水煤浆应用技术可行性报告

水煤浆应用技术可行性报告中国科学院力学研究所2004年3月25日一、水煤浆水煤浆是煤炭深加工的新型产品，是由约65~70%的煤粉和29~34%的水及1%左右的微量化学添加剂制备成的浆体，俗称高浓度水煤浆，英文缩写为“CWM”（coalwatermixture）或“CWS”(coalwaterslurry)。水煤浆是新型洁净的代油燃料，具有良好的流动性和稳定性，装卸自如，贮运不沉淀，可长距离泵送管道运输，也可铁路罐车、汽车槽车运输、船舶运输。水煤浆雾化性能良好，可稳定着火，直接燃烧，水煤浆的热值取决于原煤料的热值和制备浓度，一般相当于重油热值的一半，在工业锅炉、工业窑炉、电站锅炉可代油燃烧。二、水煤浆技术的发展水煤浆是在中浓度煤浆和油浆基础上发展起来的一种新型的浆体燃料。地球有限的石油资源促进了水煤浆技术的出现。二十世纪七十年代世界范围内发生两次石油危机，石油价格暴涨加快了水煤浆代油技术的开发和工业应用。二十世纪八十年代初，我国和世界技术发达国家同时起步研究水煤浆技术，并逐步进入工业应用，技术业已成熟。我国现有水煤浆制备厂10座以上，总生产能力约为400万吨/年，所生产的水煤浆作为替代油的燃料，广泛应用于冶金、建材、轻工、化工等各种工业行业的燃油工业锅炉和工业窑炉、电力行业燃油电厂、石油行业燃油热电站及油田燃油各种锅炉。我国水煤浆工业应用技术正在向广度和深度方向发展，向大型化和系统化方向发展，有广泛的应用前景。三、制备水煤浆原料煤的选择制备水煤浆原料煤，一般尽量选择低灰、低硫、低水分、中高发热量、高挥发份、高灰熔点的优质动力煤。如气煤、肥煤、长焰煤、弱粘煤、不粘煤、褐煤等煤种均可作为制备水煤浆的原料煤种。原料煤经洗选加工，用浮选精煤或水洗精煤制浆。四、水煤浆添加剂制备水煤浆需要添加剂，添加剂量约为0.5~1.0%。添加剂的作用是改变煤颗粒的表面性质，需添加两种添加剂，一种为分散剂，另一种为稳定剂。分散剂属表面活性剂，其作用是在水煤浆制备过程中，提高煤颗粒的表面润湿性，促进煤颗粒在水中分散，改善水煤浆流变特性，降低水煤浆粘度，使水煤浆具有良好的流动性。稳定剂的作用是使水煤浆在储存和输运期间能保持性态均匀，使煤颗粒在固液两相混合物中保持稳定，阻止煤颗粒沉淀，使煤颗粒均匀地悬浮在水中，保持水煤浆的稳定性。