循环流化床锅炉SO2超低排放技术.pdf

循环流化床锅炉SO2超低排放技术1CFB锅炉SO2的生成量在实际运行中CFB锅炉SO2的实际生成量一般会低丁以全硫计算的理论排放量CFB锅炉SO2的实际生成量主要取决丁以下几个因素。1.1煤的硫分中可燃硫所占比例煤中硫分按其在空气中能否燃烧可分为可燃硫和不可燃硫。可燃硫在CFB锅炉燃烧过程中的主要产物是SO2包括有机硫、硫铁矿硫和单质硫都能在空气中燃烧占煤中硫分的90%以上;不可燃硫不能在空气中燃烧在一定的温度区间也不发生分解可看作是惰性的主要以硫酸钙的形式存在。硫分中可燃硫所占的比例大则燃烧过程中SO2的实际排放值高反之亦然［7］。1.2煤灰中CaO等碱金届氧化物含量煤灰中含有CaO、MgO和Fe2O3等碱金届氧化物其会与烟气中的SO2反应生成碱金届的硫化物煤灰中还有诸多多孔介质类物质对SO2有一定的固定作用在定性分析时常采用燃料自身钙硫物质的量比来间接判断so的实际排放值自身钙硫物质的舅比K.H定义为A77(Ca<>)=0.00571—---------------------------------11(%时)式中为燃料自身钙硫物质的最比小萌为燃料灰分您冲(CaO)为煤状中氧化钙含量■斜虹$皿)为煤的收到检硫分饷1.3锅炉运行参数锅炉运行参数中床温和氧含量对丁SO2的实际排放影响最大。在运行床温低丁850C时随着床温的升高煤灰中碱金届的固硫反应速度呈增长趋势。床温高丁850C时随床温的进一步提高固硫反应速度开始下降另外已经生成的碱金届硫化物还会逆相分解生成SO2煤中以硫酸钙形式存在的不可燃硫也会发生分解反应生成SO2［10］。固硫反应阶段需要氧气的参与当锅炉运行氧含量过低时会限制固硫反应的进行。另外当O2的分压过小时CaSO4不稳定将会发生还原反应：CaSO4+C6CaO+SO2+CO2(1)实际运行中兼顾煤的燃尽程度CFB锅炉过量空气系数不宜低丁1.1即炉膛出口氧含量不低丁2%。对丁挥发分低的难燃煤种过量空气系数需进一步提高。2CFB锅炉脱硫工艺CFB锅炉常采用的脱硫工艺包括炉内干法脱硫CFB-FGB半干法脱硫和石灰石-石膏湿法脱硫［11-13］。2.1炉内干法脱硫CFB锅炉通过向炉内直接添加石灰石来控制SO2排放在流化床燃烧温度下(800~900C)投入炉内的石灰石首先在高温条件下燧烧发生分解反应生成氧化钙然后氧化钙、SO2和氧气经过化学反应生成硫酸钙化学反应方程式为CaCO3TCaO+CO2(2)CaO+SO2+1/2O2^CaSO4⑶生成的固体硫酸钙随炉渣、飞灰一起排出炉膛达到固硫的目的。2.2CFB-FGB半干法脱硫从锅炉的空气预热器出来的烟气进入循环流化床脱硫塔通过喷水降温使烟温降至高丁烟气绝热饱和温度15C左右烟气中的SO2与加入的水、吸收剂、循环脱硫灰充分混合进行脱硫反应生成的脱硫副产物CaSO3&dot;1/2H2O随飞灰排出。2.3石灰石-石膏湿法脱硫石灰石-石膏湿法脱硫工艺通常以石灰石为脱硫吸收剂通过向吸收塔内喷入吸收剂浆液使之与烟气充分接触、混合对烟气进行洗涤烟气中的