煤炭價格大幅上漲形成企業(yè)現(xiàn)實的成本壓力，政府的大力推進及整個國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向集約性經(jīng)濟轉(zhuǎn)型等諸多因素形成合力，節(jié)能減排已成為時代熱點。 節(jié)煤添加劑使傳統(tǒng)的煤炭由表及里的燃燒方式改變?yōu)閮?nèi)外一起燃燒，提高了煤炭燃燒的燃盡程度，減少了爐內(nèi)燃煤的化學不完全燃燒和機械不完全燃燒帶走的熱損失，催化劑借助介孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合載體強化活性完成加氫脫硫過程，降低了廢氣中煙塵和有害氣體的排放量，從而達到節(jié)煤固硫等目的。

煤炭屬于非再生能源，隨著工業(yè)的發(fā)展，煤炭資源原來越緊張。近兩年來，我國煤炭價格一路飆升。先是基于安全生產(chǎn)的煤礦行業(yè)的徹底整頓，全面提高煤炭生產(chǎn)企業(yè)的安全保障投入；接著是我國煤炭進出口稅率調(diào)整，嚴格限制高污染、高耗能、資源性產(chǎn)品出口，國內(nèi)煤炭價格也穩(wěn)步上升；煤炭價格的飆升，使電力、水泥、陶瓷、冶金、供暖等煤炭消耗行業(yè)的節(jié)能提上了日程。另一方面，節(jié)能減排風暴席卷全國，很多高耗能、高污染的企業(yè)面臨關(guān)閉，企業(yè)節(jié)能降耗勢在必行。來自煤炭價格和節(jié)能政策雙方面的壓力，使得企業(yè)開始從各方面尋求節(jié)能的有效途徑，節(jié)煤添加劑前景一片光明。

主要化學成分

在煤的合理使用中，了解到工業(yè)用煤經(jīng)常添加一種節(jié)煤添加劑，通過查詢資料，了解到目前的節(jié)煤添加劑主要是由催化劑、助燃劑、滲透劑、膨松劑、潔凈劑、分散劑、穩(wěn)定劑等組成。

節(jié)煤機理

工廠中鍋爐的熱量損失是巨大的，主要包括包括：排煙熱損失、機械不完全燃燒熱損失、化學不完全燃燒熱損失、散熱損失、灰渣物理熱損失等。目前我們常見的工業(yè)鍋爐在運行中普遍存在如下若干問題：

（1） 鍋爐受熱面結(jié)焦、結(jié)垢嚴重，使鍋爐輻射吸熱量減少，傳熱減弱，排煙溫度升高，排煙熱損失增加。

（2） 鼓風量不足，煤炭得不到充分氧供應(yīng)，造成燃燒不足，爐渣含碳量上升。鼓風量過剩，降低爐膛溫度，同時使得部分可燃氣體未完全燃燒即被煙氣帶走，增加了鍋爐的化學不完全燃燒熱損失。

（3） 部分較大的煤碳顆粒，表層迅速燃燒后耗氧速度過快，使得后續(xù)氧的供應(yīng)不及，形成局部厭氧，焦化的煤炭顆粒破壞氣體通道，阻塞后續(xù)氧進入顆粒內(nèi)部，造成煤炭燃燒不盡，即灰渣物理熱損失。

（4） 煤中灰分熔化粘接，形成大面積結(jié)板，焦板內(nèi)的煤炭得不到充分燃燒。

（5） 煤炭水分過大或揮發(fā)份過低使得著火延遲，導致煤炭在有限的燃燒過程不能燃燼，爐渣含碳量升高。水分不足則造成煤炭粘度下降，增加漏煤和飛灰不完全燃燒熱損失。

（6） 板結(jié)后的煤層密實，鼓風風量分布不均勻，得到補氧的煤層燃燒完全，得不到足夠風量的煤層則燃燒不透，使得爐膛煤層起伏不平，煤炭難以充分燃燒完全。

（7） 原煤的硫在燃燒過程形成氣態(tài)硫氧化物，順煙道排放污染環(huán)境，如果排煙溫度過低或遇降雨冷卻，可能會形成酸類物質(zhì)腐蝕煙道管壁。

（8） 由于各種操作平衡難以掌握，爐渣含碳量高，尤其是鍋爐負荷偏大時候，煤層過厚，進煤速度過快惡化了煤炭不完全燃燒狀態(tài)，爐渣殘?zhí)己可踔烈^20%。

各種操作的平衡依賴司爐師傅的經(jīng)驗、技能和責任心，現(xiàn)實情況是達到優(yōu)化平衡狀態(tài)較少，大部分時間鍋爐處于低效率運行狀態(tài)。據(jù)統(tǒng)計，目前國內(nèi)工業(yè)鍋爐平均熱效率為65%，意味著大量燃煤在白白流失。

目前國內(nèi)企業(yè)針對煤炭價格的突然上漲明顯準備不足，燃煤在產(chǎn)品成本構(gòu)成中的比重明顯增加，一些行業(yè)出現(xiàn)利潤下滑、產(chǎn)成品競爭力下降、訂單減少，市場困局使得企業(yè)領(lǐng)導焦頭爛額、舉步維艱，迫切想尋求一些技術(shù)方法，改善鍋爐的熱效率，降低煤耗，從而最終改善成本結(jié)構(gòu)。一些措施，如分層給煤、余熱利用等已經(jīng)得到了廣泛的運用，很大程度上改進了企業(yè)煤炭的使用效率，節(jié)煤添加劑的成功運用則為進一步提升鍋爐熱效率提供了一個更為寬廣的節(jié)能空間。

（1） 節(jié)煤添加劑能讓煤層蓬松并升高，增加煤層透氣性，有助于煤與鼓入風量的充分接觸，燃燒過程中的煤層平整，減少由于風量分布不均所造成的煤層高低起伏。

（2） 在滲透類組分的協(xié)助下，節(jié)煤添加劑所含的各種化學成分通過煤炭孔隙快速滲透、吸附到煤炭內(nèi)部，借助介孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合載體，催化助劑在不同溫度段逐步釋放出新生態(tài)活性氧，與煤中的可燃物結(jié)合，降低了煤的起火點溫度與反應(yīng)活化能，促進燃燒，燃燒強度與密度增加，爐膛溫度提升約幾十度，同時減少較大顆粒因供氧不足而形成的燃燒不完全 。

（3） 因為一些燃燒從煤炭顆粒的內(nèi)部產(chǎn)生，所形成的局部熱脹促使煤炭顆粒的破裂，逐級破解后的煤炭顆粒體積縮小，燃燒完全。

（4） 加入節(jié)煤添加劑后，煤炭的引燃明顯改善，入爐煤起火早，相應(yīng)增加了煤炭在爐膛的燃燒時間，提高煤炭的燃燼程度。

（5） 節(jié)煤添加劑的核心組份納米二氧化鈦水溶膠擁有強大的比表面積，所形成的粘著力提高煤炭粘度，減少細煤從爐排縫隙漏失而造成的飛灰不完全燃燒熱損失。

（6） 添加劑中含有固硫劑和表面活性劑，能吸收和固化燃燒過程中產(chǎn)生的二氧化硫，減少硫排放及對煙道可能形成的酸腐蝕和因此而引起的空氣污染問題。

（7） 由于煤層疏松，煤炭供氧充分，減少爐膛內(nèi)還原性氣氛，灰熔點提高，減少煤層形成板焦而燃燒不良，同時隨著時間的推移，爐壁結(jié)焦及結(jié)垢也可以在添加劑的綜合作用下逐步脫落，進一步改善鍋爐的熱傳遞效率。減少對爐膛溫度及鼓風的依賴，同時減少排煙熱損失及機械不完全燃燒熱損失。

通過節(jié)煤添加劑的綜合作用，在同樣鍋爐出力的前提下，可以降低煤層厚度及鼓、引風量，相應(yīng)減少了各種熱損失，優(yōu)化了燃燒平衡，提升鍋爐的運行效率。

節(jié)煤率

一般的節(jié)煤率取決于燃燒器得類型，鏈條爐一般是10%-25% ，流化床爐是5%-8%，節(jié)煤效應(yīng)公式：煤炭價格×年耗煤量×節(jié)煤率（%）-年耗煤量×添加劑添加比例×添加劑價格=節(jié)約效益，節(jié)煤率不是所有的鍋爐都能達到這么多的，還有過路的大小和煤的質(zhì)量有關(guān)

推廣應(yīng)用節(jié)煤添加劑，其經(jīng)濟效益和社會效益都是很明顯的。在當前煤的市場價格和趨勢下，使用節(jié)煤劑后加大了煤的燃燒率，從而減少了煤的使用量，為企業(yè)節(jié)約了投入，另一方面，節(jié)煤劑的使用減少了燃燒過程中的二氧化硫的排放量，解決了污染問題，為企業(yè)解決了來自煤炭價格和節(jié)能政策雙方面的壓力。