炉内加石灰石脱硫技术,百度百科

其应用范围从小型工业 流化床锅炉发展到大型电站锅炉 , 投入运行的 容量为 300MW。 截至 2008 年底 ,已有与 300MW 机 组配套的 18 台循环流化床锅炉投入运行。

流化床 燃烧技术也从代鼓泡床 (俗称沸腾床 ) 发展到 第二代循环床。 内加入石灰石或白云石可有效地脱除在燃烧过程中 生成的 SO2。 循环流化床的燃烧特点是 任何时候流化床内惰性热物料都占全部床内固体物 料的 97 % ～98 % , 因而 , 可以将温度控制在 800 ～900 ℃ 的范围内 , 并保证稳定和高效的燃烧。 可以在锅炉负荷 40 %以上的情况 下 ,使蒸汽温度正常 ; 锅炉负荷调节速率也快 , 一般 每分钟可达 4 %的调节速率。 1. 2 循环流化床锅炉存在的问题 循环流化床锅炉存在 ( 1 )初投资大。

由于循环流化床的炉膛内传热 系数与炉内沿炉膛高度的气固浓度比密切相关 , 炉低温燃烧方式可以有效地抑制 NOx 的生成和排放 , 循环流化床锅炉 NO x 的生成量很小 , 仅占煤粉锅炉 燃烧的 1 /3 ～1 /4。

循环床的分离循环系统比较复 杂 ,且布风板及系统阻力较大 ,使锅炉自身耗电量增 大 ,约为机组发电量的 7 % 左右 , 导致运行费用增452010 年 2 月电 力 科 技 与环 保第 26 卷 第 1 期加 ,耗电量增大。 由于床内流速高 、 固体颗粒 浓度大以及为控制 NO x 排放而采用分级燃烧使炉 膛内存在还原性气氛的区域等因素 , 会造成进风风 帽等部位的磨损及受热面与吊挂管的磨损与腐蚀 , 导致循环流化床锅炉检修率较高。

综上所述 , 循环流化床由于能在低温下燃烧等 一系列特点 ,它虽然存在一定的问题 ,但仍不失是当 前在燃烧中脱硫的燃烧方式。 由于循环流化床锅炉带有高温除 尘器 (旋风分离器 ) ,可使飞出去的未完全反应的脱 硫剂又返回炉膛循环利用 ,同时 ,循环流化床较低的 燃烧温度确保 CaO 不会烧结 , 从而提高了脱硫效 率。 其化学反应式如下 C aCO3 C aO + CO2 C aSO4 (1) (2) C aO + 1 /2O2 + SO2( 1 ) 式为吸热反应 , 石灰石 CaCO3 分解为 CaO和 CO2 的热分解温度为 880 ℃ 左右。

( 2 ) 式中 CaO 与 SO2 反应的温度是 800 ～850 ℃。 由于循环 床内的烟气流速为 4. 5 ～7. 0 m / s, 可 以把相当数量的固体颗粒带出炉膛。

安装在炉膛出 口处的高效分离器能将被气流带出的固体颗粒分离 出来 ,再将其送回炉膛底部 ,以维持炉膛内床料总量 不变的连续工作状态。 在循环床运行工况下 ,整个炉膛内除了气体向 上流动外 ,固体颗粒亦向上流动 , 此时气 、 固两相之 间存在的相对速度称为滑移速度。 气 、 固两相混合 物的密度不单纯取决于流化速度 , 还与当时颗粒的 质量流率有关。 在一定的气流速度下 , 质量流率越 大 ,则床料密度越大 ; 固体颗粒的循环量越大 ,则气 、 固间滑移速度也越大。 固体颗粒的聚集和团聚作用 是循环床内颗粒运动的一个特点。

研究表明 , 当床 3 料密度为 8 ～10 kg /m 时 , 床内细颗粒会团聚成 大粒子团。 粒子团由于重量增加 、 体积加大 ,具有较 大的自由沉降速度。 在一定的气流速度下 , 大粒子 团不是被吹上去 , 而是逆着气流沿炉墙向下运动。 由于循环流化床锅炉中被烟气带出的细颗粒能 在旋风分离器中被分离出 、 来并被送回炉内再利用 , 因而大大延长了脱硫剂的停留时间。

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在炉膛内的内 循环和整个物料通过旋风分离器的外循环过程中 , 脱硫剂的颗粒会被磨碎而出现新的反应表面 , 而在 整个固体物料的循环系统内有着均匀的温度分布 , 这一切大大地改善了脱硫性能 , 提高了脱硫剂的使 用效率。 2 循环流化床燃烧脱硫的影响因素及对策 循环流化床燃烧脱硫的影响因素及循环流化床燃烧脱硫一般采用添加石灰石的方 法。 其脱硫效率的影响因素主要是石灰石输送添加 方式 、 钙硫比 ( Ca / S) 、 石灰石的颗粒度 、 石灰石的品 质 (活性 ) 、 煤中硫分 、 燃烧温度 、 循环流化床锅炉循 环倍率等。 2. 1 石灰石输送系统对脱硫效率的影响及其对策 石灰石输送系统对脱硫效率的影 石灰石输送系统一般分两级料仓石灰石输送系 统和单级料仓石灰石输送系统两种。 两级料仓石灰石输送系统分为石灰石粉库 (锅 炉房外 )至中间粉仓的前置段输送和中间粉仓至锅 炉炉膛的后置段输送两个部分。 前置段输送采用空 压机做为输送用气动力源进行定容间断输送 ; 后置 段输送采用罗茨风机做为输送用气动力源进行可定 量调整的连续输送。 两级料仓石灰石输送系统主要是由储料仓 、 正 压气力输送系统 、 炉前仓 、 喷吹系统 、 电气控制系统 等组成。

物料采用罐车压送到储料仓 , 再由正压气 力输送系统输送至炉前仓 , 经喷吹系统吹送入 炉膛。 输送系统是2010 年于树辉 循环流化床锅炉炉内添加石灰石脱硫的研究第 1期以空压机作为动力源 , 采用高密度的低压栓流式输 送 ,将物料从发送器以灰栓形式由管道输送至炉前 仓。 正压气力输送系统由发送器 、 进出料阀 、 补气 阀、 管路等组成。

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