，推薦采用該方案。系統結構簡單，占用空間小，可實現基本控制功能，不改變原有操作模式，并可以在不停機的狀態下進行安裝調試。
3. 采用小型DCS實現
針對沒有實現DCS控制的大型機組，推薦采用該方案。系統可實現的功能包括基本功能和擴展功能。
四、系統功能
1. 磨煤機負荷自適應控制
2. 磨煤機負荷給定值優化
3. 斷煤、滿煤識別
4. 入口負壓和出口溫度控制
5. 斷煤、滿煤處理
五、技術經濟指標
1. 降低磨煤機制粉單耗：8%－20%
2. 降低磨煤機噪聲：6－10dB
3. 降低鋼耗：10%－25%
4. 自動投入率：大于90％
5.
六、結論
該系統綜合節能效果可達20%左右；另一方面煤粉細度穩定、均勻性得到優化，最終為系統優質燃燒提供有效保障，使粉塵污染和噪聲污染有所改善。同時，配備該系統后，可有效降低磨體震動，防止滿煤及斷煤，減輕運行、勞動強度，減少維護費用，改善工作環境，具有顯著的經濟效益和良好的社會效益。
（雙進雙出鋼球磨煤機制粉優化控制系統略）
ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層
ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層是多種強輻射材料，根據不同的配方和復合條件，采用先進的工藝技術精制而成的特種涂料。它具有導熱系數小(1/20)，發射率高(0.94)涂層粘結牢固，耐急冷熱，節能效果好，延長窯爐使用壽命等特點，各項技術指標均達到或超過國標GB-4653-84的要求。
一、節能原理：
當加熱爐體內溫度升到700℃以上，其熱能交換方式主要以輻射為主，該涂層固化后形成牢固陶瓷體，黑度從0.5左右提高到0.94，爐體內表面輻射以四次方的數值躍增，故能吸收大量的輻射熱能，從而顯著提高了加熱爐體的熱效率。又因其發射率高故能將吸收的輻射熱能轉換成物體易吸收的熱能以電磁波的形式傳遞；其中ADHS-高溫節能防腐涂層的涂層厚，黑度的比表面積大、熱阻大、反射率高，用于爐壁耐火材料表面，將散失的熱能轉換成熱能以電磁波的形式輻射回爐膛，為爐膛內的被加熱物體、水冷壁、燃料和燃燒床所吸收，而不易被煙氣吸收，從而將熱能留在爐膛內，不僅降低了排煙溫度，而且使爐膛及燃燒床溫度升高，使燃料和煙氣中的可燃成份得到充分燃燒。在傳熱過程中ADHS-高溫節能防腐涂層不僅將吸收的輻射熱能轉換成熱能傳遞，其自身變成熱源，而且也因其表面溫度的提高，導致溫度梯度增大，使被加熱物體的熱能傳導強度增強，吸熱能力大大提高。總之，通過ADHS-高溫節能防腐涂層將幅射熱能轉換成熱能產生的直接作用是：提高了爐膛溫度（降低了排渣、排煙的可燃成份），降低了排煙溫度，增強了被加熱物體的熱能吸收速度，促使微爆熱共震的發生，大大促進燃燒效率，減少了熱能損失，達到節能的目的。
二、產品型號規格
ADHS鍋爐內壁高溫節能防腐涂層產品具有高吸收、高輻射等特性，適用溫度： 300℃—900℃、 600℃—1300℃、 900℃—1600℃、1200℃—1850℃各種中高溫爐中使用。
三、技術指標：
項目技術參數性質灰色、無氣味、呈弱酸性、耐酸、耐堿、耐高溫；粘結牢度承受2000g.cm的沖擊后涂層無裂紋、無剝落；(25℃68%RH)熱震穩定性1150℃冷熱循環八次以上，無裂紋，無剝落；紅外發射率94%(1800℃)；紅外反射率90%(相對)波長5.6—98μm；抗氣流沖刷98m/S；比重3.0±2%g/cm3；抗壓強度2000g/cm2(600℃熱處理)；節能效果3—15%(按窯爐氣氛區分)；法向全發射率0.95；光譜發射率0.91。
四、產品特點及性能：
1、對爐內紅、紫外輻射有較強的發射作用，對被加熱物體加熱快，溫度分布均勻。
2、輻射強度和轉換率高，輻射波帶寬而平衡。
3、燒結后抗水性及化學穩定性良好。
4、燒結后涂料與爐壁結合牢固抗七流沖刷大于96米/秒以上導熱系數小(1000℃，小于0.1千卡/米時度)
5、光譜發射度高，波長3—15μm區間內均大于0.93。
6、法向全發射率：大于0.94。
7、粘結牢固：涂層經400℃熱處理后，承受2000g-cm的落球沖擊無裂紋、無剝落現象。
8、耐急冷急熱性能：涂層試樣加熱至使用溫度再風冷至室溫，連續循環5次，涂層表面無異常。
五、節能效果：
該產品噴涂在鍋爐內壁后使用壽命長，提高爐溫，延長爐齡，施工方便。使用在鏈條爐、循環流化床鍋爐節煤率在5%—15%；使用在油爐內能節約油6.5%—8%；使用在煤氣爐內能節約煤氣5%—6.5%；使用在煤粉爐內節能率2%-6%。本涂層系無毒、耐火、不發生爆炸的安全產品，使用壽命在一年以上。
六、產品檢驗方法：
將ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層噴涂在干凈的耐火材料磚或水冷壁等金屬表面上，放入馬弗爐內加熱至使用溫度，取出投入室溫凈水中立即提出，提鐵錘擊打涂層，無脫落現象，即為合格。（此項檢測標準已超出國標，國標是在空氣中冷卻）
七、產品用途：
ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層廣泛應用在以煤、電、氣為能源的加熱設備上，以達到節能和延長爐窯爐使用壽命的目的，本產品適用于各種燃煤工業鍋爐。
八、經濟效益分析：
1、“ADHS-金屬高溫節能防腐涂層”在一個30萬KW電站鍋爐上涂用，日用煤量3600噸，按節能效果2%計算，日可節煤72噸，年可節煤25920噸，每噸煤按800元計，年可節煤2100多萬元；在一個60萬KW電站鍋爐上涂用效果會更加顯著。
2、循環流化床鍋爐由于煤質在爐內反復循環燃燒對水冷壁的沖刷相當嚴重，目前普遍采用超音速電弧噴涂技術實施對水冷壁的保護，其因應用金屬材料噴涂成本相當昂貴很不經濟；同時采用的普通高溫涂料進行耐磨性噴涂保護其性能效果極差，一般不到半年涂層就被沖刷掉；“ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層”具有節能、防腐等功效，耐沖刷、耐磨時間在一年以上，其價格是電弧噴涂材料的三分之一。
3、其它各種爐窯節能率均在3%以上，內壁噴涂“ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層”后不僅對爐壁起到防腐、防結焦、耐沖刷等保護作用，并可延長鍋爐使用壽命，同時可減少二氧化硫等氮氧化合物的排放，綜合效益也十分可觀。
九、推廣應用投資回報期：
（1）鍋爐：投資回報期2～3個月投入產出比1：5 ;
（2）工業電爐：投資回報期1～2個月投入產出比1：8 ;
（3）冶金爐：投資回報期2～3個月投入產出比1：6;
（4）工業爐窯：投資回報期1～3個月投入產出比1：5 ;
以上僅計算節能改造項目實際直接節能效益，提高工效、延長爐體壽命、節約維護及輔助運行費用等帶來的經濟效益不在其中。
十、市場前景
我國的能源資源以煤炭資源最為豐富，但人均資源占有量只有世界人均水平50%，只有美國人均水平的10%；因此我國是一個能源資源十分貧乏的國家。我國每年消耗大約15億噸標準煤，用于電站鍋爐生產蒸汽發電的約占31.5%，用于工業鍋爐和窯爐的約占40%。煤是許多化工產品的原料，作為燃料燒掉非常可惜；由于我國能源利用技術的水平較低，爐窯熱效率均十分低下，意味著大量煤碳的浪費，并給環境帶來了嚴重污染。
據國家質檢總局特種設備局2009年統計，全國在用鍋爐為115.69萬MW，如其中55%為鏈條爐排鍋爐則為63.6萬MW，折算為90萬蒸噸。如將“ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層”節能產品和技術向全國推廣，按運行效率提高到75%以上計，則全年可節約7560萬噸煤，以每噸煤500元計，全年可節約362.4億元，其經濟效果十分可觀；如用煤節省7560萬噸，則SO2排放可減少120.69萬噸、NOX排放可減少37萬噸、粉塵排放量可減少37.8萬噸，環境效益十分顯著。
十一、施工事項：
ADHS-鍋爐內壁高溫節能防腐涂層噴涂前先將爐窯內壁表面灰塵、焦渣、油污及松散物清掃干凈。施工前將涂料充分攪拌均勻，直至無沉淀和塊狀無為止，在常溫下均勻地刷涂或噴涂在爐膛水冷壁、過熱器、磚體等表面。該涂料宜刷(噴)涂2-3遍，第一次涂層厚度為0.5_0.8mm.，總厚度1.0-1.5mm(可根據用戶需要而定，最厚可達2.0—3.0mm) ,施工完畢后自然干燥24小時，然后緩慢升溫加熱烘烤，一般按新爐燒爐要求升溫為佳。
十二、包裝規格及儲存須知：
采用25Kg鐵桶標準包裝，常溫下室內儲存，保存期為10—12個月。