CleantechWatch | 海浪微排：一項抗擊霧霾的重大發明在陜問世

陜西海浪

一項抗擊霧霾的重大發明在陜問世

由陜西海浪公司和陜西省環境科學研究院聯合研發的“煙氣細顆粒物(PM2.5)與水蒸汽回收技術”，日前在寶雞國家級高新開發區通過專家鑒定。這標志著我國在全球抗擊霧霾攻堅戰中，又掌握了一項突破性技術。

顆粒與水蒸汽二者凝結在一起，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，對人體為害甚烈，它攜帶著細菌、病毒、重金屬及致癌物等，可以穿透呼吸道直達肺底部，引起多種疾病甚至肺癌。如何捕獲或降低PM2.5的危害，一直是全世界公認的環保難題。

針對這一環保科學前治課題，陜西海浪公司科研人員歷時5年，跋涉于我國中西部各地，進行實地調研和測算。科研團隊帶頭人，該公司董事長張勤福，創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說，將攻關重點準確地鎖定在煤炭潔凈燃燒和捕獲PM2.5的方向上。此后，他們聯手陜西省環境科學研究院，歷經上千次反復實驗分析，終于以發電廠燃煤鍋爐為重點，研發出了“煙氣細顆物(PM2.5)與水蒸汽分離回收技術及煙氣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，水蒸汽也同時全部分離凝結回收。目前，采用這項技術的燃煤鍋爐，其煙塵排放率已降至每立方米10毫克，僅是國家允許的天然氣排放標準的1/2-1/3。

我國是世界頭號燃煤大國，現有工業燃煤鍋爐52萬臺，全國每年消費煤炭36億多噸，產生的煙塵和PM2.5總量均居世界前列。如果全部采用這項技術發明來改造和完善各種鍋爐（包括工業、生活、建材、采暖等），必將使我國抗擊霧霾和改善空氣環境質量，取得重大進展。

科研人員告訴記者，這種“煙氣細顆粒物分離回收器”經過多地區鍋爐實用測試，證實其性能可靠，操作簡便，無須再增加人力或花費大量投資，具有巨大的經濟和社會推廣價值。

國家環保部環境發展中心、環境分析測試中心、中國環境監測總站、西北大學、長安大學等有關專家學者，參加了對這項成果的鑒定，一致認為該技術科學合理、安全可靠，主要指標優于國家GB13223-2011標準限值，細顆粒物去除率達到90%以上，排放煙氣濕度≤70%，具有顯著的細顆粒物減排效果。其綜合技術達到了國內先進水平。在治理霧霾污染，改善環境質量方面具有積極作用，建議加快成果產業化進展。

作為技術的主要研發企業陜西海浪，其核心競爭力是如何煉成的？我們給予細致介紹：

一、企業簡介：

寶雞市海浪鍋爐設備有限公司位于寶雞高新區，是一家集自主研發、生產、銷售為一體的高新技術企業。公司利用煤炭潔凈燃燒技術，研制出高效節能微排放燃煤鍋爐，引申到城市供熱投資建設運營城市集中供熱，現又成功研發出海浪微排放燃煤直燃機中央空調。產品獲得兩項國家發明專利，二十九項實用新型專利，兩項外觀設計專利。

經國家環境檢測分析中心檢測：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＜1級，真正達到了微排放，高熱效，低能耗，高節能。

陜西省節能中心測試：海浪節能燃煤微排放鍋爐系統的熱效率達88.4%，比傳統鍋爐節煤30%左右，有害氣體排放顯著低于國家規定標準。科技成果鑒定為：綜合技術達到國際先進水平。產品主要應用于城市供暖中心、工業用熱水鍋爐、居民小區、學校、部隊、醫院、廠礦、賓館等供熱取暖等。

二、企業商業模式和核心競爭力：更創新、更便宜、更清潔

1、更創新：分散式集中供熱新模式

分散式集中供熱是改過去建設大規模供熱中心遠距離集中供熱模式為分區域建設供熱中心集中供熱，避免了遠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、運行費用省、管線短、施工難度小、熱損耗少等特點。

海浪公司根據不同需求，為住宅小區、學佼、機關、部隊、醫院、酒店、洗浴娛樂場所精心設計，量身打造各種供熱模式，竭誠為社會服務，造福民眾。

采用海浪分散式集中供熱方式供熱面積大，運行成本低，以寶雞市為例，城市集中供熱2008年收費標準為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、管理和其它費用，使用海浪鍋爐也遠低于此收費標準。

2、更便宜：卓越的節能效果

海浪高效微排放燃煤鍋爐在技術設計理念上突破了傳統鍋爐的設計思路，集中采用了“高能、高溫無煙化燃燒技術、超導材料多膽傳熱技術、熱回收技術和無煙囪微排放技術”等四項國際先進技術，比傳統鍋爐燃燒技術有十分明顯的節能特性。

• 高效節能無煙化燃燒技術是利用光、熱學原理、機械學原理，通過一次性澆鑄燃燒室，加置阻火板，激活了爐內磁場功能，形成了饋壓、渦流燃燒及環境的磁場效應，徹底改變了鍋爐的燃燒行為，從傳統的由下向上燃燒變為由上向下俯沖式渦流旋風燃燒方式，促進熱氧化，提高爐溫，使燃燒機理更合理。高溫循環燃燒使燃煤中的可燃氣體、固體顆粒物、硫及粉塵充分燃燒殆盡，只剩下極少量的固態粉狀煤渣。經國家權威部門檢測，節能達20-30%，熱效率高達88.4%，燃燒效率最高可達98.8%。

• 改變傳統的熱傳導方式。利用特殊工藝把普通鋼管加工成新型導熱材料，即節約了成本，傳熱速率極快。同時，超導材料和多膽傳熱技術的運用，增大了熱傳導接觸面積，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。通過對排放溫度的熱回收利用，進一步提高了爐膛溫度，降低了排放溫度，實現了熱源的二次利用，節能效果更顯著。

• 高能無煙化燃燒技術從根本上實現了鍋爐高效、潔凈燃燒，有效地控制了煙塵和有害物對環境、對人類的危害。新型除塵脫硫設備采用多級循環方式，使排放中的污染物與介質充分融合，從根本上解決了世界上都十分重視并極力解決的環境保護問題。

3、更清潔：震撼的微排放指標

高能無煙化燃燒技術從根本上實現了鍋爐高效、潔凈燃燒，有效地控制了煙塵和有害物對環境的影響。新型除塵脫硫設備采用多級循環方式，使排放中的污染物與介質充分融合，除塵更干凈，脫硫更徹底。真正實現了無煙囪、微排放。

經國家環境分析測試中心檢驗證明：海浪燃煤鍋爐煙塵排放是普通燃煤鍋爐最新國家排放標準的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家普通燃煤鍋爐排放標準的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準的23.4%（在用）。

三、總結：

1、海浪鍋爐的技術創新點

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

• 在國內首次將超導傳熱材料應用到鍋爐的熱傳導工藝之中：利用特殊工藝把普通鋼管加工成新型導熱材料，即節約了成本，又提高了傳熱效率，傳熱速率極快。

• 無煙囪排放：環保效果顯著、大氣污染物排放指標趨近于“0”排放。

2、海浪鍋爐的技術優勢

• 新技術的研發利用大幅度提高熱效率和燃燒效率：獨特的“高能、高溫無煙化燃燒技術、超導材料多膽傳熱技術、熱回收技術和無煙囪微排放技術使節能效果非常明顯，節能達20-30%，熱效率高達88.4%，燃燒效率高達98.8%.

• 微排放技術大幅度地減少環境的污染：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，實現了潔凈排放。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。大大低于國家污染物排放標準，多數指標優于燃氣鍋爐。

• 能夠充分利用能源，對煤質適應性強的選擇性較低，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使溫度控制在1500℃以上，可使燃煤充分燃燒，試驗證明，燃燒廢渣只是傳統鍋爐的三分之一。燒100kg煤，只剩5kg灰渣。

• 運行成本低：海浪高效節能微排放系統鍋爐產品，與傳統鍋爐相比，在同樣供暖效果的前提下，運行費用比普通傳統鍋爐節約25-30%。

• 用途廣泛：可以根據需求進行設計制造，小到家庭集中采暖和農村大棚保溫，大到供熱中心鍋爐、工業鍋爐，電站鍋爐、特種行業鍋爐以及多種用途的窯爐和高溫爐室。

四、專家診脈

中國工程院吳慰祖、秦裕琨等四位院士走出機關大院，深入基層，為企業技術創新把脈定向,高度贊揚海浪公司在實現煤炭潔凈燃燒方面的幾項創新成果，希望將這類治理污染和霧霾的技術在全國范圍內大力推廣，造福人類，造福社會。

寶雞市海浪鍋爐設備有限公司近年來先后研制成功“高效節能微排放燃煤鍋爐”，“燃煤直燃機中央空調”以及“細微顆粒物(pm2.5)和水蒸氣脫除回收”等治理環境污染的設施，在煤炭潔凈燃燒，治理霧霾方面取得了優異成果，海浪燃煤設施達到天然氣的排放標準，受到黨和政府的高度關注與支持，但是，面對當今全社會高度重視環境污染治理，燃煤設施今后發展的路該怎么走，企業十分關心。

7月26日至28日，中國工程院院士吳慰祖、秦裕琨、張鐘華、侯立安應邀來到位于大西北一隅的寶雞，在參觀，考察企業創新成果，實驗平臺和生產車間后，聽取了公司董事長，創新領頭人張勤福的匯報，四位專家認為，我國是一個以煤為主能源的大國，天然氣和石油進口依賴程度高，禁煤燒油、氣不僅不現實，而且影響國家能源安全，海浪的微排放技術采用高溫燃燒技術，超導熱管技術，余熱回收技術，細微顆粒物回收和脫硫技術，使燃煤鍋爐達到了天然氣鍋爐的排放標準，是清潔合理使用燃煤的一個典范，值得大力推廣。

海浪的幾項創新產品對應對pm2.5這個全國性災害很實用，原理不復雜，造價不高，效果好，安全性高。希望企業加強理論研究和技術節點的分析總結。幾位院士建議企業經常聯系本行業專家、院士，建立為企業“獻計”和“診斷”的長效機制，在條件成熟時，申請建立“海浪微排放鍋爐院士工作站”借助智力資源，夯實企業創新基礎。

注：此文資料全部來自公司網站或網絡公開渠道。

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CleantechWatch 管理員

鄔煜

環保&能源高級分析師