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燃药渣循环流化床锅炉

目前稻壳锅炉主要有链条炉和立式循环流化床锅炉。链条炉很难燃尽稻壳，锅炉热效率低，燃料浪费严重。而立式循环流化床的锅炉高度不够，致使飞灰含碳量较高，同时采取高温分离，分离器易结焦，在实际运行当中，很难纯烧稻壳，需混烧煤。

产品详情

1、项目背景

我国是中草药和中成药的生产大国。每个中药生产企业每天都要排出大量的药渣，目前，这些药渣没有很好的办法进行处理，企业往往出资请人清运出厂。一方面，药渣的随意堆积会造成环境污染，给周边群众的生产、生活造成危害；另外一方面，药渣是一种生物质燃料，具有一定热值，丢弃会造成资源浪费。

2、药渣的特性

中药药渣存在着种类多、水分含量高、热值低、碱金属含量高等特点，致使燃烧困难，锅炉易积灰。含水率一般为55～80%；低位热值一般为250～1600KCal/kg。采用本卧式循环流化床锅炉，可以变废为宝，实现节能减排，保护环境。

表1 药渣的工业分析数据

项目	符号	单位	草本类药渣	木质类药渣
收到基碳	Car	％	8.47	21.34
收到基氢	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
收到基高位发热量	Qar.gross.v	Kcal/kg	814.62	2007.64
收到基低位发热量	Qar.net.v	Kcal/kg	279.50	1528.91

3、产品介绍

由于中药药渣水分含量比较大，燃烧药渣比较困难，普通的锅炉很难进行燃烧处理。针对药渣的特点，本公司和清华大学热能工程系联合开发出了卧式循环流化床锅炉，由于采取了三级炉膛、两级回灰结构，使得药渣的燃烧时间加长，药渣能够充分分解燃烧，该锅炉能够很好地处理药渣，使得药渣变废为宝，减少锅炉的运行成本和药渣的处理费用，并且杜绝了药渣造成的环境污染。

中药药渣主要分为草本类和木质类两大类药渣。

木质类药渣：含水率约55%左右，热值超过1500kca/kg，可以直接投入锅炉燃烧；

草本类药渣：含水率一般为80%左右，热值为280Kcal/kg，需要进行挤压、烘干：

通过挤压将80%含水率的药渣脱水到含水率65～70%，热值提高到940～720 kca/kg；

通过尾气烘干进一步将药渣的含水率降到55～60%；热值提高到1380～1160kca/kg。

药渣的脱水、烘干工艺流程图如下：

1.湿药渣2. 皮带输送机3. 螺旋挤压设备4. 药液收集5. 锅炉尾气6. 转筒烘干机7. 旋风分离器

8. 皮带输送机 9. 引风机10. 至烟囱 11. 至锅炉

图1药渣脱水、烘干工艺流程图

4、主要技术参数

锅炉型式：卧式循环流化床锅炉

锅炉出力：4～35t/h

设计燃料：药渣＋煤或药渣＋生物质

燃料比例：药渣：煤＝3:7 （木质类的可纯烧）

炉膛温度：850～900℃

炉膛结构：膜式壁

传热介质：水

脱硫方式：炉内加石灰石脱硫

NOx治理：低温分级燃烧

排烟温度：145℃

5、药渣锅炉的节能减排分析

与链条炉比药渣锅炉节能来源三个方面：

锅炉效率提高了20-25个百分点；

把药渣变成燃料；

减少了药渣的处理费用。

按15t/h蒸汽需求，年运行时间6500小时，药渣锅炉与燃煤链条炉相比的节能效益如下：

案例一：每天只处理草本类药渣100t；

案例二：每天处理草本类药渣100t，木质类50t。

表2 15t/h卧式循环流化床药渣锅炉节能减排分析

序号	项目	单位	链条炉	卧式循环流化床药渣锅炉		备注
序号	项目	单位	链条炉	案例一	案例二	备注
一	锅炉主要参数
1	锅炉出力	t/h	15	15	15
2	蒸汽压力	Mpa	0.98	0.98	0.98
3	蒸汽温度	oC	179	179	179
4	锅炉热效率效率	%	65	85	85
二	燃料消耗量及费用
1	燃料		优质烟煤	劣质煤＋药渣	劣质煤＋药渣
2	煤的发热量
2.1	煤的发热量	kcal/kg	5200	3500	3500
2.2	药渣发热量（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	药渣消耗量	t/h		4.17	6.25
4	每年满负荷运行时间	小时	6500	6500	6500
5	年耗煤量
5.1	年耗煤量	t/a	17757	16258	10342
5.2	年消耗药渣量	t/a		27086	40627
5.3	煤的单位热值价格	元/103kcal	0.14	0.12	0.12
6	燃料价格
6.1	煤价格	元/t	728	420	420
6.2	药渣价格	元/t		-10	-10	含水率80%药渣的处理费按10元/t
7	每年燃料费用	万元/a	1293	656	394
三	电耗及电费
1	运行功率 operation power	KW	90	250	250	只计算鼓引风机,药渣挤压机
2	电耗	万kwh	58.5	162.5	162.5
3	电价	元/KWh	0.7	0.7	0.7
4	运行期电费	万元/a	40.95	113.75	113.75
四	经济效益
1	燃料费＋电费	万元	1334	769	507
2	节省金额	万元	/	564	826
3	节省比例			42.3%	61.9%
五	节能效益
1	燃料折成标准煤	t/a	13191	8129	5171
2	电耗折成标准煤	t/a	236	657	657
3	折合标准煤小计	t/a	13427	8785	5827
4	节能量	t标煤/a	/	4642	7600
5	节能比例			34.57%	56.60%
六	减排效益
1	CO₂减排量	t/a	/	12161	19911
2	SO₂减排量	t/a	/	39	65
3	NO_X减排量	t/a	/	34	56

6、示范工程

华润三九药业集团山东三九药业有限公司一期工程20t/h药渣锅炉 2009年投产

华润三九药业集团安徽金蟾生化股份有限公司2×20t/h药渣锅炉 2011年投产

华润三九药业集团山东三九药业有限公司二期工程20t/h药渣锅炉 2013年投产

安徽亳州宏路药业有限公司 20t/h药渣锅炉 2014年投产

贵州太和药业有限公司 15t/h药渣锅炉 2014年投产

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