燃煤锅炉改醇基燃料的可行性分析

燃煤锅炉改醇基燃料油

可行性分析

2015年10月31日

燃煤锅炉改醇基燃料油的可行性分析

一、燃煤锅炉及设施对大气污染的危害

自工业革命到现在，锅炉在工业生产方面一直担任着重要的角色。然而，人类的生产力在大幅度提高，物质文化水平越来越丰富的同时，能源短缺的问题也愈加明显。倡导节能环保，用以节约现有能源消耗量，提倡环保型新能源开发，成为世界各国共同关注的话题。

锅炉作为工业社会能量转化的主要设备为经济发展做出贡献，传统燃煤锅炉是采用原煤直接燃烧的方式来获得热能。众所周知，煤炭资源已经接近枯竭，而原煤直接燃烧是最不能充分利用煤炭资源的方式。原煤直接燃烧的过程中，由于煤炭与氧气不能充分发生反应，释放的热量就不均衡，还产生大量的废渣。并且，直接燃烧煤炭所排放的碳化物、硫化物也是造成大气污染的元凶。

在当今中国各个城市雾霾的污染情况严重，而雾霾产生最大的罪魁祸首就是：我国的能源结构问题!我国现在的能源产业结构中，煤炭是占主导地位。我国是属于煤炭资源丰富的国家，大部分的工业生产都使用煤炭作为能源的供给，可以说，煤炭是我国工业发展的血液。但是燃烧煤炭给我国环境造成的危害也是不可估量的。煤炭燃烧后，会产生大量的二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物，其中PM2.5最为人们熟知。

除些以外，雾霾中还存有大量不可见的颗粒物，这些颗粒物是对我们身体有害的。我们人体的呼吸系统，不能有效地阻止它们，它们会进入到我们的肺部，不断的积聚，容易形成肿瘤，对我们的健康受到极大的威胁!

从2014年监测数据看，京津冀三地全年PM2.5平均浓度为88微克/立方米，供暖季平均浓度为111微克/立方米，是全年的1.27倍。采暖季环境空气质量综合指数是非采暖季的1.42倍。根据颗粒物源解析结果，燃煤对冬季PM10、PM2.5污染贡献率分别为42.3%、43.3%，分别是其他季节平均水平的2.2倍、2.3倍。监测数据表明，冬季是我国大气污染较为集中的时期，全国重点区域各省（区、市）供暖季PM2.5平均浓度均比全年平均浓度高20％左右。特别是北方地区，在进入采暖期后，受季节性燃煤影响，污染物排放量剧增，供暖季PM2.5平均浓度贡献度约占全年3成。

二、河北省淘汰燃煤锅炉目标

2013年9月，国务院发布《大气污染防治行动计划》十条措施，其中第一条第一款就是综合整治燃煤锅炉。

为打好防治大气污染攻坚战，实现节能、减排、削煤目标，2015年4月16日河北省政府印发《河北省燃煤锅炉治理实施方案》（以下简称《方案》），到2017年底，河北省要完成11071台燃煤锅炉淘汰任务；对保留的锅炉，按照2015年、2016年、2017年各完成30%、30%、40%的计划，确保按质按量完成节能环保综合提升。

目标：到2017年底淘汰燃煤锅炉11071台

按照目标进度，到2015年底，河北省设区市和省直管县（市）城市建成区淘汰10蒸吨/小时及以下燃煤锅炉、茶浴炉达7176台、22368蒸吨。

《方案》提出，到2017年底，各设区市和省直管县（市）城市建成区淘汰35蒸吨/小时及以下燃煤锅炉、茶浴炉7402台、27018蒸吨，城乡接合部和其他远郊区县城镇地区淘汰10蒸吨/小时及以下燃煤锅炉、茶浴炉3669台、10478蒸吨，确保完成国家下达的燃煤锅炉淘汰任务。

同时，河北省提出，保留的23562台燃煤锅炉要完成节能环保综合改造提升，确保燃煤锅炉安全高效运行、大幅减少污染物排放。

三、中国能源行业发展现状

中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。我国每年一次性能源的消费比重均在90%以上，而风能，太阳能，生物质能等新能源的利用率仍然很低。

我国能源消费构成的特点：

(1)煤炭的生产和消费比重偏高，处于基础性地位。近五年来煤炭年产量占能源总产量的比重呈逐年递增趋势，这一比重上升至76.7%。

(2)石油的生产量低，消费量高，供需缺口需依赖进口石油满足。与煤炭资源相反，石油在能源总产量的比重逐年递减，而其消费量的比重五年来均超过20%。

(3)水能资源占能源总产量的比重呈逐年递增趋势。

(4)新能源利用率低，发展潜力大。目前对新能源的利用率不足10%，而我国地域辽阔，太阳能，风能，生物质等能源蕴藏丰富，开发潜力巨大。

生物质能源是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第4位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。尽管如此，我国生物质能产业发展还在持续发展中，我们有必要把视线从宽泛的新能源概念转向生物质能产业链的关键环节。醇基燃料是以价格低廉、来源广泛的生物质原料甲醇为主要原料，按特定工艺配方，经化学合成的一种高清洁生物质液体燃料。可替代煤炭、天然气、柴油、液化气等能源用于工业用锅炉，以及单位食堂、酒店、宾馆、甚至是千家万户的锅炉燃料等。

四、醇基燃料的定义

醇基燃料是以醇类（如甲醇、乙醇、丁醇等）物质为主体配置的燃料的总称。醇基燃料来源广泛——醇类物质既可来源于石化燃料（如煤、石油、天然气可以生产甲醇），也可由生物质生物发酵生产（如乙醇、丁醇等），所以，醇基燃料也可以是生物质能。醇基燃料形式多样，可做成液体燃料，也可做成固体燃料（如固体酒精），还可产生气体燃料（如由甲醇合成二甲醚）。

五、醇基燃料的优势

1、醇基燃料原材料广泛，成本低廉，适合产业化运作；主要原料甲醇在我国有广泛的来源，目前主要有以下两类途径，（1）、煤基化工；主产地：如山西等产煤大省，（主要是粗醇，含量在92%-96%）我国现在的煤制甲醇技术目前处于领先水平，而且产能巨大。随着国家逐步淘汰落后产能的步伐的加快，很多以前用煤作为燃料的企业将逐步转型，煤的价格还有更大的下行空间，而煤基甲醇的价格也有很大的下行空间。（2）、天然气制甲醇；主产地：西部天然气主产区，如青海等。另外还有大量的来自沙特等中东国家的天然气制进口甲醇（99.99%）

2、醇基燃料清洁卫生，低碳环保；甲醇是一元碳，以甲醇为主要原材料的醇基燃料可以充分燃烧，生成二氧化碳和水，无黑烟，很大程度降低环境。而柴油是碳16-碳20，碳链很长，普通燃烧方式很难烧尽，所以会有黑烟产生，热效率也很低。对缓解目前日趋严峻的环境压力有很大的帮助。我们通过专业检测机构出具的检测报告，醇基燃料的燃烧废气排放物与传统燃料燃烧废气排放物对比如下。

3、醇基燃料安全可靠、适用范围广；燃料通常在常温常压下储存、运输和使用，无需高压钢瓶，用普通铁罐或塑料桶封口储存即可，使用方便。可广泛运用于工业、酒店、宾馆、学校、机关等单位锅炉、厨房、食堂。

工业醇基燃料，它能够完全燃烧，且无污染。醇基燃料燃烧后的产物是水和二氧化碳，并不对环境造成任何伤害。而且它能够产生比煤炭更高的燃烧温度可达1500摄氏度，更加高效，并且无污染，排放值远低于国家大气污染限制排放标准，而且价格适中，是取代煤炭的首选能源。作为工业企业的生产者，关乎着无数人生命健康，也关乎着无数家庭的生命健康。作为守护他们的人，首选无污染的工业醇基燃料作为工业生产能源。

六、河北省燃煤锅炉改造政策

目前，国家发改委已经安排约4亿元支持河北省燃煤锅炉节能环保改造提升项目，对改造后的锅炉达到二级及以上能效标准的，按每蒸吨不超过2万元进行奖补，单个项目补助资金不超过总投资的50%。在此基础上，对拆除取缔、置换调整、更新换代等方式实施燃煤锅炉淘汰的，也按每蒸吨不超过2万元给予奖补。

七、燃煤锅炉改醇基燃料方案简述

将小型立式燃煤热水锅炉的拨火门、清灰门、炉条以及抹置于上燃室左、右、上各侧壁上的、由耐火材料制成的封闭层拆掉；将积灰室填封；并在压力表座上密封联接一个压力表集箱，在该箱上并排密封联接压力调节器、超压报警器及原有的压力表，在集气罐一侧密封联接一个温度调节器集箱，并在该箱上密封联接高、低温水温传感器；将投煤口用耐火