陜西海浪

一項(xiàng)抗擊霧霾的重大發(fā)明在陜問世

由陜西海浪公司和陜西省環(huán)境科學(xué)研究院聯(lián)合研發(fā)的“煙氣細(xì)顆粒物(PM2.5)與水蒸汽回收技術(shù)”，日前在寶雞國(guó)家級(jí)高新開發(fā)區(qū)通過專家鑒定。這標(biāo)志著我國(guó)在全球抗擊霧霾攻堅(jiān)戰(zhàn)中，又掌握了一項(xiàng)突破性技術(shù)。

顆粒與水蒸汽二者凝結(jié)在一起，是形成霧霾的主要原因之一。PM2.5潛藏于燃煤煙塵飄浮在空氣中，對(duì)人體為害甚烈，它攜帶著細(xì)菌、病毒、重金屬及致癌物等，可以穿透呼吸道直達(dá)肺底部，引起多種疾病甚至肺癌。如何捕獲或降低PM2.5的危害，一直是全世界公認(rèn)的環(huán)保難題。

針對(duì)這一環(huán)保科學(xué)前治課題，陜西海浪公司科研人員歷時(shí)5年，跋涉于我國(guó)中西部各地，進(jìn)行實(shí)地調(diào)研和測(cè)算�？蒲袌F(tuán)隊(duì)帶頭人，該公司董事長(zhǎng)張勤福，創(chuàng)造性地提出了除氣象條件之外，鍋爐蒸汽與煙塵是形成霧霾的主要元兇的學(xué)說，將攻關(guān)重點(diǎn)準(zhǔn)確地鎖定在煤炭潔凈燃燒和捕獲PM2.5的方向上。此后，他們聯(lián)手陜西省環(huán)境科學(xué)研究院，歷經(jīng)上千次反復(fù)實(shí)驗(yàn)分析，終于以發(fā)電廠燃煤鍋爐為重點(diǎn)，研發(fā)出了“煙氣細(xì)顆物(PM2.5)與水蒸汽分離回收技術(shù)及煙氣PM2.5分離回收器”，從鍋爐煙氣中成功地捕獲了霧霾元兇PM2.5，水蒸汽也同時(shí)全部分離凝結(jié)回收。目前，采用這項(xiàng)技術(shù)的燃煤鍋爐，其煙塵排放率已降至每立方米10毫克，僅是國(guó)家允許的天然氣排放標(biāo)準(zhǔn)的1/2-1/3。

我國(guó)是世界頭號(hào)燃煤大國(guó)，現(xiàn)有工業(yè)燃煤鍋爐52萬臺(tái)，全國(guó)每年消費(fèi)煤炭36億多噸，產(chǎn)生的煙塵和PM2.5總量均居世界前列。如果全部采用這項(xiàng)技術(shù)發(fā)明來改造和完善各種鍋爐（包括工業(yè)、生活、建材、采暖等），必將使我國(guó)抗擊霧霾和改善空氣環(huán)境質(zhì)量，取得重大進(jìn)展。

科研人員告訴記者，這種“煙氣細(xì)顆粒物分離回收器”經(jīng)過多地區(qū)鍋爐實(shí)用測(cè)試，證實(shí)其性能可靠，操作簡(jiǎn)便，無須再增加人力或花費(fèi)大量投資，具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)推廣價(jià)值。

國(guó)家環(huán)保部環(huán)境發(fā)展中心、環(huán)境分析測(cè)試中心、中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站、西北大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)等有關(guān)專家學(xué)者，參加了對(duì)這項(xiàng)成果的鑒定，一致認(rèn)為該技術(shù)科學(xué)合理、安全可靠，主要指標(biāo)優(yōu)于國(guó)家GB13223-2011標(biāo)準(zhǔn)限值，細(xì)顆粒物去除率達(dá)到90%以上，排放煙氣濕度≤70%，具有顯著的細(xì)顆粒物減排效果。其綜合技術(shù)達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。在治理霧霾污染，改善環(huán)境質(zhì)量方面具有積極作用，建議加快成果產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展。

作為技術(shù)的主要研發(fā)企業(yè)陜西海浪，其核心競(jìng)爭(zhēng)力是如何煉成的？我們給予細(xì)致介紹：

一、企業(yè)簡(jiǎn)介：

寶雞市海浪鍋爐設(shè)備有限公司位于寶雞高新區(qū)，是一家集自主研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的高新技術(shù)企業(yè)。公司利用煤炭潔凈燃燒技術(shù)，研制出高效節(jié)能微排放燃煤鍋爐，引申到城市供熱投資建設(shè)運(yùn)營(yíng)城市集中供熱，現(xiàn)又成功研發(fā)出海浪微排放燃煤直燃機(jī)中央空調(diào)。產(chǎn)品獲得兩項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，二十九項(xiàng)實(shí)用新型專利，兩項(xiàng)外觀設(shè)計(jì)專利。

經(jīng)國(guó)家環(huán)境檢測(cè)分析中心檢測(cè)：海浪鍋爐煙塵排放濃度為25.4mg/m³，二氧化硫排放濃度為5.95 mg/m³，煙氣黑度林格曼級(jí)＜1級(jí)，真正達(dá)到了微排放，高熱效，低能耗，高節(jié)能。

陜西省節(jié)能中心測(cè)試：海浪節(jié)能燃煤微排放鍋爐系統(tǒng)的熱效率達(dá)88.4%，比傳統(tǒng)鍋爐節(jié)煤30%左右，有害氣體排放顯著低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)�？萍汲晒�鑒定為：綜合技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。產(chǎn)品主要應(yīng)用于城市供暖中心、工業(yè)用熱水鍋爐、居民小區(qū)、學(xué)校、部隊(duì)、醫(yī)院、廠礦、賓館等供熱取暖等。

二、企業(yè)商業(yè)模式和核心競(jìng)爭(zhēng)力：更創(chuàng)新、更便宜、更清潔

1、更創(chuàng)新：分散式集中供熱新模式

分散式集中供熱是改過去建設(shè)大規(guī)模供熱中心遠(yuǎn)距離集中供熱模式為分區(qū)域建設(shè)供熱中心集中供熱，避免了遠(yuǎn)距離供熱施工中管線需破路、穿橋、爬山涉水的弊端，具有單位投資成本低、運(yùn)行費(fèi)用省、管線短、施工難度小、熱損耗少等特點(diǎn)。

海浪公司根據(jù)不同需求，為住宅小區(qū)、學(xué)佼、機(jī)關(guān)、部隊(duì)、醫(yī)院、酒店、洗浴娛樂場(chǎng)所精心設(shè)計(jì)，量身打造各種供熱模式，竭誠(chéng)為社會(huì)服務(wù)，造福民眾。

采用海浪分散式集中供熱方式供熱面積大，運(yùn)行成本低，以寶雞市為例，城市集中供熱2008年收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為18.60元/m²，海浪鍋爐供熱每平方米成本只有7.56元，加上鍋爐投資成本、管理和其它費(fèi)用，使用海浪鍋爐也遠(yuǎn)低于此收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。

2、更便宜：卓越的節(jié)能效果

海浪高效微排放燃煤鍋爐在技術(shù)設(shè)計(jì)理念上突破了傳統(tǒng)鍋爐的設(shè)計(jì)思路，集中采用了“高能、高溫?zé)o煙化燃燒技術(shù)、超導(dǎo)材料多膽傳熱技術(shù)、熱回收技術(shù)和無煙囪微排放技術(shù)”等四項(xiàng)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，比傳統(tǒng)鍋爐燃燒技術(shù)有十分明顯的節(jié)能特性。

• 高效節(jié)能無煙化燃燒技術(shù)是利用光、熱學(xué)原理、機(jī)械學(xué)原理，通過一次性澆鑄燃燒室，加置阻火板，激活了爐內(nèi)磁場(chǎng)功能，形成了饋壓、渦流燃燒及環(huán)境的磁場(chǎng)效應(yīng)，徹底改變了鍋爐的燃燒行為，從傳統(tǒng)的由下向上燃燒變?yōu)橛缮舷蛳赂�沖式渦流旋風(fēng)燃燒方式，促進(jìn)熱氧化，提高爐溫，使燃燒機(jī)理更合理。高溫循環(huán)燃燒使燃煤中的可燃?xì)怏w、固體顆粒物、硫及粉塵充分燃燒殆盡，只剩下極少量的固態(tài)粉狀煤渣。經(jīng)國(guó)家權(quán)威部門檢測(cè)，節(jié)能達(dá)20-30%，熱效率高達(dá)88.4%，燃燒效率最高可達(dá)98.8%。

• 改變傳統(tǒng)的熱傳導(dǎo)方式。利用特殊工藝把普通鋼管加工成新型導(dǎo)熱材料，即節(jié)約了成本，傳熱速率極快。同時(shí)，超導(dǎo)材料和多膽傳熱技術(shù)的運(yùn)用，增大了熱傳導(dǎo)接觸面積，加快了傳熱速度，使傳熱更均勻，鍋爐熱能利用更充分，使排放口溫度由傳統(tǒng)鍋爐的70-80℃降低到10-15℃，大大降低了熱損失，有效的提高了傳熱效率。

• 在鍋爐排氣末端加裝了熱回收裝置。通過對(duì)排放溫度的熱回收利用，進(jìn)一步提高了爐膛溫度，降低了排放溫度，實(shí)現(xiàn)了熱源的二次利用，節(jié)能效果更顯著。

• 高能無煙化燃燒技術(shù)從根本上實(shí)現(xiàn)了鍋爐高效、潔凈燃燒，有效地控制了煙塵和有害物對(duì)環(huán)境、對(duì)人類的危害。新型除塵脫硫設(shè)備采用多級(jí)循環(huán)方式，使排放中的污染物與介質(zhì)充分融合，從根本上解決了世界上都十分重視并極力解決的環(huán)境保護(hù)問題。

3、更清潔：震撼的微排放指標(biāo)

高能無煙化燃燒技術(shù)從根本上實(shí)現(xiàn)了鍋爐高效、潔凈燃燒，有效地控制了煙塵和有害物對(duì)環(huán)境的影響。新型除塵脫硫設(shè)備采用多級(jí)循環(huán)方式，使排放中的污染物與介質(zhì)充分融合，除塵更干凈，脫硫更徹底。真正實(shí)現(xiàn)了無煙囪、微排放。

經(jīng)國(guó)家環(huán)境分析測(cè)試中心檢驗(yàn)證明：海浪燃煤鍋爐煙塵排放是普通燃煤鍋爐最新國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的31.8%（在用）-50.8%（新建），是天然氣鍋爐排放的84.7%（在用）-127%（新建）；二氧化硫排放濃度是國(guó)家普通燃煤鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn)的1.5%（在用）-2.0%（新建）、天然氣鍋爐的6%（在用）-11.9%（新建）；氮氧化物排放濃度是鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn)的23.4%（在用）。

三、總結(jié)：

1、海浪鍋爐的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

• 改變了傳統(tǒng)的鍋爐燃燒方式：海浪鍋爐利用光學(xué)原理、機(jī)械性能原理，通過一次性澆鑄燃燒室，加置阻火板，激活了爐內(nèi)磁場(chǎng)功能，從傳統(tǒng)的從下向上的燃燒方式變成由上向下的俯沖式渦流旋風(fēng)燃燒狀態(tài)，促進(jìn)熱氧化，提高爐溫，使燃燒機(jī)理更合理化。熱效率、燃燒效率更高，節(jié)能效果更顯著。

• 在國(guó)內(nèi)首次將超導(dǎo)傳熱材料應(yīng)用到鍋爐的熱傳導(dǎo)工藝之中：利用特殊工藝把普通鋼管加工成新型導(dǎo)熱材料，即節(jié)約了成本，又提高了傳熱效率，傳熱速率極快。

• 無煙囪排放：環(huán)保效果顯著、大氣污染物排放指標(biāo)趨近于“0”排放。

2、海浪鍋爐的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

• 新技術(shù)的研發(fā)利用大幅度提高熱效率和燃燒效率：獨(dú)特的“高能、高溫?zé)o煙化燃燒技術(shù)、超導(dǎo)材料多膽傳熱技術(shù)、熱回收技術(shù)和無煙囪微排放技術(shù)使節(jié)能效果非常明顯，節(jié)能達(dá)20-30%，熱效率高達(dá)88.4%，燃燒效率高達(dá)98.8%.

• 微排放技術(shù)大幅度地減少環(huán)境的污染：由于燃燒率高，熱效率高，排渣量少，煙氣量少。通過脫硫除塵和熱回收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了潔凈排放。煙塵排放濃度＜25.4mg/m3，二氧化硫排放濃度＜5.95mg/m3，林格曼黑度<1級(jí)。大大低于國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)指標(biāo)優(yōu)于燃?xì)忮仩t。

• 能夠充分利用能源，對(duì)煤質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)的選擇性較低，無論是大煙煤，也無論是高硫煤還是低硫煤，均能做到充分完全燃燒，依然可以大大降低二氧化硫的成生和排放。

• 燃燒廢渣極少：海浪高能無煙化燃燒技術(shù)使溫度控制在1500℃以上，可使燃煤充分燃燒，試驗(yàn)證明，燃燒廢渣只是傳統(tǒng)鍋爐的三分之一。燒100kg煤，只剩5kg灰渣。

• 運(yùn)行成本低：海浪高效節(jié)能微排放系統(tǒng)鍋爐產(chǎn)品，與傳統(tǒng)鍋爐相比，在同樣供暖效果的前提下，運(yùn)行費(fèi)用比普通傳統(tǒng)鍋爐節(jié)約25-30%。

• 用途廣泛：可以根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，小到家庭集中采暖和農(nóng)村大棚保溫，大到供熱中心鍋爐、工業(yè)鍋爐，電站鍋爐、特種行業(yè)鍋爐以及多種用途的窯爐和高溫爐室。

四、專家診脈

中國(guó)工程院吳慰祖、秦裕琨等四位院士走出機(jī)關(guān)大院，深入基層，為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新把脈定向,高度贊揚(yáng)海浪公司在實(shí)現(xiàn)煤炭潔凈燃燒方面的幾項(xiàng)創(chuàng)新成果，希望將這類治理污染和霧霾的技術(shù)在全國(guó)范圍內(nèi)大力推廣，造福人類，造福社會(huì)。

寶雞市海浪鍋爐設(shè)備有限公司近年來先后研制成功“高效節(jié)能微排放燃煤鍋爐”，“燃煤直燃機(jī)中央空調(diào)”以及“細(xì)微顆粒物(pm2.5)和水蒸氣脫除回收”等治理環(huán)境污染的設(shè)施，在煤炭潔凈燃燒，治理霧霾方面取得了優(yōu)異成果，海浪燃煤設(shè)施達(dá)到天然氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，受到黨和政府的高度關(guān)注與支持，但是，面對(duì)當(dāng)今全社會(huì)高度重視環(huán)境污染治理，燃煤設(shè)施今后發(fā)展的路該怎么走，企業(yè)十分關(guān)心。

7月26日至28日，中國(guó)工程院院士吳慰祖、秦裕琨、張鐘華、侯立安應(yīng)邀來到位于大西北一隅的寶雞，在參觀，考察企業(yè)創(chuàng)新成果，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和生產(chǎn)車間后，聽取了公司董事長(zhǎng)，創(chuàng)新領(lǐng)頭人張勤福的匯報(bào)，四位專家認(rèn)為，我國(guó)是一個(gè)以煤為主能源的大國(guó)，天然氣和石油進(jìn)口依賴程度高，禁煤燒油、氣不僅不現(xiàn)實(shí)，而且影響國(guó)家能源安全，海浪的微排放技術(shù)采用高溫燃燒技術(shù)，超導(dǎo)熱管技術(shù)，余熱回收技術(shù)，細(xì)微顆粒物回收和脫硫技術(shù)，使燃煤鍋爐達(dá)到了天然氣鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn)，是清潔合理使用燃煤的一個(gè)典范，值得大力推廣。

海浪的幾項(xiàng)創(chuàng)新產(chǎn)品對(duì)應(yīng)對(duì)pm2.5這個(gè)全國(guó)性災(zāi)害很實(shí)用，原理不復(fù)雜，造價(jià)不高，效果好，安全性高。希望企業(yè)加強(qiáng)理論研究和技術(shù)節(jié)點(diǎn)的分析總結(jié)。幾位院士建議企業(yè)經(jīng)常聯(lián)系本行業(yè)專家、院士，建立為企業(yè)“獻(xiàn)計(jì)”和“診斷”的長(zhǎng)效機(jī)制，在條件成熟時(shí)，申請(qǐng)建立“海浪微排放鍋爐院士工作站”借助智力資源，夯實(shí)企業(yè)創(chuàng)新基礎(chǔ)。

注：此文資料全部來自公司網(wǎng)站或網(wǎng)絡(luò)公開渠道。

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CleantechWatch 管理員

鄔煜

環(huán)保&能源高級(jí)分析師