中国沥青混凝土拌和工艺-“水煤浆燃料”商业化应用

目 录

引言 …………………………………………………………………… 2

一 水煤浆简介 ………………………………………………………… 3

二 水煤浆技术在中国应用的前景 …………………………………… 3

三 水煤浆品种及特性 ………………………………………………… 3

四 城市能源现状 ……………………………………………………… 5

五 降低能源投人生产成本的途径 …………………………………… 6

六 中国筑路技术装备 ……………………………………………… 6

1 部分国产、进口沥青拌合装置 ……………………………………… 6

2 沥青混凝土拌合工艺流程简图 ……………………………………… 7

3 沥青混凝土拌合工艺流程简介………………………………………… 8

4“ 沥青混凝土 ” 产品成本分析 …………………………………………… 8

七 国内沥青拌合站“石料加热专用燃烧机” ……………………… 8

八 国外沥青拌合站“石料加热专用燃烧机 ………………………… 9

1 ．产品特点……………………………………………………………… 10

2 ．应用领域 ……………………………………………………………… 11

九 水煤浆燃料“沥青拌合站石料加热燃烧机 ………………………… 11

1. 产品简介………………………………………………………………… 11

2.BR 系列沥青拌合站 “ 水煤桨燃烧装置 ” 流程工艺概图 ……………… 12

3.BR 系列沥青拌合站 “ 水煤桨燃烧装置 ” 流程工艺概图 ……………… 13

4. 产品选型………………………………………………………………… 13

5. BR 系列 “ 水煤桨燃烧装置 ” 在沥青拌合站应用的典型工程实例 …… 14

6. 小结……………………………………………………………………… 17

附：图片及相关资料

  引 言

尊敬的阁下：

也许您现在正为贵单位的 燃烧装置使用原煤作燃料 ，烟气排放 达不到国家环保标准而烦恼 ；也许您已响应政府倡议 改用燃油、燃气作为热力燃料 ，但高额的燃料费用 开支使您倍感压力 ；或许您正在为投资和改造热力设施而举棋不定。请您千万不要着急，作为成功地进行工业蒸汽锅炉、供暖热水锅炉、沥青拌合站热风炉改造，使之燃烧环保清洁能源水煤浆的专业公司，我们一定能为您排忧解难。

我们是一家专业燃烧公司：集生产、改造、销售、经营、燃烧于一体的股份制经济实体。替用户着想减少设备投资、节省燃烧成本，是我们的目的；保持环境的清洁、达到国家环保排放标准是我们的职责；给用户提供最经济合理、高效率的燃烧是我们的工作。

如果您在燃烧环节遇到了什么困难，不妨抽一点时间查阅我们给您提供的资料，也许从中您可以得到一些帮助，如果您需要我们更详细的资料和方案请来电咨询，更欢迎您能到我公司进行实地调研考察，我们全体员工为能给您提供服务而感到骄傲。

最后衷心感谢您能阅览我们的资料，愿我们共同努力为节能、环保事业作贡献。祝您身体健康，万事如意！

中国沥青混凝土拌合工艺 “ 水煤浆燃料 ” 的商业化应用

( 世界首创 < 双态水煤浆燃料沥青拌合站加热燃烧装置 >)

一 水煤浆简介

“ 水煤浆燃料 ” 是 20 世纪 70 年代中期开始研究的一种煤基流体洁净燃料。它以 60 ～ 70% 的煤 ,30 ～ 40% 的水 , 加上少量的化学添加剂混合而成；外观具有象石油一样的流动性和稳定性 , 可以泵送、雾化及层状燃烧 , 还可以长距离管道输送和短期储备。 “ 水煤浆燃料 ” 具有燃烧效率高、排放污染低、运输储存方便且低污染等特点 , 可广泛应用于工业锅炉、电站锅炉、工业窑炉等代油、代气、代煤燃烧 , 能产生较高的经济效益和良好的环境效应，是中国洁净煤技术的重要分支。在理论燃烧上，液态 2.5 吨左右、固态 1.7 吨左右 “ 水煤浆燃料 ” 可替代 1 吨燃料油。

水煤浆 “ 燃烧工艺技术 ” 及 “ 燃烧装置设备 ”, 是洁净煤燃料应用实践的关健，水煤浆作为一种煤基液态燃料，在中国经历了十多年的技术开发、工业性实验和商业示范，已初显出它所具有的代油、节能、高效燃烧和低污染等诸多优势，已被愈来愈多的企业所认识 , 并一直受到国家领导人的关怀和重视。 1996 年 1 月 19 日前国家主席江泽民同志亲临水煤浆实验工厂视察，还指出：应该把水煤浆技术作为一个战略问题来考虑，这是一件十分重要的工作。
二 水煤浆技术在中国应用的前景
     中国有丰富的煤炭资源 , 为 “ 水煤浆燃料 ” 应用提供了可靠的原料保障，中国石油资源相对缺乏，以及环境资源的有偿使用，寻求新型价廉洁净燃料，是国势所趋。同时，水煤浆制备技术的发展及应用技术的创新，为 “ 水煤浆燃料 ” 开拓了更广阔的应用市场。
三 水煤浆品种及特性
     中国水煤浆技术主要立足于中国煤炭性质和用户需求，开发了多个 “ 水煤浆燃料 ” 品种。根据水煤浆性质和用途主体可分为二大系列三个品种，固系、液系，按用途可分为原料型产品、洁净型产品和经济型产品，主要有气化用水煤浆、环保型水煤浆、精煤水煤浆、超精细水煤浆、经济型水煤浆 ( 中灰煤水煤浆、中高灰煤泥水煤浆 ) 等，几种水煤浆品质特性见表 1 。  

中国水煤浆产品特性 表 1

主要技术指标 表 2

四 城市能源现状

    当前中国石油资源紧缺，国际油价大幅上涨。中国地区以油为燃料的生产性企业运营成本大幅增加；加之我国治理环境污染力度的逐步加大，企业面临资源、环境、利润等多项问题的解决。

中国城市企业燃料成本调控趋势，己逐步进入理性化正轨   ，多数企业均能择取客观、严谨、科学的态度，面临新形势的挑战。

乌市几种常规燃料单位价格对比 表 3

五 降低能源投人生产成本的途径

经过表 3 对几种城市常规燃料的单位价格对比，突出显示了同样是燃用洁净燃料，但因工艺要求所选择不同的燃料品种，其经济理论极端比差会较大，例如：轻柴油 5.50 元 /Kg 比水煤浆 (0.18 元 /Kg × 2.5) 比差≥ 12.22 倍。同理，若采用先进的技术工艺、装备，应用水煤浆燃料替代轻柴油燃料，则经济理论顺差不小于 12.22 倍。

六 中国筑路技术装备

1 部分国产、进口沥青拌合装置

典型沥青拌合楼图片

国产CL1000 型沥青混凝土拌合装置 国产LB2000 型沥青混凝土拌合装置 

国产CZ3000 型沥青混凝土拌合装置 国产AMP4000-C 型沥青混凝土拌合装置

德 .CSD3000 型沥青混凝土拌合装置 日 .TAP-LB4000 型沥青混凝土拌合装置

意 .MAP2500 型沥青混凝土拌合装置 美 .ASTEC/TS4000 型沥青混凝土拌合装置

2 沥青混凝土拌合工艺流程简图

3 沥青混凝土拌合工艺流程简介

“沥青混凝土”是沥青拌合站生产的主要产物，基本结构及工艺流程如下：由冷集料级配机、皮带输送机、烘干滚筒、拌合楼、沥青供给系统、粉料供给系统、回收粉料供给系统、热油炉、成品料提升贮存系统、排风除尘系统、电器及微机控制系统、控制室等组成。骨料及洗砂按级储入“冷集料级配机”绶冲料斗，石料经过计量级配，通过皮带输送机送入“烘干滚筒”，“燃烧装置”产生的热能对石料进行换热，苻合加热标准的石料，通过输送机构进入“拌合楼”，经过筛选的骨料与沥青、矿粉等拌合，“沥青混凝土” 成品料提升贮存或产品下楼，由远程运输工具外输。

4“沥青混凝土”产品成本分析

沥青混凝土产品的原材料及生产成本分析 表4

从“沥青混凝土”产品原材料及生产成本分析表中不难看出，燃料油项目占单位总成本16.324％位列第二，具备相当高的经济开发价值。

七 国内沥青拌合站 “ 石料加热专用燃烧机 ”

湖南“颜氏燃烧器实业有限公司”生产的YS5型（五型）沥青拌合机专用燃烧机在原YS5型（五型）轻重油燃烧机基础上，根据沥青拌合机对燃烧机的特殊要求采用工业程序控制器、光电传感器以及温度传感器等高科技组成的电气控制系统。可以对燃烧机燃烧火焰状况适时调节，既可单调风门、也可以单独调整油门、还可以风油门联动，进行风、油比例调整。具有手动/自动控制功能及与计算机通信接口。系统采用三棱PLC完成现场系统控制功能，同时可与控制室计算机进行通信。
适用燃料为：柴油、重油、渣油、及各种气体燃料，并可单烧油、单烧气、油气混烧。

主要技术参数：

1. 供油压： 1.2—1.8Mpa

2. 天然气压力不低于 3000mmH 2 0 ，热值 8500 大卡。

3. 调节比： 1 ： 5

4. 喷出的火焰速度约 50—60 米／秒，火焰长度约 1.5-2.5mm ，火焰成束形，扩散角约 15° 。

5. 火焰温度约 1200 ℃ 。

6. 在标定工况下，火焰中含 C0 、 CH 及烟气成份不大于 0.1 ％，烟度不高于林格曼 1 级。

7. 燃烧机整体噪音 75-85 分贝。

8. 重油油温到炉前必具 100 ℃ ，渣油 130 ℃ ，原油 80 ℃ 。

八 国外沥青拌合站 “ 石料加热专用燃烧机

“北京蒂博纳科技有限公司”生产的ZZR 数控重渣油燃烧机，是由一款基于国际上最新火焰控制专利技术设计制造的 “ 不挑油的傻瓜燃烧机 ” 。
ZZR 数控重渣油燃烧机的先进的火焰控制技术和供油系统，保证了它可以燃用国内任何炼油厂生产的各种牌号的重渣油，并且使燃油充分燃烧，从而帮助用户节约了大量燃油费用。 ZZR 数控重渣油燃烧机的数字控制系统，使燃烧机在 “ 自动状态 ” 时可做到一钮开 / 停机，尽管整套系统十分复个进的数字控制系统，使燃烧器具有了高智能化、高稳定性、高安全性；低故障率、低能耗、低污染的优良品质。

ZZR 数控重渣油燃烧机目前具备一套系列产品

（ 1000 型、 1500 型、 2000 型、 3000 型、 4000 型） 选型参数 表5 

1 ．产品特点

ZZR 是一款不挑油的 “ 傻瓜 ” 重渣油燃烧机。

> 最新的火焰控制专利技术，实现了轻、重燃油风 / 油比的自动切换和分别控制。
> 先进的供油系统使重渣油良好雾化、充分燃烧，节油 10 ～ 30% 。
> 液晶显示器实现了对系统参数的设置与监控，具备中文故障报警信息，数字控制系统的所有工作元件均由 PLC 控制执行，极大的简化了操作的复杂性。
> 高稳定性：系统对油压、油温、雾化气压、火焰情况等多种重要参数进行实时的监控。生产中一旦出现断火故障，本机可以在发出报警的同时实现渣油的自动再点火，使生产能够连续稳定地进行。
> 高安全性：系统还具有多种连锁保护功能，从根本上消除了爆炸、爆燃事故的发生。
> 高环保指标：由于重渣油的良好雾化和充分燃烧，减少了油耗，缓解了除尘系统的负担，延长了布袋的使用寿命，环保指标大为提高。同时本燃烧机对环境造成的噪音污染也很低。
> 独到的免拆卸维护功能：设备在运行中难免由于断电等故障造成系统停机，使管路中充满了渣油。系统利用独特的控制技术实现了清除渣油和疏通管路的功能，使得系统可以免拆卸进行维护。
> 极高的性价比：本燃烧机控制系统的 PLC 、变频器、变送器等主要部件均采用世界知名品牌产品。尽管整机的软硬件具有当今国际最先进水平，但售价仅为世界中低档进口燃烧器的水平。从用户使用的经济效益方面来看，按生产 10 万吨沥青砼来计算， ZZR 重渣油燃烧机比燃烧柴油的燃烧器节约至少达 200 万元以上的燃油费用。

2 ．应用领域

ZZR 数控重渣油燃烧机广泛应用于国内各沥青拌合设备，它与传统的燃烧柴油的燃烧器相比，生产 10 万吨沥青砼来计算，将给用户节约 200 多万元人民币，全面推广使用 ZZR 系列燃烧机，将给沥青拌合机的销售带来新亮点，给沥青拌合机的使用者带来巨大的经济回报，同时也给仍在燃用轻质燃油的沥青拌合机带来了福音。
ZZR 数控重渣油燃烧机已经成功地改造了十多套外国品牌沥青拌和机（包括：美、英、德、意、日、韩等）或替代了若干进口品牌燃烧器。近百台设备的使用证明： ZZR 具有高智能化、高可靠性、高安全性；低故障率、低能耗、低污染的优良品质。

九 水煤浆燃料 “ 沥青拌合站石料加热燃烧机 ”

“新疆蓝泰祥环保设备有限公司” 被许可生产的BR系列沥青拌合站“水煤浆燃烧装置”，采用“水煤浆清洁燃料”替代“燃料油”燃烧，她不仅有缓国内燃料油紧张之势、还削减拌合站烟气对环境污染的不良影响、更减轻了用户燃料生产成本的压力，增加企业的利润、提高用户的竞标能力。

1.产品简介

BR系列沥青拌合站“水煤浆燃烧装置”，是根据中国国情依据油路筑铺工艺，针对沥青拌合站“石料加热环节，应用中国发明专利技术沿伸的系列产品。主体分为二大系列：（BRY）固定式液态水煤浆燃烧装置及（BRG）移动式固态水煤浆燃烧装置。BRY系列产品主要用于中、大型固定式沥青拌合站，水煤浆燃料由专业浆厂供应；BRG系列产品主要用于小、中型移动式沥青拌合站，水煤浆燃料由专业浆厂供应或拌合站自给炉前制浆。

BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”可燃用各种规格的水煤浆燃料，还可应用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类烟煤和挥发分Vdaf＜15％的平煤炉前制浆。 BR系列沥青拌合站“水煤浆燃烧装置”全部采用炉内机械除渣，间歇式工作(夏4h冬3h)内无须辅助燃料点火。水煤浆雾化器、调风器、过滤器、压力转换器等均选用中国发明专利产品。燃烧装置火焰的出口可选温度100℃～1300℃。

2.BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”流程工艺概图

液态水煤浆燃烧工艺流程

固态水煤浆燃烧工艺流程

3.BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”流程工艺概图

4.产品选型

BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”产品参数 表6

5. BR系列“水煤桨燃烧装置”在沥青拌合站应用的典型工程实例

2006年5月我公司在新疆首次将水煤浆燃烧技术应用于沥青拌合站。通过近半年的运行，达到环保要求的同时还大幅度的节约了城建公司的运行成本，使沥青拌合料燃烧环节的加工成本减少90%左右，且比同型号的拌合站产量提高30%左右；另外，我公司还根据用户的要求实施在炉前制固态“水煤浆”，己更进一步的降低了沥青拌合料燃烧环节的生产成本。

我公司生产的 BR 系列热风 炉系列产品适用于1000～4000型的各类沥青拌合站；根据工程项目需要，水煤浆燃烧装置可采用移动式或固定式；采用我公司独有的混燃专利（层燃加悬浮燃烧），既保证了生产的稳定运行，又免去了用户的柴油点火费用，且可以随时停炉，间歇几小时续生产无需引火即可启炉。根据持续跟踪检测，水煤浆（代油）燃烧应用于沥青拌合站的出料质量与环保指标均符合国家规定的合格标准。

该工程业主为新疆米泉市城建公程有限公司，原该拌合站燃料为轻质燃料油，由于燃料涨价运行成本增加，该公司前期曾接受国内某公司的技术改造，将燃油装置改为燃煤装置，但由于达不到环保的要求，应业主要求，我公司对其燃烧装置进行全新改造。经技术改造后，该沥青拌合站不仅达到了国家环保标准的要求，而且通过实施炉前制浆技术，燃烧环节燃料的投入成本，甚至已低于燃煤装置的费用（BR系列热风炉系列产品的燃尽率可达到99％）。

传统煤粉燃烧工况图片

新疆米泉市城建公程有限公司1000型沥青拌合站启用原技术改造煤粉运炉环境图片

我公司采用BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”改造后运行工况的部分图片

回访设备调试 透过燃烧器观察到的炉火

固态水煤浆燃烧工况 液态水煤浆燃烧工

除尘器卸灰情景 烟气

燃料消耗经济分析对比表 表7

小结

结合2000型沥青拌合站为例，根据上表经济分析比较容易得出：新增一台2000型BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”，与燃油装置相比；其燃料差价能节约资金876.96万元/年，以拌合站每年满负荷消耗燃料的差价876.96万元减除新增一台2000型BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”所需投入的金费（约200万元），燃料差价仍余资金（676.96万元），即燃料差价所节约的资金，约理论计算为52天，便可回收一台2000型BR系列沥青拌合站“水煤桨燃烧装置”的全部投资。

BR系列沥青拌合站“水煤浆燃烧装置”通过采用煤炭的洁净燃烧工艺，实现了以煤代油，在燃料费用环节，更大程度的降低了消耗成本； 在烟气处理方面，通过增设旋风水膜脱硫除尘器，更进一步消减二氧化硫、粉尘排放的污染，从而使沥青拌合站既达到了国家的环保要求，又可以高效节能，同时也为使用单位节约了一笔可观的运行成本。