（精）化学干预煤炭高性能燃烧催化剂介绍.ppt

化学干预煤炭高性能燃烧催化剂（HPC）介绍 概述 HPC是华南理工大学创新研制的新型化学干预煤炭燃烧催化剂，通过消除点燃过程中煤的内耗和不完全燃烧热损失，提高煤炭弹筒发热量约5%～15%，且降低物理不完全燃烧和化学不完全燃烧，用户煤耗相应降低10％～20％。另外，用于水泥厂时，HPC兼有完整的矿化作用，将降低最低共熔点、促进A矿发育。 HPC本身不燃不挥发无腐蚀，不含对环境和皮肤有害或腐蚀元素，不改变煤炭的坩锅粘结等特性。用户不需更换或变动任何设备。 一. HPC作用原理、方式和特点 1.1 化学干预煤炭催化燃烧 在煤中加入少量的化学添加剂可以改变煤的燃烧性能，这就是煤的化学干预煤炭催化燃烧技术。 随着燃烧技术的提高，煤在燃烧器中的物理不完全燃烧已经很少，常规的靠提高燃烧效率的办法来节能无法取得好的效果。煤在燃烧过程中，借助催化剂的催化作用，可提高分子活度、降低着火温度、提高燃烧速度、加速内能的释放，缩短煤在炉膛里的燃尽时间，既可提高煤的燃烧强度和炉膛温度，改善煤的燃烧性能，又可较大幅度降低空气过剩系数，降低废气排放量，达到节煤、减少环境污染的目的。 1.2HPC作用机理是 煤炭在燃烧过程中，煤炭本身燃烧所消耗的活化能占煤炭总能量的20％～40％，根据燃烧的作用机理，通过引入催化剂可以降低燃烧过程的活化能，从而达到降低燃烧内耗、增加显热发热量和从根本上节能的目的。同时，由于着火点的降低，煤炭在锅炉中的燃烧时间增长，物理不完全燃烧损耗小，因此可以降低煤灰中的含炭量和烟气中的CO含量，从而起到很好的综合效果。 热分析 1.3 HPC煤炭催化剂对煤样的作用方式 催化剂中的离子与煤结构中的表面基团反应形成了新的基团，但并未破坏原有的煤中C、C，C、H化学键，外加基团的影响导致反应过程中反应所需要的活化能将降低，同时由于加入的离子在反应过程中变成氧化物对燃烧进行催化，进一步降低燃烧内耗和反应活化能，从而达到提高煤燃烧热值的目的。 1.4 HPC的特点 经实验测试和实际应用，HPC煤炭催化剂具有如下特点： 1）、HPC不含有对燃烧设备有损坏作用的硫酸盐及钾、钠等有害元素，不影响燃烧设备的运行安全。 2）、HPC具有一定的抗结焦、固硫作用，炉渣或煤灰中的含煤量减少。即能达到节煤效果，又能降低燃烧煤炭带来的环境污染。同时，可以形成优质的粉煤灰副产品。 3）、用户不需变动工艺或设备，使用过程方便。 4）、HPC适用于喷煤粉锅炉、链条炉、喷水煤浆锅炉及其它燃煤设备。不同煤种，包括褐煤、无烟煤、烟煤、泥煤等均可使用。 5）、HPC为液体剂型，使用方便分散均匀，且价格便宜。 6）、HPC备常规催化剂所具有的降低化学不完全燃烧和物理不完全燃烧作用，因此，对于燃烧效率偏低的设备和系统，综合节煤率远大于氧弹仪测试的弹筒发热量数据。 二、HPC对锅炉腐蚀性检测 HPC对锅炉用20#钢腐蚀性研究报告 2.2实验结果与分析 （2）表面腐蚀变化观察 三、氧弹法热量测试 一、测试标准 GB/T 213-2003 煤的发热量测定方法 GB /T 211 煤中全水分的测定方法 GB /T 212-2001 煤的工业分析方法 GB /T 214-1996 煤中全硫的测定方法 GB /T 483 煤炭分析试验方法一般规定 SGS对比测试结果 四、实际应用 实例一：混油燃煤锅炉实验 在某厂130t/h锅炉上进行工业应用试验。用实验中所用的煤种，在锅炉运行工况相同下，按照HPC的最佳配比加入煤中燃烧运行，与未加催化剂燃烧的情况进行对比分析，以研究该系列催化剂的应用效果。 加入后锅炉运行效果如下：（1）不加HPC时，平均吨汽耗标煤量为106.6kg煤/t汽，加HPC后运行1个月，平均吨汽耗标煤量为85.7kg煤/t汽，节煤率为19.6％，具有显著的经济效益；（2）灭火次数减少90％，掉焦次数减少1/2，锅炉运行稳定性增强，炉膛结焦状况改善，月可节约稳燃油量为3t。 实例二：链条炉锅炉实验 在某厂20t/h链条炉锅炉上进行工业应用试验。用实验中所用的煤种，在锅炉运行工况相同下，按照HPC的最佳配比加入煤中燃烧运行1天，与未加催化剂燃烧的情况进行对比分析，以研究该系列催化剂的应用效果。 使用后，在不降低链条传输速度的情况下，炉膛温度从750℃提高到927℃，实际观测燃烧过程发现：煤炭加HPC后，燃烧时间提前，火焰较之前明亮，燃烧后的煤灰颜色明显变白，烟气颜色得到明显的变浅，排除