煤炭是我国的重要工业原料。近年来，煤炭工业取得了长足发展，但是，目前我国煤炭利用方式粗放、能效低、污染严重等问题没有得到根本解决。为促进煤炭清洁高效利用，不久前，西北能源监管局对煤粉高效燃烧技术发展情况进行了调研。
煤电减排空间缩小 煤粉高效燃烧前景广阔
西北能源监管局《煤粉高效燃烧技术发展情况调研报告》显示，长期以来，燃煤发电行业承担了重要的减排任务，但目前全国脱硫机组占比已超过90%，随着《火电厂大气污染物排放标准》的实施，火电机组排放指标可降空间变小，其他燃煤领域的大气污染防治问题亟需得到重视。
据环保部统计，目前，我国燃煤工业锅炉占全国工业锅炉总量和总蒸发量约85%，每年消耗原煤约7亿吨，约占全国煤炭消费总量的20%;排放烟尘785万吨，约占全国烟尘排放量的43%;排放二氧化硫626万吨，约占全国二氧化硫排放量的26%;排放氮氧化物732万吨，约占全国氮氧化物排放量的12%，是我国第二大煤烟型污染来源。
此外，我国目前原煤利用集中度不足50%，低于全球60%的平均水平，远低于发达国家90%的水平，各种分散供热取暖小锅炉及民用煤炉年消耗原煤2亿吨，其中绝大多数没有采取任何除尘、脱硫、脱硝等环保措施，是大气污染的重要因素之一。“工业锅炉、散烧煤污染治理形势严峻。在燃煤发电行业减排空间日益缩小的情况下，实施工业锅炉改造、减少煤炭分散直接燃烧成为各级政府的共识，是各地节能减排主要方向之一，煤粉高效燃烧技术开始得到重视与发展。”西北能源监管局相关负责人介绍说。
据介绍，煤粉高效燃烧技术包括煤粉加工技术和高效煤粉锅炉技术。煤粉加工，指煤炭通过烘干、研磨等物理加工形成细小颗粒。高效煤粉锅炉技术，是指以“煤粉高效燃烧”为核心，采用煤粉集中制备、精密供粉、空气分级燃烧、炉内脱硫、炉壳(或水管)式锅炉换热、高效布袋除尘、烟气脱硫和全过程自动控制等先进技术，以实现燃煤锅炉的高效运行和洁净排放，主要适用于工业企业生产用蒸汽、工业及民用供暖。
据介绍，上世纪90年代中后期，煤粉高效燃烧技术在德国、法国已广泛应用，国内目前处于起步阶段。自2013年起，我国先后印发《关于加快发展节能环保产业的意见》，《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》，《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划》及《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020 年)》，要求重点提高小型燃煤锅炉高效燃烧等技术水平，加快推广高效煤粉工业锅炉等高效节能环保锅炉，同时，将新型高效煤粉锅炉系统技术列入工业领域煤炭清洁高效利用参考技术并鼓励推广。
西北能源监管局相关负责人表示，目前，我国用于工业供热、居民采暖、生活热水供应的燃煤锅炉约有47.3万台，总容量达180万蒸吨/小时。目前运行及在建的高效煤粉锅炉仅约1700台4万蒸吨/小时，煤粉生产总能力约3000万吨/年，距满足市场需求仍有较大空间。
高效煤粉锅炉经济环保 可替代传统工业锅炉
在煤粉高效燃烧技术调研工作中，西北能源监管局选取了神木水煤浆厂、咸阳纺织工业园区高效煤粉锅炉集中供热项目、张家峁煤矿工业锅炉改造项目等典型，从煤粉生产、锅炉改造、集中供热等上下游各环节入手掌握有关情况。
根据实际检测数据，以20蒸吨燃煤链条锅炉、燃气锅炉、煤粉高效锅炉为例，在满负荷运行的状态下，按照年运行时间7200小时计算，对三种锅炉的能耗、排放及运营成本进行比较分析。
能耗指标比较。通过对比发现，高效煤粉锅炉热效率、燃尽率分别为90%、98%，较传统燃煤锅炉燃烧率分别高30%、20%，与燃气锅炉基本相当;其平均年综合能耗13865吨标煤，为三者最低，较传统燃煤锅炉可节约能耗3851吨标煤，较燃气锅炉可节约能耗730吨标煤。
排放水平比较。在烟尘排放方面，高效煤粉锅炉年排放量3.17吨，较传统燃煤锅炉少排放35.71吨，较燃气锅炉多排放0.51吨。在二氧化硫排放方面，高效煤粉锅炉年排放量7.92吨，较传统燃煤锅炉少排放95.76吨，较燃气锅炉多排放1.22吨。在氮氧化物排放方面，高效煤粉锅炉年排放量23.76吨，较传统燃煤锅炉少排放131.76吨，较燃气锅炉多排放3.6吨。
“通过对比发现，高效煤粉锅炉在大气污染物减排方面较之传统燃煤锅炉有明显优势，与燃气锅炉排放水平基本相当。”西北能源监管局负责人告诉记者。
运营成本比较。经过测算，高效煤粉锅炉年运行成本1485.82万元，较燃气锅炉低1858.83万元，较燃煤锅炉低49.38万元，运营成本优势较为明显。此外，高效煤粉锅炉改造成本需根据原有燃煤锅炉具体情况确定，平均改造成本约15万元。
根据比较得出结论，高效煤粉锅炉技术具有明显的节能效益、环保效益和经济效益，完全可以作为传统高污染、高能耗燃煤工业锅炉的升级换代产品，在贫气地区、天然气管网尚未覆盖地区也可作为油气锅炉的理想替代品加以推广。西北能源监管局相关负责人表示：“据初步估算，目前全国工业锅炉(窑炉)如全部改造升级为高效煤粉锅炉，预计每年可节约2.5亿吨标煤，减排烟尘372万吨、二氧化硫410万吨、氮氧化物400万吨。”
