干式循环流化床烟气脱硫技术
干式循环流化床烟气脱硫技术是20世纪80年代后期发展起来的一种新的干法烟气脱硫技术,该技术具有****少、占地小、结构简单、易于操作,兼有****除尘和烟气净化功能,运行费用低等优点。因而,*电站燃烧工程技术研究中心和清华大学煤的清洁燃烧技术**实验室分别对该技术的反应机理、反应过程的数学模型等进行了理论和实验研究。其工艺流程:从煤粉燃烧装置产生的实际烟气通过引风机进入反应器,再经过旋风除尘器,****后通过引风机从烟囱排出。
泰华脱硫输送系统工作流程
输送系统为正压稀相输送系统采用罗茨风机作为输送气源,石灰石炉前仓下出口下设1套输送系统。在每套输送系统中,设有一个1.0m3收料仓,收料仓有高料位计,收料仓进出口接旋转给料阀,下旋转给料阀出口接混合器.其运行流程为:系统运行前首先检测所有阀门是否处于关闭状态。当所有条件满足时,打开收料仓进口的旋转给料阀和平衡阀,开始进料。*5分钟后开启罗茨风机,再开启下旋转给料阀,石灰石粉通过下旋转给料阀进入混合器,与输送气混合后,通过输送管道被吹入炉膛。
考虑到锅炉入口处有附加热位移,在管道与锅炉连接处设置一热补偿器。
输送系统运行时,采用“一对二”运行方式,即一条管道对应二个石灰石进口。
石灰石粉给料量根据锅炉燃料量和锅炉尾部SO2分析,通过调节旋转给料阀的转速来控制。旋转给料阀采用变频调节。旋转给料阀的开、关状态,转速信号和堵管信号接入DCS系统。
输送管道上设置压力变送器,当发生堵管时,管内压力上升到设定值,压力变送器给出信号,打开吹堵阀进行吹堵。
旋转给料阀带有计量功能,在主控制室即可随时采到相应数据。该计量功能通过控制其转速实现,即通过旋转给料阀的变频器向DCS系统提供4-20mA电流信号。
炉内喷钙
CFB锅炉技术的一大优点,是可以通过将石灰石粉直接喷入炉膛,实现炉内脱硫。因此,与常规煤粉锅炉尾部烟气脱硫(FGD)相比,脱硫系统相对简单、系统运行稳定可靠,运行和维护成本低。国内外的大量试验研究及大型CFB锅炉实炉运行结果均表明,CFB锅炉通过向炉内添加石灰石脱硫,SO2排放浓度能够满足部分地区的环保要求。
目前,国内外CFB锅炉均通过向炉内直接添加石灰石粉来控制SO2排放。投入炉内的石灰石在高温条件下煅烧发生分解反应生成氧化钙,然后在炉内850℃左右的条件下,氧化钙、SO2和氧气经过化学反应生成*钙,化学反应方程式为:
CaCO3→CaO+CO2 (分解反应)
CaO+SO2+1/2O2→CaSO4 (固硫反应)
在CFB锅炉燃烧条件下,石灰石经煅烧后生成CaO,由于CO2溢出,在固体颗粒的表面及内部形成一定的孔隙,为SO2向颗粒内部扩散及固硫反应的发生创造了条件。,
CFB锅炉炉内脱硫效率的高低,受到诸多因素的影响。包括石灰石的脱硫反应活性、石灰石粒度分布、石灰石中CaCO3 含量高低,入炉煤的发热量和含硫量、锅炉分离器的分离效率、锅炉的运行参数如床温、总风量等。炉内脱硫效率的高低直接影响石灰石消耗量。而石灰石输送系统的可靠性和出力将直接影响锅炉的脱硫效果。
因此,为了达到较高脱硫效率,需要对相关因素进行控制、优化。而目前很多CFB锅炉机组相关因素控制不合理,也是其难以达到较高脱硫效率的根本原因。
上图产品为我公司CFB锅炉炉内脱硫设备(炉内喷钙),利用高压罗茨风机(或压缩空气)作为动力气源,进行连续输送。实现炉内脱硫效果。因每套CFB锅炉的参数和所用煤质的不同,炉内脱硫(炉内喷钙)需根据CFB锅炉参数进行整体设计。其脱硫的可靠性关键在于输送出力的稳定性和送料的均匀。
炉内脱硫的控制方式可接入全厂DCS,根据烟气含硫量检测信号,通过DCS程序调整喷钙量,达到理想的脱硫效果。