锅炉技术标部分要点.docx
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锅炉技术标部分要点
SZS10-1.25-J+SHS20-1.25-J水煤浆蒸汽锅炉项目
投标书
（技术部分）
招标单位：
华润雪花啤酒（浙江）股份有限公司
投标单位：
青岛******锅炉有限公司
投标时间：
二00七年十一月十六日
一、产品简介2
（一）水煤浆简介2
（二）水煤浆锅炉技术原理和产品系列2
二、产品相关参数及执行标准6
（一）产品相关参数6
（二）主要技术规范和执行标准7
三、电仪控制部分说明8
（一）锅炉电仪控制要求8
（二）关于水煤浆锅炉全自动可行性分析11
四、******水煤浆锅炉设计特点13
五、除渣机对水煤浆锅炉重要性15
一、产品简介
（一）水煤浆简介
水煤浆是一种国家大力推广的新型清洁煤基燃料，是燃料家族的新成员。
水煤浆以煤炭（60--68%）为主料，以水（32--40%）为辅料，经过专用设备和工艺的研磨、细化，充分均匀混和，在化学添加剂（0.2--1%）的作用下，均匀、稳定的制成。
水煤浆的特点：
与传统的固体燃料煤和燃油相比较，水煤浆具有许多优异的特点，直接带来社会环保效益和企业经济效益。
●浓度高、流变性好、长期储存不沉淀。
因此它能类似燃油一样地泵送传输、雾化燃烧，完全能够代替燃油在工业锅炉、工业窑炉、电站锅炉上燃烧，而综合经济成本比燃油则大大降低。
●燃尽率由固体煤燃烧的60-70%提高到98%以上。
炉渣中的含炭量则由烧煤的13.7%降到水煤浆的2%以下，从而直接体现出环保、节能的特点。
●水煤浆与燃油类似，用储罐运输及储存，减少了固体煤炭运输过程的污染和储存的占地面积。
但因其物理化学成份特点，几乎没有储存和运行中的任何危险性。
●由于燃尽率达到98%以上，灰渣排放量明显减少，与燃煤锅炉比较，既减少了锅炉房的总占地面积，又改善了周边环境。
●由于是类似油炉的系统内液体自动化燃烧，与传统燃煤锅炉对比，大大改善了工作环境和条件。
特别的水煤浆燃烧技术，也基本上杜绝了锅炉房常有的油烟气味或煤烟气味。
（二）水煤浆锅炉技术原理和产品系列
1、******水煤浆环保锅炉基本工作原理
符合******锅炉要求的燃料（水煤浆）从储浆罐，经供浆泵、过滤器，混合高压风经特制喷枪送入燃烧器，在油点火系统辅助等前提条件下，水煤浆在炉膛内独立燃烧。
烟气经锅炉燃尽室、对流管束、省煤器等，从锅炉尾部排出，通过专用除尘器脱硫除尘，达到环保标准后，经引风机进烟囱排入大气。
炉膛内燃烧后的极少灰渣，通过除渣系统排出炉体外。
2、水煤浆锅炉的简要工业概念
传统燃煤锅炉中，煤炭燃料是固态燃烧方式，而水煤浆锅炉革命性的将之改变为高流态雾化喷燃方式。
这种类似燃油燃烧的方式，充分整合了液态燃料、空气、水种种燃烧因素的化学物理特点，实际效果上促进了燃料燃尽率的大幅提高（相对燃煤锅炉）。
依据液态煤基燃料燃烧机理，锅炉整个系统进行优化重置设计，既大大提高了锅炉最终的热效率，又减少了主要污染物的气体排放量，从而，水煤浆锅炉充分实现了环保又节能的工业效应效益。
3、******水煤浆环保锅炉共分为六个系列：
DZS水火管锅炉系列；
SZS水管蒸汽锅炉系列；
SZS水管热水锅炉系列；
水煤浆导热油锅炉系列；
水煤浆垃圾焚烧炉系列；
污泥水煤浆锅炉系列。
4、******水煤浆环保锅炉的特点
●最大限度地吸取了燃煤和燃油锅炉的优势，即类似燃煤的锅炉运行成本，类似燃油设备的方便工作方式，解决了传统燃煤锅炉容易污染环境的问题和燃油锅炉运行成本昂贵的问题；
●高效环保特点：
水煤浆锅炉可以迅速达到900℃-1200℃连续稳定自动燃烧，避免了燃煤锅炉加煤时低温燃烧不充分的污染过程，也避免了燃油锅炉高温（1300℃以上）燃烧产生的大量的氮化物污染（如汽车尾气）。
烟气含硫量、含尘量、CO、氮氧化物等环保指标均优于国家标准，接近或超过欧盟绿色标准；尾部尘渣可以用做建材原料。
●高效节能特点：
燃尽率高，可高达98%以上，热效率高达83%以上（比传统中小型煤炉平均高出10--20%）；同样热值的煤炭制浆燃烧比固体直接燃烧可节约煤炭15%以上。
●锅炉运行全过程中水煤浆液态管道输送和雾化燃烧，自动点火，易于实现大部分锅炉运行的自动化控制，操作简单；
●综合实际经济运行、企业投资成本和环保政策因素，******水煤浆锅炉以很高的综合性价比，可以理想地替代传统燃煤、燃油锅炉。
5、******锅炉燃烧系统图
水煤浆环保锅炉的燃烧系统包括供浆系统、油点火系统、供气系统（见图A）。
点火用油燃烧器水煤浆锅炉
油箱点火油泵
空气
空气罐水煤浆搅拌器
空气压缩机供浆泵
过滤器
水煤浆储浆罐
图A水煤浆锅炉燃烧系统图
6、水煤浆锅炉应用领域
******中小型水煤浆锅炉具有热效率高、适应性强、应用范围广的特点，可以广泛应用于企事业单位、住宅小区供暖以及各种类型的工业生产等方面。
燃油，资源贫缺，国情不允许；燃煤，污染环境，国策不允许。
随着国家环保政策执行力度加大，加快了燃煤锅炉的淘汰，以及燃油价格飞涨导致的燃油锅炉成本居高不下，水煤浆锅炉是各种锅炉用户的理想选择，拥有广阔的市场前景。
7、水煤浆与其它燃料在锅炉应用上的理论比较
同等产汽量状况各种锅炉燃料成本比较
项目
炉型
热效率（%）
燃尽率（%）
燃料名称
单价
耗量/吨蒸汽
成本/吨蒸汽
水煤浆与其它燃料成本比
水煤浆锅炉
84
98
水煤浆
570元/T
170Kg
96.9
1
燃煤锅炉
65
80
混合煤
500元/T
185Kg
92.5
1:
0.955
重油锅炉
85
98
重油
3000元/T
74Kg
222
1:
2.24
燃气锅炉
90
99
天然气
2.4元/M3
83M3
199
1:
2.05
柴油锅炉
86
99
柴油
4300元/T
70Kg
301
1:
3.11
*以上燃料单价参照2005年5月青岛物价。
说明：
6×105Kcal
（1）计算公式：
燃料耗量/吨蒸汽=
燃料发热值×热效率
（2）该表以1吨蒸汽所需热量计算。
水煤浆发热值=4200Kcal/kg
柴油发热值=10000Kcal/kg
重油发热值=9600Kcal/kg
混合煤发热值=5000Kcal/kg
天然气发热值=8000Kcal/m3
重油锅炉：
必须配有专用加热装置，辅助设备繁多；
燃煤锅炉：
必须有专用的煤场和渣场，占地面积大，且脏乱，运煤、运渣沿途污染，高于水煤浆锅炉烟囱几倍的大烟囱。
二、产品相关参数及执行标准
（一）产品相关参数
1、青岛******锅炉有限公司对于水煤浆锅炉所做的承诺，均基于用户燃用以下标准水煤浆前提下：
项目
参数
浓度C%
≥64
灰份Acwm/%
≤10
挥发份Vdaf/%
≥25
硫份St.cwm/%
＜0.6
粘度η/mPa·S
<1200
平均粒度
≤50微米
发热值Qnet·cwm（MJ/kg）
18.0（4300kcal/kg）
灰熔点ST/℃
>1250℃
2、水煤浆锅炉本体的生产符合国家机械行业标准，验收参照JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》。
3、采用******配套的干、湿两级除尘器。
锅炉烟尘排放符合GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》，经除尘设备后烟气的排放达到国家一类区II时段的要求。
4、锅炉在正常规范操作的情况下，可达到额定功率并可稳定运行。
5、锅炉的正常使用寿命达到国家相关规定。
6、锅炉的各项控制及报警和联锁保护（如自动点火程序控制及熄火保护、自动给水及缺水保护等）达到国家《蒸汽锅炉安全技术监察规程》要求。
7、燃烧机前面板及喷枪杆制作材料为不锈钢，搅拌器自动上浆等功能。
8、在用户燃用第1条中规定的水煤浆前提下，喷嘴的使用寿命≥1500小时。
9、设计参数
序号
内容
名称
参数
序号
内容
名称
参数
1
额定蒸发量
10t/h/20t/h
5
排烟温度
160℃
2
额定蒸汽压力
1.25MPa
6
锅炉热效率
>85%
3
饱和蒸汽温度
≥194℃
7
燃尽率
>98.5%
4
给水温度
60℃/104℃
8
负荷调节范围
40%~100%
（二）主要技术规范和执行标准
序号
标准号
名称
备注
1
JB/T10094-2002
工业锅炉通用技术条件
2
GBJ211-1987
工业炉砌筑工程施工及验收规范
3
GB50273-1998
工业锅炉安装工程施工及验收规范
4
GB50236-98
现场设备、工、业管道焊接工程施工及验收规范
5
GB50275-98
压缩机、风机、泵安装施工及验收规范
6
GB50235-97
工业金属管道工程施工及验收规范
7
JB/T1613-93
锅炉受压元件焊接技术条件
8
GB1576-2001
工业锅炉水质
9
GB9222-88
水管锅炉受压元件强度计算
10
GB13271-2001
锅炉大气污染物排放标准
11
GB50231-98
机械设备安装工程施工及验收通用规范
12
JB/T1612-94
锅炉水压试验技术条件
13
GB/T15317-1994
工业锅炉节能监测方法
14
蒸汽锅炉安全技术监察规程
劳动部发（1996）276号
15
GB3274-88
碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带
Q235-A
Q235-B
Q235-C
16
CB713-1997
锅炉用碳素钢和低合金钢钢板
20g
17
GB3087-82
低中压锅炉用无缝钢管
1020
18
GB5310-1995
高压锅炉用无缝钢管
20G
三、电仪控制部分说明
锅炉电仪控制要求（常规配置）：
（1）保护装置与联锁程序
①联锁程序
开启供油泵
开启引风机开启鼓风机
开启供浆泵
②水位保护与联锁装置：
高低水位报警、极低水位联锁保护停炉。
③超压力保护装置：
蒸汽压力超压报警和联锁保护装置。
系统联锁运行时，蒸汽压力达到或超过压力上限压力值指示灯亮，报警器响停止燃料供给，停止鼓风机运行，延时60秒停止引风机运行，进入蒸汽超压力保护。
④锅炉运行时因引风机故障、联锁保护停炉。
（2）监测装置
①锅筒汽包水位（监测锅炉水位情况）。
②排烟温度（监测运行锅炉排烟温度情况）。
③炉膛负压（监测运行锅炉炉膛负压情况）。
④炉膛温度（监测燃浆锅炉炉膛运行温度情况）。
（3）显示指示及仪表装置
●指示
①蒸汽超压指示灯；
②引风机故障指示灯；
③各电动机运行指示灯。
●仪表
①炉膛温度显示仪表；
②排烟温度显示仪表；
③炉膛负压显示仪表；
④引风机运行电流显示仪表；
（4）锅炉水位控制部分
①自动给水：
在锅炉低水位时，系统自动启动给水泵，给水达到正常水位时系统自动停止给水；
②极低水位保护及控制：
锅炉进入联锁程序运行时，水位达到极低水位时指示灯亮，报警器响，延时20秒停止燃料供给，停止鼓风机运行，延时60秒停止引风机运行，进入极低水位保护；
③锅炉水位“自动与手动”控制选择。
（5）锅炉运行供浆调整方式与出渣控制条件
①供浆泵电磁调速。
②出渣机“正转”与“反转”控制。
（6）控制柜壳形式与表面处理办法
①控制柜壳体为琴台式；
②壳体表面为静电喷涂。
（7）仪表与元件选择
低压控制元件选择国内知名产品。
（8）燃油自动点火程序及熄火保护功能
系统进入联锁运行后，
（1）燃油点火程序：
启动燃油自动点火系统将进行。
①炉膛吹扫60秒；
②高压点火枪放电；
③电磁阀打开供高压雾化轻柴油；
④燃油燃烧运行。
（2）燃油熄火保护程序：
①在高压点火枪点火电磁阀开启5秒钟时，轻柴油未燃烧指示灯亮，报警器响系统停止高压点火枪点火，打开回油电磁阀，关闭供油电磁阀切断燃料，指示灯亮报警器响，燃油系统进行燃油熄火保护。
②在燃油燃烧时出现熄火现象时指示灯亮，报警器响系统打开回油电磁阀，关闭供油电磁阀切断燃料，指示灯亮报警器响，燃油系统进行燃油熄火保护。
设备内含：
①高能点火变压器（12J）；
②半导体高能点火器；
③高压屏蔽电缆导线；
④观火电眼。
（9）温度传感器
①炉膛温度传感器
热电偶，铂铑。
②排烟温度传感器
热电阻，PT100。
（10）自动补浆功能
锅炉运行时选择“自动补浆”，搅拌器浆位随锅炉运行浆位不断下降，当浆位达到下限时，系统自动将水煤浆补充到上限停止补浆。
（二）关于水煤浆锅炉全自动可行性分析
1、首先水煤浆不同于油，不同产地、不同煤种、不同工艺制成的水煤浆，相关参数指标相差很大，由于水煤浆是水和煤及添加剂经过物理研磨制成的在一定的时间内可流动的多相流体混合物。
相对稳定时间不一样，价格差别很大，通常不稳定，易沉淀、易干结是水煤浆的主要缺点。
2、水煤浆本身的特性，使全自动控制十分繁杂。
例：
浆量的控制在系统确定之后与浆压、浆粘度、空压等多参数相关，这些参数之间目前尚无明确的定量关系，只能依据实验在保证雾化燃烧良好的条件下做出模糊的估算，这些参数的采集、变送、运算、控制需大量自控仪表，使系统变得复杂且不够稳定可靠。
3、经过近两百台各种型号水煤浆锅炉的几年来的燃烧经验，******提出了既能满足锅炉安全规程要求，又能相对满足运行自动要求，最合理的性价比的控制系统。
根据8年来的经验看，全自动控制在短时间内或水煤浆各项参数无变化的情况下是好用的,但水煤浆参数一有变化或有沉淀、干结现象时自动控制就会失效。
特别在广东地区，由于受煤的影响水煤浆的质量五花八门，尤其不能采用全自动控制。
4、******研究人员认为，自动控制的档次没有终极，最终取决于用户的投入，不是技术问题，而是投入的成本问题。
我们追求的是安全、实用、省钱、简单，便于操作、维修。
鉴于目前国内专门用于水煤浆的各种表计，自控阀门的质量及使用寿命远远不能满足水煤浆锅炉的需要，因此一味追求全自动就意味着客户只能选择像油一样稳定性极高的水煤浆，使用户选择水煤浆的范围受到制约，大大增加了水煤浆价格，也给用户的连续稳定运行增加了风险。
5、任何高技术都是双刃剑。
当自动控制过高、过于复杂（因煤浆不稳定的缺点决定的），势必给运行管理和维修带来困难。
相反，自动控制过高，也会给司炉人员造成依赖，增加了事故隐患，因为所有自动控制都是通过仪表、阀门及一些电器控制元件来完成的，水煤浆仪表阀门自身的缺陷及水煤浆在进入仪表的管路中总会有静止不流动死角，经过一段时间水煤浆都会有沉淀干结现象，最后造成仪表失灵，严重影响锅炉的安全经济运行。
在不影响安全的前提下，简单的手工操作，既减少投资，又便于维护，用户又不用完全依赖必须使用高标准水煤浆，还可大大降低运行成本。
6、水煤浆锅炉的关键是燃尽率、热效率、环保达标、连续运行四大要素。
瓶颈技术是燃烧技术，是系统方案设计，是浆炉匹配，是如何提高燃尽率满足连续运行需要，达到环保要求等等。
个别厂家用全自动控制来吸引用户，而燃烧关键技术上并不成熟。
7、因水煤浆是煤基燃料始终会有部分不可燃烧成份，排渣、清灰等简单的靠人工去完成的工作是不可避免的。
在运行系统当中靠人工冲洗管路，清理过滤器也是不可避免的。
所以，水煤浆锅炉要像燃油锅炉一样实现全自动，达到无人执守的效果是不切实际的。
四、******水煤浆锅炉设计特点
1、设备组合
******水煤浆锅炉机组由******公司研发的水煤浆锅炉本体及配套辅机系统组成。
锅炉机组配置合理、经济、可靠，可大大节省综合建筑空间。
实际运行时在达到环保标准的同时，可以降低燃料成本，提高用户经济效益。
2、******牌水煤浆锅炉设备特点
（1）******锅炉（******自有国家专利，专利号：
ZL00256003.8）。
******水煤浆室燃组装锅炉，燃程长、安装周期短、结构紧凑、维修方便、运行安全可靠，并根据水煤浆燃烧的特性及参数，进行合理定向设计，保证锅炉满足额定出力，大大降低了炉渣及飞灰的含碳量，提高了热效率；锅炉炉膛水冷度适宜，炉膛体积、截面积设计合理，保证了水煤浆点火容易、燃烧稳定。
因锅炉本体内设有独特的旋风燃尽室（除尘室），烟气初始排放能达到国家环保标准要求。
（2）燃烧器（******自有国家专利，专利号：
ZL00256004.6）。
******旋流式水煤浆燃烧器，制作美观精巧，与炉膛配合能组成良好的空气动力场，一、二次风混合适时适量，二次风旋流强度有较大的调节范围，保证燃烧的稳定性与经济性。
有效负荷调节范围可以扩展到30%~100%。
燃烧器面板为不锈钢制作，喷口为耐热合金钢材料，制作美观精细，使用寿命长。
（3）喷枪（******自有国家专利，专利号：
ZL00256004.6）。
采用撞击式多级雾化器，压缩空气与水煤浆经多级雾化，雾化质量高，并选用了进口高硬度、高耐磨的耐热材料，枪杆为优质不锈钢材料，提高了喷枪的使用寿命，精心设计的内部结构保证了高调节范围和低气耗。
喷枪具有以下优点：
①让水煤浆中的水起到了助燃作用；
②缩短了点火时间；
③使水煤浆的燃点比煤低了100℃；
④使水煤浆的燃尽率达到了98%以上；
⑤避免了一般喷枪常发生的堵枪现象；
⑥喷枪部件全部采用进口耐磨、耐热材料制造，其使用寿命之长为全国最高水平。
（4）电仪控制台
选用名牌元器件，满足电气及锅炉的相关规程，并可根据用户不同要求进行设计制作。
电控柜具有操作集中，性能可靠，便于安装检修的优点，主要功能如下：
①锅炉及辅机的开停及开停指示（包括备用辅机）；
②按《蒸规》规定的各种仪表指示及报警，联锁保护，手动－自动切换；
③供浆泵调速；
④可根据客户需要，增加PLC可编程控制。
（5）过滤器
采用密封强压研磨式过滤器，过滤器的压力由供浆泵提供。
研磨的动力由本身的电机通过针齿摆线减速机提供。
优点：
阻力小，不易堵塞，运行安全可靠，装拆操作方便。
配置动力式在线过滤器，可以有效防止浆枪的堵塞，确保生产运行的连续性。
（6）搅拌器
采用透平式机械搅拌器，消耗动力小，效率高，均匀性好，可实现自动补浆。
（7）油点火系统
包括齿轮泵、过滤器、调压器组成的供油部分和油枪、点火器、程控器等组成的燃油部分，可实现点火程序控制和熄火保护。
设备简单，使用可靠，寿命长、维修方便。
（8）除渣机
采用高强度链条刮板机，结构简单，调节方便、可靠。
因水煤浆系煤基燃料，燃烧过程将产生一定的灰渣，使用除渣机可方便地将灰渣排出，减少劳动强度，净化室内环境。
确保用户能够连续运行，稳定生产，实现了不停炉自动排渣，是全国唯一具备此项技术的水煤浆锅炉。
（9）除尘器
采用了高效经济的脱硫除尘器，保证用户运行时满足环保要求。
五、除渣机对水煤浆锅炉重要性
水煤浆是一种节能环保煤基流体燃料，其中灰分约占6～13%，水煤浆锅炉燃尽率达98%以上是指可燃成分，6～13%的灰分是不能燃烧的。
水煤浆锅炉燃烧后产生的灰渣和飞灰不可避免，这些灰渣和飞灰如果不能连续地排走，必然会附着或淤积在炉膛和对流烟道内，容易产生结焦，造成恶性循环，使炉膛容积减小，燃烧工况变差，有效受热面积减小，甚至产生烟道堵塞，致使锅炉无法正常运行，以致不得不频繁地停炉清渣、清灰。
每次清渣都得停炉3天以上，等炉温降下来以后进行人工清渣，劳动强度大不说，更重要的是严重地影响了生产。
为解决除渣问题，在中小型水煤浆锅炉研发的初期，曾在锅炉底部从前向后布置了一个倾斜式水槽，依靠水冲将灰渣冲到炉后，靠人工或泥浆泵吸出，此方法运行中暴露出严重问题：
（1）因水槽倾斜度受条件所限不可能做大；
（2）冲渣槽必须密封,水煤浆锅炉才能稳定燃烧，因冲渣时必须打开后部密封档板，所以排渣时必须停炉。
特别是锅炉负荷较大、连续运行、灰渣出现较大结块时，水冲完全失去作用，只有停炉靠人工清理，工人工作环境恶劣，劳动强度很大，严重影响锅炉正常运行。
可见，没有设置除渣机的水煤浆锅炉根本不能连续可靠地运行，有些用户因为购买了没有除渣机的水煤浆锅炉而吃尽了苦头。
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