目前稻殼鍋爐主要有鏈條爐和立式循環流化床鍋爐。鏈條爐很難燃盡稻殼，鍋爐熱效率低，燃料浪費嚴重。而立式循環流化床的鍋爐高度不夠，致使飛灰含碳量較高，同時采取高溫分離，分離器易結焦，在實際運行當中，很難純燒稻殼，需混燒煤。
1、項目背景
我國是中草藥和中成藥的生產大國。每個中藥生產企業每天都要排出大量的藥渣，目前，這些藥渣沒有很好的辦法進行處理，企業往往出資請人清運出廠。一方面，藥渣的隨意堆積會造成環境污染，給周邊群眾的生產、生活造成危害；另外一方面，藥渣是一種生物質燃料，具有一定熱值，丟棄會造成資源浪費。
2、藥渣的特性
中藥藥渣存在著種類多、水分含量高、熱值低、堿金屬含量高等特點，致使燃燒困難，鍋爐易積灰。含水率一般為55～80%；低位熱值一般為250～1600KCal/kg。采用本臥式循環流化床鍋爐，可以變廢為寶，實現節能減排，保護環境。
表1 藥渣的工業分析數據
|
項目 |
符號 |
單位 |
草本類藥渣 |
木質類藥渣 |
|
收到基碳 |
Car |
％ |
8.47 |
21.34 |
|
收到基氫 |
Har |
％ |
1.09 |
2.65 |
|
收到基氧 |
Oar |
％ |
7.03 |
19.13 |
|
收到基氮 |
Nar |
％ |
0.41 |
0.16 |
|
收到基硫 |
Sar |
％ |
0.00 |
0.00 |
|
收到基灰 |
Aar |
％ |
3.32 |
0.57 |
|
收到基水 |
Mar |
％ |
79.68 |
56.15 |
|
收到基高位發熱量 |
Qar.gross.v |
Kcal/kg |
814.62 |
2007.64 |
|
收到基低位發熱量 |
Qar.net.v |
Kcal/kg |
279.50 |
1528.91 |
3、產品介紹
由于中藥藥渣水分含量比較大，燃燒藥渣比較困難，普通的鍋爐很難進行燃燒處理。針對藥渣的特點，本公司和清華大學熱能工程系聯合開發出了臥式循環流化床鍋爐，由于采取了三級爐膛、兩級回灰結構，使得藥渣的燃燒時間加長，藥渣能夠充分分解燃燒，該鍋爐能夠很好地處理藥渣，使得藥渣變廢為寶，減少鍋爐的運行成本和藥渣的處理費用，并且杜絕了藥渣造成的環境污染。
中藥藥渣主要分為草本類和木質類兩大類藥渣。
木質類藥渣：含水率約55%左右，熱值超過1500kca/kg，可以直接投入鍋爐燃燒；
草本類藥渣：含水率一般為80%左右，熱值為280Kcal/kg，需要進行擠壓、烘干：
通過擠壓將80%含水率的藥渣脫水到含水率65～70%，熱值提高到940～720 kca/kg；
通過尾氣烘干進一步將藥渣的含水率降到55～60%；熱值提高到1380～1160kca/kg。
藥渣的脫水、烘干工藝流程圖如下：
1.濕藥渣2. 皮帶輸送機3. 螺旋擠壓設備4. 藥液收集5. 鍋爐尾氣6. 轉筒烘干機7. 旋風分離器
8. 皮帶輸送機 9. 引風機10. 至煙囪 11. 至鍋爐 圖1藥渣脫水、烘干工藝流程圖
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序號 |
項目 |
單位 |
鏈條爐
|
臥式循環流化床藥渣鍋爐 |
備注 |
|
|
案例一 |
案例二 |
|||||
|
一 |
鍋爐主要參數 |
|
|
|
|
|
|
1 |
鍋爐出力 |
t/h |
15 |
15 |
15 |
|
|
2 |
蒸汽壓力 |
Mpa |
0.98 |
0.98 |
0.98 |
|
|
3 |
蒸汽溫度 |
oC |
179 |
179 |
179 |
|
|
4 |
鍋爐熱效率效率 |
% |
65 |
85 |
85 |
|
|
二 |
燃料消耗量及費用 |
|
|
|
|
|
|
1 |
燃料 |
|
優質煙煤 |
劣質煤＋藥渣 |
劣質煤＋藥渣 |
|
|
2 |
煤的發熱量 |
|
|
|
|
|
|
2.1 |
煤的發熱量 |
kcal/kg |
5200 |
3500 |
3500 |
|
|
2.2 |
藥渣發熱量（含水率65%） |
kcal/kg |
|
940 |
940 |
|
|
3 |
燃料消耗量 |
|
|
|
|
|
|
3.1 |
耗煤量 |
t/h |
2.73 |
2.50 |
1.59 |
|
|
3.2 |
藥渣消耗量 |
t/h |
|
4.17 |
6.25 |
|
|
4 |
每年滿負荷運行時間 |
小時 |
6500 |
6500 |
6500 |
|
|
5 |
年耗煤量 |
|
|
|
|
|
|
5.1 |
年耗煤量 |
t/a |
17757 |
16258 |
10342 |
|
|
5.2 |
年消耗藥渣量 |
t/a |
|
27086 |
40627 |
|
|
5.3 |
煤的單位熱值價格 |
元/103kcal |
0.14 |
0.12 |
0.12 |
|
|
6 |
燃料價格 |
|
|
|
|
|
|
6.1 |
煤價格 |
元/t |
728 |
420 |
420 |
|
|
6.2 |
藥渣價格 |
元/t |
|
-10 |
-10 |
含水率80%藥渣的處理費按10元/t |
|
7 |
每年燃料費用 |
萬元/a |
1293 |
656 |
394 |
|
|
三 |
電耗及電費 |
|
|
|
|
|
|
1 |
運行功率 operation power |
KW |
90 |
250 |
250 |
只計算鼓引風機,藥渣擠壓機 |
|
2 |
電耗 |
萬kwh |
58.5 |
162.5 |
162.5 |
|
|
3 |
電價 |
元/KWh |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
|
|
4 |
運行期電費 |
萬元/a |
40.95 |
113.75 |
113.75 |
|
|
四 |
經濟效益 |
|
|
|
|
|
|
1 |
燃料費＋電費 |
萬元 |
1334 |
769 |
507 |
|
|
2 |
節省金額 |
萬元 |
/ |
564 |
826 |
|
|
3 |
節省比例 |
|
|
42.3% |
61.9% |
|
|
五 |
節能效益 |
|
|
|
|
|
|
1 |
燃料折成標準煤 |
t/a |
13191 |
8129 |
5171 |
|
|
2 |
電耗折成標準煤 |
t/a |
236 |
657 |
657 |
|
|
3 |
折合標準煤小計 |
t/a |
13427 |
8785 |
5827 |
|
|
4 |
節能量 |
t標煤/a |
/ |
4642 |
7600 |
|
|
5 |
節能比例 |
|
|
34.57% |
56.60% |
|
|
六 |
減排效益 |
|
|
|
|
|
|
1 |
CO2減排量 |
t/a |
/ |
12161 |
19911 |
|
|
2 |
SO2減排量 |
t/a |
/ |
39 |
65 |
|
|
3 |
NOX減排量 |
t/a |
/ |
34 |
56 |
|
6、示范工程
華潤三九藥業集團山東三九藥業有限公司一期工程20t/h藥渣鍋爐 2009年投產
華潤三九藥業集團安徽金蟾生化股份有限公司2×20t/h藥渣鍋爐 2011年投產
華潤三九藥業集團山東三九藥業有限公司二期工程20t/h藥渣鍋爐 2013年投產
安徽亳州宏路藥業有限公司 20t/h藥渣鍋爐 2014年投產
貴州太和藥業有限公司 15t/h藥渣鍋爐 2014年投產