10月末,在新疆吉木薩爾縣北庭熱力有限公司供熱車間內,3臺由哈爾濱紅光鍋爐總廠有限責任公司研發、生產的純燃準東煤循環流化床鍋爐,正平穩服役于第三個供暖季。憑借技術創新,該鍋爐不僅破解準東煤難以高效純燃的世界性難題,更在節能降碳領域交出亮眼答卷:經實測,熱效率達93.18%,遠超國家一級能效標準;2023—2024年、2024—2025年的兩個供暖季,已為當地累計節煤14萬噸。
日前,這款鍋爐斬獲第四屆鍋爐科學技術獎全國三等獎,標志著我國在高堿度煤種清潔高效利用領域邁出關鍵一步,為國家能源安全和“雙碳”目標實現提供有力技術支撐。
技術攻堅
破解準東煤燃燒世界性難題,填補業內空白
新疆準東地區的準東煤田,是我國乃至世界最大的整裝煤田。受歷史成因與當地特殊自然地理環境影響,準東煤雖儲量豐富,卻存在水分高、灰分低、堿金屬化合物含量極高的特點。使用普通鍋爐燃燒,易出現結渣、沾污、積灰等問題,既嚴重影響燃燒效率,還可能損壞鍋爐設備。長期以來,準東煤只能與其他煤種摻燒,因此,高效利用成為鍋爐行業及整個準東煤礦產業必須攻克的重點課題。
“聚焦這一行業痛點,我們投入了大量科研力量,最終研發出可100%純燃準東煤的循環流化床鍋爐。”哈爾濱紅光鍋爐總廠有限責任公司首席工程師降東方介紹,該鍋爐融合水冷包墻夾水冷屏、二次分離轉向漏斗等多項創新專利技術,徹底解決了燃用準東煤的設備運行難題,讓這個“煤疙瘩”實現高效清潔利用。
產業帶動
技術領先賦能上下游,為能源產業升級注入新動能
降東方介紹,作為黑龍江省首臺套產品、省重大科技成果產業化項目,純燃準東煤鍋爐不僅是技術創新的典范,更將在產業帶動上釋放強勁動能。
“我們的鍋爐技術大幅提升了準東煤利用效率,為新疆準東地區煤礦產業打開新市場空間,同時拉動鍋爐上下游環保設備、熱能配套等產業的技術升級與市場需求。”降東方說,鍋爐的爐內脫硝、尾部脫硫高效環保工藝,將鍋爐本體打造成集燃燒換熱與環保反應于一身的雙重設備,推動國內循環流化床鍋爐技術躋身國際領先行列,彌補了行業在高堿煤利用上的技術短板。
“更重要的是,此鍋爐研發成功,意味著國內包括土哈煤田在內,擁有類似準東煤這類高堿煤種的地區,都能實現燃煤的高效利用。此外,我們的技術還解決了準東煤儲藏量大,卻難以在國內廣泛應用的難題。目前,四川、貴州、廣西、山東等地部分企業,已開始實現準東煤在當地工業生產中的高效應用。”降東方說。
社會價值
環保節能雙效凸顯,實現民生與產業共贏
令哈爾濱紅光鍋爐總廠有限責任公司團隊自豪的是,純燃準東煤鍋爐技術的落地應用,實現了社會效益與經濟效益的“雙豐收”。
在新疆吉木薩爾縣北庭熱力有限公司城市集中供熱工程中,自2023年冬季,3臺純燃準東煤循環流化床鍋爐投入運行以來,已完成兩個完整采暖期的長周期穩定連續運行。測試數據顯示,該鍋爐熱效率高達93.18%,遠超國家一級能效指標,環保排放達到超低標準,受熱面也不再出現結渣、沾污、積灰現象,徹底顛覆對準東煤“難燒”的認知。
不僅如此,2023—2025年兩個連續采暖季,純燃準東煤鍋爐已為當地累計節煤14萬噸,大幅降低用戶運營成本。“對當地百姓而言,穩定高效的供熱保障了冬季取暖的溫度與質量;對能源產業來說,準東煤的高效清潔利用為煤炭資源開發開辟了新路徑。”降東方表示,下一步,公司正研發鍋爐的爐內脫硫技術,這將比目前的爐尾脫硫更加高效節能;同時,還將針對準東地區不同礦區煤炭的具體特點,定制生產不同類型的燃煤鍋爐,進一步提升煤炭資源利用的適配性與效率。
從實驗室的技術攻關到新疆供熱現場的穩定運行,紅光鍋爐以純燃準東煤循環流化床鍋爐的創新實踐,為能源裝備領域的綠色低碳發展寫下濃墨重彩的一筆,更為全球高難度煤種的清潔利用提供著“中國方案”。