炉内喷钙脱硫过程的试验研究
炉内喷钙脱硫的影响因素
炉内喷钙脱硫的影响因素摘要：为达到国家要求的污染物排放标准，烟气脱硫是燃煤锅炉减排过程中必不可少的一项重要措施，文中以循环流化床锅炉为例，就炉内喷钙脱硫技术的影响因素进行分析介绍。
关键词：二氧化硫；脱硫；炉内喷钙我国的煤炭资源储量丰富，2009年全国煤炭产量达到29．1亿吨，在我国目前的能源结构中，煤炭占据了总体能源消耗的70%左右，而在这其中有84%的煤炭作为动力燃料和发电燃料进行直接燃烧，在燃烧过程中，煤中所含的碳、氮、硫等部分元素会和氧发生反应，转化为有害物质并产生大量粉尘，其中以SO2和NOX对大气的污染危害最为严重，空气中过量的SO2和NOX会造成酸雨、光化学烟雾等环境污染，严重影响人类正常生活和健康。
随着工业的发展，大气污染也日趋严重，2009年，我国的二氧化硫排放总量为2214.4万吨，烟尘排放总量为847.2万吨，虽然分别比2008年下降了4.6%和6.0%，但在全球排放总量中仍占较大的比例。
在《国家环境保护“十五”重点工程项目规划》中，削减工业污染物排放总量作为工业污染防治的主要任务，要求二氧化硫排放量控制在1800万吨，氨氮排放量控制在165万吨，尘（烟尘和工业粉尘）排放量控制在2000万吨，这就意味着降低污染物排放，有效提高燃煤锅炉的脱硫效率将成为煤炭燃烧行业中必不可少的一项重要举措。
循环流化床锅炉以它良好的燃料适应性、高燃烧效率、低污染物排放量、灵活的负荷调节以及灰渣的可利用性等优点，得到了广泛使用，在锅炉的脱硫工艺上，可大致分为湿法脱硫、干法脱硫和半干法脱硫，这三种脱硫方式中都可以采用石灰石做脱硫剂来减少SO2的排放。
湿法脱硫是环保脱硫中比较成熟的技术，但是，湿法烟气脱硫存在废水处理问题、初投资大、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、磨损腐蚀现象较为严重、加上脱硫副产物石膏在我国很难找到大规模的用途，所以对于中小型企业，湿法脱硫并不经济适用。
干式烟气脱硫工艺始于80年代，与常规的湿法工艺相比投资费用较低、脱硫产物易处置、节省了除雾器和换热器安装和运行成本、设备不易腐蚀、不易发生结垢及堵塞，尤其适用于煤种含硫量低于2%的机组或200MW以下老机组。
炉内喷钙脱硫反应方程式
炉内喷钙脱硫反应方程式
摘要：
一、引言
二、炉内喷钙脱硫反应的化学方程式
三、炉内喷钙脱硫技术的优势
四、炉内喷钙脱硫技术在我国的应用
五、结论
正文：
炉内喷钙脱硫技术是一种广泛应用于燃煤电厂、钢铁厂等工业领域的脱硫技术。
该技术通过向锅炉燃烧室内喷射适量的钙基脱硫剂，使得燃烧产生的二氧化硫与钙基脱硫剂发生反应，生成硫酸钙等物质，从而达到脱硫的目的。
炉内喷钙脱硫反应的化学方程式如下：
1.燃烧产生的二氧化硫（SO2）与钙基脱硫剂（CaO）反应，生成硫酸钙（CaSO3）：
SO2 + CaO → CaSO3
2.硫酸钙进一步与氧气（O2）反应，生成硫酸钙（CaSO4）：
2CaSO3 + O2 → 2CaSO4
炉内喷钙脱硫技术具有以下优势：
1.脱硫效果好：钙基脱硫剂与二氧化硫反应的化学方程式具有较高的反应转化率，能有效降低排放的二氧化硫浓度。
2.适应性广：炉内喷钙脱硫技术适用于各种类型的燃烧设备，对煤种、负
荷变化等的适应性强。
3.占地面积小：与传统的脱硫设备相比，炉内喷钙脱硫技术所需的设备体积较小，节省了空间和投资成本。
4.运行成本低：钙基脱硫剂价格相对较低，且在反应过程中不易磨损，降低了运行维护成本。
炉内喷钙脱硫技术在我国的应用取得了显著成果。
自2000 年代开始，我国在燃煤电厂、钢铁厂等领域大力推广炉内喷钙脱硫技术，有效降低了二氧化硫排放，改善了空气质量。
此外，我国还积极参与国际技术交流与合作，为全球环境保护作出了贡献。
总之，炉内喷钙脱硫技术是一种高效、经济、环保的脱硫技术，具有广泛的应用前景。
炉内喷钙脱硫工艺
炉内喷钙脱硫工艺
炉内喷钙脱硫工艺是一种常用的烟气脱硫方法，主要适用于燃煤炉发电厂锅炉脱硫用。
该系统主要任务是完成物料输送、计量、送粉量调节、炉内喷射，从而使石灰石粉在炉内锻烧分解，利用生成的CaO与炉内烟气中的SO2进行反应实现炉内脱硫。
炉内喷钙脱硫石灰石粉喷射输送系统以罗茨风机为动力源，采用输粉机(料封泵，也叫低压连续气力输送泵)气源射流原理，利用高速气流的引射作用来输送粉状物料。
炉内喷钙脱硫工艺具有以下优点：
1.工艺简单，设备可靠，脱硫效率高，运行稳定；
2.无需建设烟气再热系统，投资和运行费用较低；
3.脱硫剂选择范围广，可根据当地资源选择合适的吸收剂；
4.脱硫产物为硫酸钙，可资源化利用或直接排放；
5.可与其他脱硫技术结合使用，提高整体脱硫效率。
需要注意的是，炉内喷钙脱硫工艺对吸收剂的粒度和反应活性要求较高，需要经过专门的加工和处理。
同时，该工艺对炉内温度和反应条件要求较高，需要严格控制反应条件，以保证脱硫效率和设备安全。
府谷方正电厂锅炉炉内喷钙脱硫情况
府谷电厂锅炉炉内喷钙脱硫情况
一、目前情况
烟气流量：320000m³/h 烟气温度：120℃
二台75t/h锅炉标准烟气量：222290Nm³/h
烟气SO2含量：≤700mg/Nm³排烟SO2含量：≤200mg/Nm³
目前钙粉消耗量：7t/h 要求下降改造
二、喷钙脱硫CaCO3消耗量计算
脱硫效率按80%计算
硫钙mol比：1；2.5
钙粉中CaCO3含量：90%
那么每脱除1KgSO2需要钙粉为4.34Kg
脱除二氧化硫量：
222290*（700-200）/1000000=111.15Kg/h 计算需要钙粉量：111.15*4.34=482Kg/h
如果二氧化硫含量是按工况含量计算的，那么：
320000*（700-200）/1000000*4.34=694.4Kg/h
三、影响喷钙脱硫的主要因素
1、钙粉品质要求
粒度：0～1.4mm,平均0.1～0.5mm的≥80%（比重1.4t/m³）
水分≤2%
CaCO3含量≥90%
活性：石灰石煅烧后生成物空隙大小、分布、比表面积等，受石
灰石晶体发育程度、杂质、煅烧温度的影响；
2、喷入点
温度800 ～900℃，位置，喷入形式，速度，风量
3、钙粉输送系统
均匀性
4、气源品质
压力，水分
5、锅炉燃烧环境等。
石灰石炉内脱硫热平衡
石灰石炉内脱硫热平衡石灰石炉内脱硫热平衡是指在石灰石炉内进行脱硫反应时，炉内的温度和热量达到一种平衡状态。
石灰石炉是一种用于脱除煤炭等燃料中的硫化物的设备，其原理是通过石灰石与燃料中的硫化物发生化学反应，将硫化物转化为硫酸盐，从而达到脱硫的目的。
而脱硫反应是一个吸热反应，需要消耗大量的热量。
因此，在石灰石炉内进行脱硫反应时，需要保持炉内的温度和热量处于一个稳定的状态，以确保反应的顺利进行。
石灰石炉内的脱硫反应是一个复杂的过程，其中涉及到多种化学反应和物理过程。
首先，燃料中的硫化物与石灰石发生反应，生成硫酸盐。
这个反应是一个吸热反应，需要消耗大量的热量。
同时，石灰石也会发生分解反应，生成氧化钙和二氧化碳。
这个反应是一个放热反应，会释放出大量的热量。
因此，在石灰石炉内进行脱硫反应时，需要控制石灰石的投入量和反应速度，以保持炉内的温度和热量处于一个平衡状态。
石灰石炉内的脱硫反应需要一定的温度和时间才能完成。
一般来说，石灰石炉的温度需要在1200℃以上才能保证脱硫反应的进行。
而脱硫反应的时间则取决于炉内的温度和石灰石的投入量。
温度越高，脱硫反应的速度越快，但同时也会消耗更多的热量。
因此，在实际操作中，需要根据燃料的硫含量和石灰石的性质，合理控制石灰石的投入量和炉内的温度，以达到脱硫的最佳效果。
石灰石炉内脱硫热平衡的研究对于提高脱硫效率和降低能耗具有重要意义。
通过合理调控炉内的温度和热量，可以提高脱硫反应的速率，减少反应时间，从而提高脱硫效率。
同时，也可以减少能耗，降低生产成本。
因此，研究石灰石炉内脱硫热平衡是石灰石炉脱硫技术改进的重要方向之一。
石灰石炉内脱硫热平衡的研究可以从多个方面展开。
首先，可以研究石灰石的性质对脱硫反应速率的影响。
不同性质的石灰石具有不同的反应活性，对脱硫效果和反应速率有着直接的影响。
其次，可以研究炉内温度和热量的分布情况，以及对脱硫反应速率的影响。
通过研究炉内温度和热量的分布情况，可以确定最佳的温度控制策略，提高脱硫效率和能耗的控制。
分宜电厂180t_h锅炉炉内脱硫可研试验
①文章编号:1006-348X(2002)04-35-04分宜电厂180t/h锅炉炉内脱硫可研试验乐 辉1,万晓阳2(1.江西省电力燃料有限公司,江西 南昌 330006; 2.江西省电力试验研究院,江西 南昌 330006)摘要:目前电站锅炉脱硫较经济的方法一般采用炉内喷钙尾部增湿工艺,脱硫总效率在70%左右,其中炉内部分约为30%,炉外约为40%。
江西分宜电厂180t/h锅炉炉内脱硫可研试验采用新型复合固硫剂,炉内脱硫率达到50%左右,可省略尾部脱硫,使投资费用降低80%,运行费用也大幅减少,适用于老电厂中小型锅炉脱硫改造。
关键词:火电厂;锅炉;炉内脱硫;新型复合固硫剂;可研试验;脱硫中图分类号:X701.3 文献标识码:BAbstract:T esting situation of using new tpye com posite fixed sulphur desulphurization inner boiler are introduced in Jiang xi Fengyi power plant in this paper.K ey w ords:boiler;desulfurization inner boiler;test;result0 前言能源与环境是当前社会发展的两大问题,解决好能源、经济与环境保护的协调发展,是实现中国现代化目标的重要前提。
中国是燃煤大国,煤炭占一次能源消费总量的75%。
随着耗煤的增加,污染物的排放也随着增加,特别是二氧化硫(S O2)和烟尘的排放。
大气中的S O2约有90%来自燃煤的消费,因此,对火电厂采取脱硫措施,减排S O2是我国当前的重要任务。
江西省电力公司一贯致力于环境保护事业,积极推广洁净煤燃烧技术及对火电厂除尘设备的改造,加大了对两控区九江、贵溪、南昌、萍乡电厂S O2排放的监控。
一方面严格控制煤中含硫量,另一方面加快研制出新型复合固硫剂,并形成产业化规模,广泛应用于南昌地区工业锅炉。
循环流化床炉内脱硫影响因素分析试验方案
循环流化床炉内脱硫影响因素分析试验方案1 编制目的1.1 循环流化床锅炉炉内脱硫工艺是近年来迅速发展起来的一种新型脱硫技术｡与常规煤粉燃烧过程中的尾部烟气脱硫技术不同,在流化床燃烧中,可以在床层内直接加入钙基脱硫剂,达到减少SO2排放的目的｡通过试验分析,探索钙硫比､床温､负荷､石灰石粒径对炉内脱硫的影响特性,发现和排除石灰石系统设备存在的缺陷,为锅炉洁净燃烧､排放达标创造条件｡1.2 为了确保循环流化床锅炉安全运行和炉内脱硫试验正常进行,特制定本方案｡2 编制依据2.1 《电站锅炉性能试验规程》GB10184-19882.2 《循环流化床锅炉性能试验规程》DL/T964-20052.3 《火电厂环境监测技术规范》DL/T414-20042.4 《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-20032.5 《火电厂燃料试验方法飞灰和炉渣可燃物测定方法》DL/T567.6—952.6 工程设计图纸及设备说明书上海锅炉厂编写的“产品说明书”编号802-1-8601上海锅炉厂编写的“锅炉使用说明书”编号802-1-8603克莱德贝尔格曼华通物料输送有限公司编写的“石灰石粉输送系统操作维护手册”等3 系统及主要设备技术规范3.1 系统简介山西平朔煤矸石发电有限责任公司位于山西省朔州市平朔安太堡露天煤矿工业广场,占地面积23.3公顷｡目前建有2*50MW+2*300MW直接空冷循环流化床机组｡二期选用两台上海锅炉厂生产的SG-1060/17.5-M802型亚临界中间再热､单锅筒自然循环循环流化床锅炉｡锅炉采用岛式布置,全钢构架,紧身密闭｡锅炉采用支吊结合的固定方式,锅炉主要操作平台标高为7600｡锅炉采用单锅筒自然循环､集中下降管､平衡通风､绝热式旋风气固分离器､循环流化床燃烧方式､风水冷流化床冷渣器和滚筒冷渣器相结合,后烟井内布置对流受热面,过热器采用3级喷水调节蒸汽温度,再热器采用外置床调节蒸汽温度为主,事故喷水装置调温为辅｡设计煤种为平朔煤矸石(属高硫烟煤)｡公司采用循环流化床炉内脱硫技术来控制SO2的排放｡循环流化床炉内脱硫工艺是近年来迅速发展起来的一种新型脱硫技术,其工作原理是燃料和作为吸收剂的石灰石粉送入燃烧室下部,一次风从布风板下送入,二次风从燃烧室中部送入,气流使燃料颗粒､石灰石粉和循环灰一起在循环流化床内强烈扰动并充满燃烧室,石灰石在炉内经过煅烧后分解生成CaO,CaO与SO2反应生成CaSO4,于是原煤中的硫分就被固化为硫酸钙进入灰渣中,最后排出床层,以达到脱硫的目的｡影响循环流化床炉内脱硫有很多因素,诸如Ca/S摩尔比､石灰石的品质(粒径､纯度､反应活性)､床温､气相停留时间､固体停留时间､炉膛高度､物料循环倍率､旋风分离的效率､负荷变化的影响､氧浓度､煤种等｡3.2 锅炉主要设计参数｡3.3 脱硫控制系统技术参数4 试验内容4.1 试验目的:循环流化床炉内脱硫是近年来随着循环流化床机组的特殊结构构造和特殊燃烧方式应运而生的新型脱硫技术｡流化床中煤和石灰石一起给入炉膛,燃烧后煤中之后与脱硫剂反应而固定,而且脱硫系统简单｡在燃料适应性广､的硫份生成SO2燃烧效率等方面循环流化床燃烧技术向前推进了一步,在钙硫摩尔比为2左右时就可以达到85%-90%的脱硫效率,因而是一种很有前途的技术｡不过,现在许多专家学者对炉内脱硫这项不成熟的技术都在一定程度上持怀疑的态度,不太相信炉内脱硫能够达到如此好的效果｡众说纷纭,莫衷一是｡1) 通过本次试验,对炉内脱硫工艺和设备特性进行分析､优化;2) 通过本次试验,分析钙硫比､床温､负荷､石灰石粒径对炉内脱硫的影响特性;3) 通过本次试验,分析试验数据,指导炉内脱硫效率的提高;4) 通过本次试验,对炉内脱硫进行对象特性分析,建立炉内干法脱硫的数学模型,为实现石灰石系统的自动控制提供理论依据｡4.2 试验机组:二单元#4 300MW机组｡4.3 试验时间:2010年1月——2011年3月｡4.4 试验参与部门:生产技术部､安环部､发电二部､产业部､化验中心､烟气在线监测｡4.5 试验组人员构成:组长:副组长:成员:安环部监督员､运行锅炉专工､运行值长及当值运行人员､化验室化验员､仪电部､在线监测值班员｡要求:各节点必须派专人负责,便于统一协调｡4.6 试验内容:1) 分析煤的水分､灰分､挥发份､硫含量､发热量､粒径;2) 分析石灰石的水分､纯度､粒径;3) 分析底渣､飞灰中的可燃物含量和过剩CaO的含量等;4) 在高负荷(≥280MW)条件下,稳定负荷､煤量､床温､床压､一次风量､二次风量､返料量等条件,做钙硫比和脱硫效率关系的试验;5) 在较高负荷(220~240MW)条件下,稳定负荷､煤量､床温､床压､一次风量､二次风量､返料量等条件,做钙硫比和脱硫效率关系的试验;6) 在较高负荷(220~240MW)条件下,稳定负荷､煤量､钙硫摩尔比､床压､一次风量､二次风量､返料量等条件,做床温和脱硫效率关系的试验;7) 在较高负荷(220~240MW)条件下,改变石灰石的粒径(D=1.1),稳定负荷､煤max量､床温､床压､一次风量､二次风量､返料量等条件,做钙硫比和脱硫效率关系的试验｡5 试验应具备的条件石灰石脱硫影响因素分析试验的成功与否,首要前提是保证机组的安全运行,所以试验期间必须保证是机组设备､系统的正常运行｡5.1石灰石制粉车间制粉车间提供满足试验要求所需的石灰石粉量,所制备的石灰石粉品质符合要求;5.2 脱硫控制系统运行､维护部门要确保脱硫控制系统设备正常运行,出现故障时要及时处理;5.3 烟气在线监测烟气在线监测员要确保CEMS烟气在线监测系统的正常运行,采集数据准确､及时,数据保存完整备查;5.4 煤化验室实验室人员要对化验设备､测量仪器校核准确,确保实验数据的准确性;5.5 仪电部门要对#4炉各测点的准确性进行校验､确保试验数据的准确性;5.6 运行人员调整控制运行工况稳定,符合试验要求｡6 组织分工试验组组长:负责整个试验过程的安全､技术,以及各个方面､各个部门之间的协调｡试验组副组长:负责指导试验工作的具体实施,重要节点把关,整理分析试验数据,撰写试验报告｡试验组成员:在试验组组长､副组长领导下,各司其职､密切配合､保障试验工作的顺利进行｡7 试验步骤7.1 试验准备工作——仪表的校准(1)皮带秤的校准｡校准方案:(2)温度､压力､电流测点的校准｡校准方案:(3)烟气在线监测系统的校准｡校准方案:1）利用便携式烟气分析仪对水平烟道的污染物成份进行测量;2）测量的数据和在线监测系统的污染物实时数据进行比对;3) 根据比对结果对在线监测系统烟气分析仪的量程和零点进行校准｡（4）石灰石给料机的转速和石灰石给料量实时对应的校准｡石灰石输送系统在设计与安装时,对石灰石瞬时流量有个计算公式:/100瞬时流量F=(0.03m3/min*60*1.2t/m3)*S转速校准方案:1) 对#4炉石灰石粉库清空;2) 向#4炉石灰石粉库装入1车的石灰石粉,石灰石粉运输车车需要过磅,计算出入库的石灰石粉量T;3) 记录下石灰石投运前的加入石灰石累加量A1;4) 给料机进行正常输粉,密切关注给料机电流和压缩空气的压力变化,保证输粉正常;5) 待石灰石仓库输粉完毕后,记录粉库清空所用时间,并记录石灰石的累加量A2｡6) 根据石灰石的累加量可以算出根据计算所得的石灰石用量A=A2-A1,把它与入库的石灰石粉量T,进行比较;7) 进行三次平行试验;8) 若A=T,说明转速和给料量的关系是准确的｡如有偏差,分析原因,进行校正｡7.2 试验工况（1）在高负荷(≥280MW)条件下,稳定机组负荷,控制床温870±5℃,床压7±0.3kPa,煤量､一次风量､二次风量､返料量等条件基本不变,获取钙硫比和脱硫效率关系的相关试验曲线组｡第一步,控制钙硫比在 1.8(投石灰石粉量的数据由试验组提供指导)不变化,观的浓度,保持试验时间不少于3小时;察SO2的浓度变化趋势,同时观察相关参数第二步,把钙硫比从1.8调整到2.0,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.0情况下试验时间不少于3小时;第三步,把钙硫比从2.0调整到2.2(Ca/S=2.2是设计值),观察SO的浓度变化趋2势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在2.2情况下试验时间不少于3小时;的浓度变化趋势,同时观察相关参数第四步,把钙硫比从2.2调整到2.4,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.4情况下试验时间不少于3小时;的浓度变化趋势,同时观察相关参数第五步,把钙硫比从2.4调整到2.6,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.6情况下试验时间不少于3小时｡（2）在较高负荷(220~240MW)条件下,稳定机组负荷,控制床温820±5℃,床压7±0.3kPa,保持煤量､一次风量､二次风量､返料量等条件基本不变,获取钙硫比和脱硫效率关系的相关试验曲线组｡第一步,控制钙硫比在 1.8(投石灰石粉量的数据由试验组提供指导)不变化,观的浓度,保持试验时间不少于3小时;察SO2的浓度变化趋势,同时观察相关参数第二步,把钙硫比从1.8调整到2.0,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.0情况下试验时间不少于3小时;的浓度变化趋第三步,把钙硫比从2.0调整到2.2(Ca/S=2.2是设计值),观察SO2势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在2.2情况下试验时间不少于3小时;的浓度变化趋势,同时观察相关参数第四步,把钙硫比从2.2调整到2.4,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.4情况下试验时间不少于3小时;的浓度变化趋势,同时观察相关参数第五步,把钙硫比从2.4调整到2.6,观察SO2的变化情况,并保持钙硫比在2.6情况下试验时间不少于3小时｡（3）在较高负荷(220~240MW)条件下,稳定机组负荷,控制钙硫比 2.2±0.1,床压7±0.3kPa,保持煤量､一次风量､二次风量､返料量等条件基本不变,获取床温和脱硫效率关系的相关试验曲线组｡浓度,保持试验时间不少于3小第一步,控制密相区床温在800℃不变化,观察SO2时;第二步,通过调整二次风量,把密相区床温从800℃调整到810℃,观察SO的浓度2变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持床温在810℃不变化､试验时间不少于3小时;第三步,通过调整二次风量,把密相区床温从810℃调整到820℃,观察SO的浓度2变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持床温在820℃不变化､试验时间不少于3小时;第四步,通过调整二次风量,把密相区床温从820℃调整到830℃,观察SO的浓度2变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持床温在830℃不变化､试验时间不少于3小时;第五步,通过调整二次风量,把密相区床温从830℃调整到840℃,观察SO的浓度2变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持床温在840℃不变化､试验时间不少于3小时｡（4） 在较高负荷(220~240MW)条件下,稳定机组负荷,控制床温870±5℃,床压7±0.3kPa ,保持煤量 ､一次风量 ､二次风量 ､返料量 等条件基本不变,获取钙硫比和脱硫效率关系的相关试验曲线组｡第一步,控制钙硫比在 1.8(投石灰石粉量的数据由试验组提供指导)不变化,观察SO 2的浓度,保持试验时间不少于3小时;注:这次改变石灰石粉的粒径,把它D max =1.6(试验工况(1)~(3)用石灰石粉粒径D max =1.6)改为D max =1.1,与试验工况(2)进行试验对比,验证石灰石粒径对脱硫效果的影响｡第二步,把钙硫比从1.8调整到2.0,观察SO 2的浓度变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在2.0情况下保持试验时间不少于3小时;第三步,把钙硫比从2.0调整到2.2(Ca/S=2.2是设计值),观察SO 2的浓度变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在 2.2情况下保持试验时间不少于3小时;第四步,把钙硫比从2.2调整到2.4,观察SO 2的浓度变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在2.4情况下保持试验时间不少于3小时;第五步,把钙硫比从2.4调整到2.6,观察SO 2的浓度变化趋势,同时观察相关参数的变化情况,并保持钙硫比在2.6情况下保持试验时间不少于3小时｡7.3 试验相关工作(1) 燃煤实验室人员在试验进行中,及时对入炉煤质进行一次检测;将所测数据提供试验组,(煤质检测项目包括煤的水分､灰分､挥发份､硫含量､发热量､粒径)｡(2) 燃煤实验室人员在试验进行中,及时对入炉石灰石品质进行一次检测,将所测数据提供试验组,(石灰石成分分析项目包括水分､CaO 含量､粒径)｡(3) 燃煤实验室人员在试验进行中,及时对炉渣､飞灰的可燃物含量､过剩CaO 含量进行一次检测,将所测数据提供试验组｡8 试验数据的分析､整理每天试验结束后,应对运行记录和试验数据进行整理､分析,以便及时了解运行情况､脱硫情况､试验措施存在的问题以及脱硫系统对机组运行造成的影响,为后续试验提供参考,指导接下来的试验工作,圆满地完成该阶段的各项试验,为试验报告的书写提供依据｡9 事故预案机组安全注意事项按各岗位“运行规程”执行,针对本次试验,提出几点相关的事故预案:9.1 在试验开始前,须得到当班值长的许可与批准;9.2 试验过程中出现的返料不正常的情况,应及时加启流化风机;9.3 试验过程中,随着石灰石的给入量的增加,床压会随之升高｡一旦床压升高至9kPa 及以上,应立即停止试验;9.4 试验过程中机组出现异常工况时,立即停止试验,运行人员按规定处理｡试验过程中,试验组成员应坚守岗位,各司其职､积极配合｡运行人员要做好预想并根据情况及时调整､及时消除故障,以确保试验工作的安全､顺利地进行｡后附:1､煤质测量方案2､石灰石纯度试验方案3､筛分分析法4､试验质量控制点5､脱硫试验数据记录表附录1 煤质测量方案一､煤﹑飞灰､炉渣和石灰石的采样和分析项目按照实验方案在实验前2天采取准备用来做实验的煤样做全水､内水､灰分､挥发份､发热量､全硫､粒度以上全项目分析,并初步确定试验期间的钙硫比,1.在煤堆上采样方法按照以下步骤执行依据煤堆形状在煤堆的顶部(距顶面0.5m),底部(距底部0.5m)和中部(顶部到底部的中央).先除去0.2m的表层煤,用煤样铲采取一铲,将每个样迅速装入塑料样品袋,并贴好标签｡迅速送往实验室｡入炉煤按照各实验阶段分别采样,间隔为1小时,化验全硫｡其他工业分析项目取每阶段混合样进行分析,项目为全水､内水､灰分､挥发份､发热量､粒度｡2 .飞灰的采样根据实际情况安排采样地点和间隔｡每次0.5kg｡3. 炉渣的采样按照各实验阶段分别采样,间隔为1小时,每次0.5kg｡取每阶段混合样进行分析可燃物､粒度､氧化钙含量｡4.石灰石的采样在准备实验前,由制粉车间工作人员在出料皮带口取样,间隔1小时,每次0.5kg｡取每批次石灰石混合样进行水分､氧化钙含量､粒度的分析｡5.关于样品的保存样品统一使用现在我厂二期入厂煤使用的塑料样品袋保存,每次取样后贴好标签,注明取样时间､地点､取样人和样品名称,封口后送往化验室｡送样人员应配合实验人员做好废样的处理工作｡二､煤质测量方案1.全水分的测定(国标D法)1.1分析步骤a准确称取粒度小于13mm的煤样500g(精确至0.5g)于预先称重并干净的浅盘内｡b将盘内煤样均匀地摊平,放入预先鼓风并加热到105-110℃的干燥箱内,在此条件下干燥2小时｡c从干燥箱中取出浅盘,立即称重(称准至0.5g)并记数｡d进行检查性干燥,每次30分钟,直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.5g或质量增加为止｡在后一种情况下,采用质量增加前一次的质量为计算依据｡全水分小于2.0%,不必进行检查性试验｡1.2计算 Mt =m1/m×100式中: Mt—煤样的全水份, % ;m1—干燥后煤样减少的质量,g ;m —煤样的质量,g ｡2. 空气干燥基水分的测定(空气干燥法)2.1分析步骤a.在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样(1±0.1)g,称准到0.0002g,平摊在称量瓶中｡b.打开称量瓶盖,放入预先鼓风并已加热到105~110℃干燥箱内｡在一直鼓风的条件下,烟煤干燥1h,无烟煤干燥1~1.5h｡注:预先鼓风是为了使温度均匀｡将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3~5min开始鼓风｡c.从干燥箱中取出称量瓶,立即盖上盖,放入干燥器中冷却至室温(约20min)后称量｡d.进行检查性干燥,每次30min,直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止｡在后一种情况下,采用质量增加前一次的质量为(%)计算依据｡水分在2.0%以下时.不必进行检查性干燥｡2.2结果的计算空气干燥煤样的水分按下式计算:m1M=──× 100 --------------------(1)adm——空气干燥煤样的水分,单位为%｡式中: Madm ——称取的空气干燥基样的质量,单位g｡m——煤样干燥后失去的质量,单位g｡13.灰分的测定(快速灰化法)3.1分析步骤a 在预先灼烧至质量恒定的灰皿中,称取粒度小于 0.2 mm的空气干燥煤样(1±0.1) g,称准至0.0002g,均匀地摊平在灰皿中｡b 将马弗炉加热到850℃,打开炉门,将放有灰皿的耐热瓷板或石棉板缓慢地推入马弗炉中,先使第一排灰皿中的煤样灰化｡待5~10min后煤样不再冒烟时,以每分钟不大于2cm的速度把其余各排灰皿顺序推入炉内炽热部分(若煤样着火发生爆燃,试验应作废)｡c 关闭炉门,在(815±10)℃温度下灼烧40min｡d从炉中取出灰皿,放在空气中冷却5min左右,移入干惧燥器中冷却至室温(约20min)后,称量｡e进行检查性灼烧,每次20min,直到连续两次灼烧后的质量变化不超过0.0010g为止｡以最后一次灼烧后的质量为计算依据｡如遇检查性灼烧时结果不稳定,应改用缓慢灰化法重新测定｡灰分低于15.00%时,不必进行检查性灼烧｡灰分结果的计算3.2 空气干燥煤样的灰分按下式计算:m1A= ———× 100adm式中: A ad——空气干燥煤样的灰分,单位%｡m ——称取的空气干燥煤样,单位g｡——灼烧后残留物的质量,单位g｡m14.挥发分的测定4.1分析步骤a.在预先于900℃温度下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚中,称取颗粒小于0.2mm的空气干燥煤样(1±0.01)g(称准至0.0002g),然后轻轻振动坩蜗,使煤样摊平,盖上盖｡放在坩埚架上｡b.将马弗炉预先加热至920℃左右｡打开炉门,迅速将放有坩埚的架子送入恒温区,立即关上炉门并计时,准确加热7min｡坩埚及架子放入后,要求炉温在3min内恢复到(900±10)℃.此后保持在(900±10) ℃,否则此次试验作废｡加热时间包括温度恢复时间在内｡c.从炉中取坩埚,放在空气中冷却5min左右,移入干燥器中冷却至室温(约20min)后称量｡4.2挥发分结果的计算空气干燥煤样的挥发分按下式计算:m1Vad = ———× 100 - Madm式中:Vad──空气干燥煤样的挥发分,单位%｡m1──空气干燥煤样的质量,单位g｡m──煤样加热后减少的质量,单位g｡Mad──空气干燥煤样的水分,单位%｡5.煤中全硫测定方法(GB/T214-1996:库仑滴定法)5.1试验步骤a将自动定硫仪升温至1 150℃ ,开动抽气泵,将电解液吸入电解池中｡b 在前3个瓷舟中称取非测定用煤样并覆盖三氧化钨,于以后瓷舟中称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样0.05g(称准至0.0002g),将重量对应编号输入定硫仪操作软件中｡c在煤样上盖一薄层三氧化钨,将瓷舟置于送样托盘上,开始实验,煤样即自动送进炉内,测定随即开始｡5.2挥发分结果的计算试验结束后,显示出煤样中硫的百分含量｡6.发热量的测定6.1测定步骤a 在不锈钢坩埚中精确称取粒度小于0.2mm的空气干燥机试样0.9~1.1g(称准到0.0002g)｡放入坩埚支架中,绑好点火丝,往氧弹中加入10mL蒸馏水｡小心拧紧氧弹盖,注意避免燃烧皿和点火丝的位置因受振动而改变,往氧弹中缓缓充入氧气,直到压力到2.8~3.0Mpa,充氧时间不得小于15s｡b将氧弹放入对应的内桶｡然后输入相应的数据,全水分､空气干燥基水分､全硫､氢含量,进行试验｡c若出现点火失败,在确定是煤质差的情况下,应取出重新试验,先于坩埚中加入0.15g(准确至0.0002g)的已知热量的苯甲酸,再称量0.85g(准确至0.0002g)的试样,输入计算机进行试验｡6.2发热量结果的计算试验结束后,即可得出弹筒发热量Qb ､空干基高位发热量Qgr,ad､收到基低位发热量Qnet,ar｡7.飞灰和炉碴可燃物的测定方法7.1分析步骤同GB212中快速灰化法测定灰､渣的灰分(Aad%)｡7.2结果计算CMad =100-Aad式中:CMad──空气干燥基灰渣样的可燃物含量,%｡附录2 石灰石纯度试验方案试剂:EDTA标准溶液 0.02mol/L;铬黑T指示剂;钙指示剂;三乙醇胺1:1;HCl溶液1:1;NaOH溶液20%;氨性缓冲溶液PH=10.0;酒石酸钠溶液5%｡实验步骤:1)试液的制备:取石灰石试样Wg,放入250ml烧杯,徐徐加入8-10mlHCl溶液,盖上后加热至近沸,用HCl溶液检查试样溶解是否完全,确认以后,冷却后,转入250 ml容量瓶,稀释至刻度,摇匀,待用｡2)取25..00ml试液于250ml锥形瓶,加水20ml,加5%酒石酸钠,三乙醇胺各5ml,摇匀,加NaOH溶液10ml,调节PH值到12-14,再加0.01g钙指示剂｡用EDTA溶液滴定至溶液由红色变成蓝色,记下体积读数V2,｡平行测定2-3次｡3)计算:其中:V2——滴定钙时所用EDTA体积,单位ml;——EDTA的浓度,单位g/mol;W——试样质量,单位g;——CaO摩尔质量,单位g/mol｡附录3 筛分分析法附录4 试验质量控制点机组名称:平朔煤矸石电厂#4机组专业:锅炉系统名称:脱硫控制系统试验调试负责人:附录5 脱硫试验数据记录表脱硫试验数据记录注:以上数据十分钟记录一次,最后绘制成图像｡脱硫试验原料分析数据记录。
炉内喷钙脱硫工艺石灰石粉输送系统技术方案剖析
炉内喷钙脱硫工艺石灰石粉输送系统技术方案剖析当前，石灰石脱硫工艺成为了烟气脱硫技术中的主流技术之一，并广泛应用于烟气脱硫的领域中。
炉内喷钙脱硫工艺是一种采用熔融钙作为脱硫剂，将其喷入燃烧器中，通过化学反应吸收燃烧过程中产生的氧化硫和氮氧化物的技术。
与传统湿法脱硫工艺相比，炉内喷钙脱硫工艺具有成本低、节能环保等优点，并且可以一次性完成脱硫，适用于高温、高氧化性的燃烧工艺。
本文将从石灰石粉输送系统技术方案剖析炉内喷钙脱硫工艺。
一、石灰石粉的性质和要求在炉内喷钙脱硫工艺中，石灰石粉扮演着重要的角色。
因此，选择合适的石灰石粉对于脱硫效果和设备使用寿命具有至关重要的意义。
首先，石灰石粉应具有足够的反应能力和活性，才能发挥最佳的脱硫效果。
其次，石灰石粉应尽可能地满足以下要求：1、粒度要求：在炉内喷钙脱硫过程中，石灰石粉的粒径大小对于反应速率和反应效果具有重要的影响。
一般来说，石灰石粉的粒径应控制在5-25μm之间。
2、密度要求：石灰石粉的密度决定了其在输送过程中的运动状态和流量，而流量又决定了脱硫效果和设备选择。
一般来说，密度在2-3g/cm³之间。
3、水分要求：石灰石粉中包含的水分和其他杂质都会影响到其反应效率，因此，在选择石灰石粉时，应选择低水分、高纯度的石灰石粉。
二、石灰石粉输送系统方案设计在炉内喷钙脱硫工艺中，石灰石粉输送系统既要满足石灰石粉输送的要求，又要避免对石灰石粉质量产生不利影响。
1、输送方式选择：石灰石粉输送系统的方式有很多种，包括气力输送、螺旋输送、斗式输送、磁力输送等。
在炉内喷钙脱硫过程中，由于石灰石粉具有一定的脆性，因此，应尽量避免采用高速气力输送或高速机械输送，以保证石灰石粉的完整性。
2、输送管道设计：石灰石粉在输送过程中容易产生积垢、积灰、积水等问题，因此，输送管道的设计应尽可能避免长时间的倾斜或水平的输送，防止石灰石粉的堆积和结块。
3、附属设备的选择：在石灰石粉输送系统中，附属设备包括阀门、布袋过滤器、灰斗、卸料装置等。
CFB锅炉掺烧高钙煤矸石自脱硫性能试验研究
CFB锅炉掺烧高钙煤矸石自脱硫性能试验研究洁净煤发电技术中,循环流化床锅炉以其煤种适应性强､燃烧效率高､环保性能好､负荷调节范围广和灰渣能综合利用等优点脱颖而出,成为行业领域内鼓励发展的一种锅炉类型｡2011年国家颁布的《火电厂污染物排放标准》中对SO2排放要求更加严格,2014年7月1日起现有火电厂必须达到SO2排放量200mg/m以内｡要达到新标准的要求,只能燃用低硫煤,或者加大石灰石的投入量｡但是当石灰石投量增加时,脱硫剂的利用率会下降约50%,炉内的灰渣量和飞灰量也会增加,而且还会造成燃料不能充分燃尽,从而降低锅炉的燃烧效率,使经济效益变差;各地的研究学者们都开始寻求深度脱硫方式;宋树亮等人建议采用炉内投石灰石加简易石膏法结合的两级组合脱硫方式;郭新法等人提出采用湿式氨法脱硫法;广东云浮电厂建立的世界上首台CFB 锅炉石灰石-石膏湿式深度脱硫装置湿法烟气脱硫虽然脱硫效率高,但存在初投资大,对老电厂机组改造困难,脱硫后烟气对烟道和烟囱腐蚀性等问题;有文献指出煤自身中的CaO与SO2发生反应的可能性远大于外来石灰石;陈鸿伟等人分析了床温､钙硫比对混矸煤自脱硫性能的影响机理｡针对上述问题,以某电厂200MWCFB锅炉为实验对象,进行了不同配比混矸煤种自脱硫性能和在炉内喷钙工况下脱硫性能的试验研究,以便寻求更为科学､规范的掺烧配比方式,为CFB锅炉的高效低成本脱硫提供参考｡1、试验系统和方法1.1研究对象该厂CFB锅炉采用自然循环､一次中间再热､平衡通风､固态排渣;锅炉汽水系统中过热蒸汽采用六级加热,二级减温方式,炉膛外集中下降管布置结构;循环物料的分离采用高温分离器,立管处采用汽冷形式｡共设有4台给煤机和1台石灰石给料机｡设计混矸煤成分组成为烟煤20%､煤矸石60%､煤泥20%;采用循环流化床燃烧方式,通过在石灰石投运系统,石灰石粉和混矸煤一起送入炉内实现燃烧中脱硫,图1为CFB锅炉示意图,表1为锅炉主要技术参数｡1.2试验方法试验方法主要涉及烟气流量的测量及烟气成分的测量｡烟气流量的测量是用切贝切夫法在除尘器入口前烟道通流截面上选点测量各点处的烟气动压､静压和温度,然后根据下列公式求出烟气流量:式中:v—烟道内气体流速,m/s;k—修正系数;Pd—动压平均值,Pa;ρsj—实际烟气密度,kg/m;ρ0—标况下烟气密度,kg/m3;tsj—实际烟气温度,℃;Pact—环境大气压力,Pa;psj—实测烟气静压,Pa;A—烟道截面积,m2;qv—实测烟气体量,m3/h;qv0—标况下烟气体积流量,Nm3/h｡图2为除尘器入口前烟道中烟气成分测试系统示意图,在两侧烟道上采用网格法分别抽取烟气样品,烟气样品经烟气混合器混合后通过微型真空泵被送入前置烟气预处理器除水､除灰处理后,分别进入二氧化硫分析仪ROSEMOUNTNGA2000和烟气分析仪TEST350中分析其SO2､O2氧气浓度,每15min测量一次｡TEST350在每次试验前､后都使用标准气体进行标定,必要时可对所测氧量进行修正｡对脱硫效率的计算中,为了便于对比分析,假设煤种中的硫在燃烧的过程中全部转移到挥发分中｡试验主要分为3组共7种工况,第1组是改变混矸煤小汗矸石的种类,观察不同煤矸石掺烧工况下烟气中的SO2浓度,计算自脱硫效率;第2组是改变混矸煤中原煤种类,观察掺烧不同原煤工况下SO2浓度的变化趋势;第3组是同时改变原煤煤种､煤矸石的掺烧比例,观察对CFB锅炉脱硫性能的影响｡试验主要涉及3种原煤､2种煤矸石｡原煤为吴家山煤､皇楼沟煤､安顺煤,吴家山煤热值比皇楼沟煤与安顺煤稍高｡煤矸石为青沟煤矸石､小汗煤矸石｡青沟煤矸石中CaO含量为20.48%,硫含量为0.44%;小汗煤矸石中CaO含量仅为3.00%,硫含量为1.10%,2种煤矸石成分差别较大｡表2为3种原煤和2种煤矸石元素和工业分析情况｡表3为7种掺烧工况下的混矸煤种成分｡当CFB锅炉在设计负荷范围内运行时,一般认为负荷在相当大的范围内变化时脱硫效率基本恒定或略有升降,试验主要考虑煤矸石种类及掺烧比例对脱硫效果的影响｡2、试验结果分析2.1煤矸石种类对脱硫效率的影响表4为吴家山煤和3种工况下的混矸煤的自脱硫效率,吴家山煤中CaO含量为18.18%｡其中自脱硫效率较高的是掺烧青沟煤矸石的混矸煤,出口烟气SO2浓度降到148mg/m,已经满足环保排放要求,脱硫效率达到96.5%｡脱硫率较低的为掺烧了小汗煤矸石的混矸煤,出口烟气SO2浓度2034mg/m3,脱硫效率只有54.6%｡青沟煤矸石中CaO含量比小汗煤矸石高出约17%,这部分CaO可以有效地与SO2反应合成CaSO4使SO2被吸收｡目前国内CFB锅炉的炉内脱硫效率都较低的最大原因就是燃烧过程中石灰石掺烧不均､反应石灰的孔隙结构被反应产物堵塞阻止了CaO与SO2继续接触反应,使CaO随飞灰被浪费｡此外,在计算脱硫效率时假定了混矸煤中的硫全部会转化为SO2,所以掺烧吴家山煤不起运炉内喷钙系统的工况下,锅炉自脱硫效率较高,仍有85.5%的脱硫效率｡表5为投运石灰石系统后3种工况下的脱硫效率,可见在炉内喷入石灰石后,所有工况的脱硫率都超过95%,出口烟气SO2浓度都达到了环保排放要求,SO2浓度小于200mg/m｡2.2原煤种类对脱硫效率的影响表6为吴家山煤､皇楼沟煤掺烧青沟煤矸石工况下的脱硫效率,可以看出掺烧吴家山煤､青沟煤矸石时脱硫效率较高达到96.5%,而掺烧皇楼沟煤时也可达到78%,平均脱硫率达到87.3%｡启用炉内喷钙后,工况2加喷钙脱硫效率为98.9%,SO2浓度降到44.7mg/m3,Ca/S比为1.6,石灰石消耗量为4.5t/h;工况4加喷钙脱硫效率为96.9%,SO2浓度降到47.4mg/m3,Ca/S比为2.0,石灰石消耗量为5.5t/h｡脱硫效果较为明显,可见青沟煤矸石对原煤适应性较好｡2.3不同原煤种类､煤矸石掺烧比例下的CFB脱硫效率从表7中可以看出掺烧小汗煤矸石的工况3､工况5､工况6下的烟气中SO2浓度都达到2000mg/m3以上,脱硫率均较低,最低为37.8%,最高为54.6%,平均脱硫率也只用48.2%,还可以看出混矸煤中,小汗煤矸石掺烧量越少,脱硫率越低｡在掺烧青沟煤矸石的工况7中,脱硫率达到85%,SO2浓度依然较高达到861mg/m,在投入石灰石系统后,SO2排放浓度依然达到263.7mg/m,这是由于一方面混矸煤中含硫量较高生成的SO2量较多,SO2转化后浓度为6039.8mg/m,另一方面青沟煤矸石的掺烧量较少,高钙煤矸石的作用不甚明显｡3、结论以200MWCFB锅炉为实验对象,进行了不同配比高钙混矸煤种自脱硫性能试验研究,试验结果得出:(1)不同煤种､不同掺烧比例情况下理论计算的炉内脱硫效率在37.8%~96.5%之间,自脱硫效率变化较大,反映了CFB锅炉炉内自脱硫效果受不同煤种的煤质特性(热值､含硫量､钙基含量等)和掺烧方式影响较大｡其中,掺烧高钙煤矸石的混矸煤种的平均自脱硫效率可达到87.3%,相比于普通混矸煤种的48.2%高出39.1%;(2)投入石灰石系统后,脱硫率都达到95%以上,都达到环保要求,脱硫效果显著;(3)CFB锅炉采用以掺配高钙煤矸石为主､炉内喷石粉调节为辅的脱硫运行方式可以使石粉单耗下降,节约脱硫材料费用｡具有在全国同类型机组推广应用价值,示范意义重大,更具有重要的经济效益和社会效益｡。
影响炉内喷钙脱硫效率的主要因素及控制
影响循环流化床锅炉炉内脱硫效率的因素很多，主 要包括床温、炉膛流场分布、石灰石品质、钙硫比、石 灰石加料位置和石灰石输送系统的运行稳定性等。 3.1 床温对脱硫效率的影响
在一定粒径范围内的石灰石粉送进炉膛后，被迅速 加热到其分解温度，从而产生疏松多孔的CaO，烟气中 的SO2扩散到CaO的表面和内孔，CaO能够吸收SO2并在 有O2参与的条件下生成CaSO4。在钙硫比一定的情况下， 当锅炉床温低于830℃时，石灰石分解后生成的CaO孔隙 数少、孔径小，反应速率相对低下，烟气中的SO2未能被 CaO充分吸收发生反应就被带出炉膛，导致脱硫效率的降 低；当锅炉床温高于900℃时，CaO内部的孔隙结构会发 生部分烧结而减缓CaO对SO2的吸收速率，也会导致脱硫 效率的降低。此外，已生成的CaSO4在高温情况下会重 新分解而释放出SO2。在实际运行中将锅炉床温控制为 830℃～900℃时，才能够保证锅炉有较高的脱硫效率。 3.2 炉膛流场分布对脱硫效率的影响
由于粒子团沿炉墙滑落和边壁效应，循环床中很浓 的粒子团在靠近炉壁处旋转状向下运动，相对较稀的气 固相则在炉膛中心向上运动，进而产生一个强烈的炉内
36 中国环保产业 2016年第8期
Research & Discussion
研究与探讨
物料循环运动，大大强化了炉内物料的传热和传质过 程，使刚进入炉内的新鲜燃料和脱硫剂颗粒在瞬间被加 热到850℃的炉膛温度，有利于石灰石在受热分解的同 时保证了石灰的活性，从而使脱硫剂和SO2的脱硫反应 能够在整个炉膛内和分离器内进行。
由于被烟气带出的脱硫剂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。脱硫剂在炉膛内的内循环和通过旋风分 离器的外循环过程中，脱硫剂的颗粒会被冲撞摩擦而暴 露出新的反应表面，而在物料循环系统内有着较为均匀 的温度分布，极大地改善了系统的脱硫效果，提高了脱 硫剂的使用效率。
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农 作物 、森 林 和人 体 健 康 等 方 面 的 经 济损 失为 １ ０ １ ０
多亿 元 ．已接 近 当 年 国 民生产 总 值 的 ２ ％，成 为制 约我
该 试验 系统 主要 由管 式 沉 降炉 本 体 、 配风 系 统 、 电控 系 统 、给 粉 系统 、取 样 分 析 系统 及 水 冷 系统 组成 。其
约 为 ２４ ０万 吨 ， 已超 过 欧 洲和 美 国 ，居 世界 第 一位 ０
大 气 环 境 的恶 化 ，尤 其是 Ｓ Ｏ２的 大 量排 放对人 类的 健
康 以及 动 、植 物 造 成 了极 大 的 危 害 ，经 济损 失严 重 ．
根据 有 关研 究 ， １９ ９ ５年 我 国 由于酸 雨和 Ｓ 污 染 造成 Ｏ２
炉 内 喷 钙 脱 硫 过 程 的 试 验 研 究
哈 尔 滨 工 业 大 学 哈 尔滨 电站设备 成 套设计研 究所 杨 威 于德 亭 杨励 丹 陆慧林 候 栋歧
Hale Waihona Puke 摘 要 ：通过试验的方法，研究了石灰石快速热解和脱硫的二艺条件．讨论了温度、停留时间及钙硫比对脱硫率的影响
为炉 内喷钙 脱硫 技术 的应用提供 了有价值 的参考 数据 ，
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中国 是 世 界 上 最 大 的煤 炭 生 产 和 消 费 国， 也是 世 界 上少 数 几 个 以煤 为主 要 能源 的 国 家之 一 ， 耳前 我 国 煤炭 在 一 次 能源 中约 占 ７ ％。 由于 采用 大量 的煤炭 作 ０
基 础 上 本 文通 过 试 验 的方 法 ， 研 究 石 灰 石快 速 热 解 过程 和 脱硫 的 工 艺条 件 ，试 图 得 到 石灰 石 热解 转 化率 同温 度及 停 留时 间等 条 件 的关 系 ，考 察 温 度 、停 留 时 间及 Ｃ ／ 脱硫 率的 影 响 ，以及 不 同条件 下 钙利 用 率 ａＳ对 的变 化 规 律 。 以便 为 炉 内喷 钙 干 式 脱硫 技 术 的应 用 和 推广 提 供必 要 的设 计 和运 行数 据 。
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第 １ 第 ３期 ８卷 ２０ ０ ２年 ５月
文章 编号 ： １ ０ ．０ Ｘ（０ ２０ － ０ － ３ ０ ５０ ６ ２ ０ ）３ ０ Ｉ ０ ６
电
站
系
统
工
程
Ｖｏｌ】 ｌ８Ｎｏ ３
ｅ ｗｅ Ｓ ｓｅ ｏ ｒ ｙ ｔｍ Ｅ ｉｅ ｒｒ ｎｅｎ ｅ ｉ
示 意 图见 图 １ 。
国经济 和 社 会 发展 的重 要 囡 素 ｉ 采 取 行之 有效 的措 ｔ ］，
施对 Ｓ 的排放 进 行控 制 已势 在 必行 ． Ｏ： 对 于 Ｓ ｔ污 染 的 防治 ，国 内外 采取 了许 多措施 ， Ｏ
由于 炉 内喷钙 脱 硫 技 术 具 有工 艺 流 程 简 单 。设 备投 资 低 ． 占地 面 积 小 ，技 术 流程 比较 贴 近 电力 工业 已经 成
熟 的 技 术 工 艺 。 运行 操 作 简便 ，维 护 技 术 难度 小 ，不 影 响 锅 炉 机 组 的 正 常 运 行 ， 能 以较 低 的投 资 得到 较高 的脱 硫 效果 等 优 点 ，尤 其 是 对 于在 役锅 炉 的 改造 ，特 另 适 台 中国 国 情 ， 而 更 具 育推 广 前 景 。如 果与 尾 部烟 道 增湿 活 化 脱 硫 技 术相 结 合 ．将 大 大 提 高整体 的 脱硫
关 键 词 ：石 灰 石 ： 热解 ；脱硫 中图 分 类号 ：ＴＱ０ ８ ３ 文 献标 识码 ：Ａ
Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｌ ｔ ｄ ｎ Ｌｉ ｅ ｔ ｎｅＤｅ ｕ ｆ ｒ ｔｏ ｏ ｅ ｓ ｐ ｒ ｍ ｎ ａ ｕ ｙ ｏ ｍ ｓ ｏ ｓ ｌｕ ａ Ｓ ｉ ｎ Ｐｒ ｃ ｓ
为 终端燃 料 直 接燃 烧 ，大 量 的粉 尘 和 Ｓ 等 有害物 质 Ｏ： 被 ｛ 放 到 大气 中 去 ， 严 重污 染 了环 境 ， 使我 国的 大 气 嚣
污 染 状 况成 为世 界 上 少 数 几个 最 严重 的 国家之 一 。 我 国每年 的粉 尘 排 放 量 约 为 ２ ０ ０万吨 。Ｓ ２ 的排放 量 ０ Ｏ
ａ ｅＵ ｅ ｕ ｆ ｒｔ ｅｕｉｉａ ｉ ｆ ｈ ［ ｓｏ ｅｄ ｓ ｌｕ ａｉ ｎｔｃ ｎ ｌｇ ｌ ｈ Ｃ ｏ ｌｒ． ｇ Ｓ ｆ 【 ｏ ｈ ｔｔ ｔ ｚ ｏｎｏ ｔ ｅＩ ｍｅ ｔ ｎ ｅ ｕｆ ｒｔｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｉ ｅＰ ｂ ｉ ｓ ｒｔ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｉ ｅ ｔ ｎ ； ｙ ｏ ｙ ｉ； ｅ ｕ ｆ ａ ｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｓｏ ｅ ｐ ｒ ｌ ｓ ｓ ｄ ｓ ｌ ｍ ｕｒ ｔｏ
１ 试 验装置
试验 是 在 管式 沉 降炉 系统 （ ＤＴＦ Ｓ）上 进 行 的。该 试验 装 置 可 以将 微 量 粉样 连 续 、均 匀 地 进 入炽 热管 式 电 炉 的炉膛 中 ， 咀近 沉 降 的速 度 随 气 流 运 动 ． 同时 发 生 热解 、脱硫 等 反应 ，其热 力 特 性 与锅 炉 炉 腱相 近 。