成果名称 完成单位 报告编号
  燃煤耦合生物质污泥掺烧及其全流程烟气污染控制关键技术与应用 福建省特种设备检验研究院 202201003007
成果简介
随着国民经济快速发展和城市化进程加速,“污泥围城”现象日益严重,污泥掺烧已成为消纳城市污泥的重要手段。项目组在原福建省质量技术监督局科技项目、中央高校基本业务费重大项目等资助下,围绕燃煤耦合生物质污泥强化燃烧协同控制炉内气态污染物生成和烟气多污染物脱除技术方面进行了系统深入研究,实现了污泥消纳同步全流程烟气污染减排,关键技术创新点总结如下:
1.独创了燃煤耦合生物质污泥衍生固体燃料强化燃烧同步控制炉内气态污染物生成技术:通过调配煤种/生物质污泥衍生复合固体燃料,大幅降低了煤起燃温度并提高了燃料燃尽效率;
2.首创了福建无烟煤耦合掺烧污泥处置技术,为福建无烟煤和污泥资源化利用提供了有益途径;
3.同步实现了炉内原位抑制NOx和痕量重金属汞生成,为末端烟气治理提供了良好工况条件,是O3前驱体生成控制的有效技术;
4.首创了微波-紫外多场协同催化尾气自净化技术,实现了多污染物自净化95%以上目标;
5.研制出一种新型多场协同催化制取多元自由基发生器,揭示了“增强气液传质协同多元自由基共生”机理,首创了尾气多污染物自净化新技术,大幅降低了系统占地面积、运行成本和能耗。
上述关键技术已获授权发明专利10项,实用新型专利35项;主持起草福建省地方标准1项和企业安全管理标准1项;发表SCI论文45篇(14篇影响因子>10),中文论文4篇,ESI高被引论文5篇,SCI他引1225次。
技术经济指标:1)燃煤耦合生物质污泥衍生固体燃料使煤粉着火温度由600-750℃降至250-700℃,同时抑制了多种气态污染物生成;2)多元自由基发生器实现了在无外加氧化剂条件下,仅利用烟气自身组分便可实现多污染物自净化95.0%以上目标。
应用推广及效益:上述技术和相关装备已成功转化应用于福建省锅炉压力容器检验研究院、福州和特新能源有限公司和上海风和能源科技有限公司等多家单位。近三年,实现新增销售额1.65亿元,增收节支约0.83亿元。
社会效益和环境效益:
1.在国家“双碳”目标下,本项目燃煤耦合生物质污泥强化燃烧技术可减少企业化石燃料消耗量,是燃煤发电企业由主要支撑作用向兜底保供作用转变的有效途径,对燃煤企业减污降碳具有重要意义。
2.本项目开发的尾部烟气多污染物脱除技术可实现脱硫超低排放和脱硝90%以上目标,是助力本省“生态文明示范区”建设的有益措施。
3.本项目研发技术可广泛应用于燃煤耦合生物质垃圾/污泥掺烧企业的锅炉改造及其全流程烟气脱硫脱硝治理,中小型工业锅炉、窑炉烟气治理以及有机尾气治理等工业技术领域,对提升本省环保技术产业发展具有重要借鉴价值。
合作完成单位
1.华北电力大学(保定)  2.福州和特新能源有限公司  3.上海风和能源科技有限公司  
成果完成人
1.郝润龙  2.张自丽  3.赵 毅  4.曾钦达  5.刘 勇  6.杨雪辉  7.王 芳  8.尤 俊  9.陈晖晖  10.王睿坤  
成果评价情况
  评价单位: 中国民营科技促进会 报告编号: 202201003007 评价日期: 2022-02-16
  组织单位: 中国民营科技促进会科技成果转化办公室 项目负责: 雷智旺、李育春 成果管理: 13681439210
评价意见
一、提交的资料完整,符合成果评价要求。
二、项目主要成果及创新
1.针对无烟煤和典型污泥掺烧问题,深入研究了其燃烧分解特性,揭示了共燃添加剂和气相氧化-湿法吸收的污染物脱除机理,为福建无烟煤开发利用和城市污泥处置提供了理论依据;
2.独创了燃煤耦合生物质污泥衍生固体燃料制备技术,基于强化燃烧实现了炉内NOx和重金属汞的源头协同控制,为末端烟气治理提供了良好的工况条件;
3.开发了微波-紫外多场协同催化末端烟气净化技术,研制的新型多场协同催化制取多元自由基发生器,可大幅降低系统占地面积、运行成本和能耗;
4.发明了多污染物单塔一体化吸收技术,实现SO2、NOx等污染物的一体化协同脱除。
三、项目已获授权发明专利10项,实用新型专利35项;主持起草福建省地方标准1项和企业安全管理标准1项;发表SCI论文45篇(14篇影响因子>10),他引1225次。
四、研究成果在福州和特新能源有限公司和上海风和能源科技有限公司等单位进行了应用,取得了良好的环境、经济和社会效益。
评价委员会一致认为,该研究成果为推动城市污泥消纳和大气污染控制提供了重要示范。成果达到国内领先水平,其中燃煤耦合生物质污泥强化燃烧技术达到国际先进水平。
评价专家
姓名 工作单位 职称 从事专业
许 航 福建省计量科学研究院 正高化工机械、能源计量
王建春 福建龙净环保烟气净化研究院 正高大气污染控制
林小英 福建工程学院 正高环境工程
廖万彩 福建省机械科学研究院 正高机械工程
刘康林 福州大学 正高化工机械
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