循环流化床锅炉脱硫脱硝几种方式的探讨.docVIP

脱硫脱硝几种方式的探讨 新版《火力发电厂大气污染物排放标准》的实施，要求各个燃煤电厂必须采用高效的脱硫脱硝方式才能达到国家的环保标准。新标准如下所示： 从如上表中可以看出，我厂需要达到的标准为：烟尘30，二氧化硫200，氮氧化物100。而现今我厂的排放指标最大值大概为烟尘42，二氧化硫1500，氮氧化物280；平均值大概为烟尘38，二氧化硫1200，氮氧化物220(二氧化硫的数据为不掺烧石灰石的数据)。所以根据国家排放的标准，我厂还需要做一系列后续的工作。针对目前电厂普遍采用的几种脱硫脱硝方式，我进行了一系列相关的比较，如若有错误之处请各位予以指正。 一、皮带输送 1、实施方案 (1)脱硫方案 此方式就是我厂普遍采用的方式。具体实施方案为：将石灰石子（平均粒径为10mm左右）在煤场被均匀地掺入即将送入炉膛的燃煤中，一般每个运行班一次。掺入比例需按照燃用煤质的发热量及含硫量，按钙硫比2.5计算。在煤场掺入石灰石子的燃煤用输煤皮带运送至破碎机，石灰石子和原煤一起被破碎成平均粒径为1.4mm粒子，煤粒开始分别由各个给煤口从前墙送入炉膛下部的密相区内。 (2)脱硝方案 炉内脱硝的关键在于炉膛中燃烧温度的控制，避免床温大幅度的波动。所以床温建议控制在950℃以下。然而根据我厂两台炉的运行情况，要想低床温运行，负荷必须大量降低，这与我厂的经济效益是相悖的，所以必须增加炉内的受热面或者对锅炉进行相应的改造来提高蒸汽温度从而降低床温。 (3)除尘方案 如果采用皮带输送石灰石的方法脱硫，同时保证烟尘含量在30以下，就必须将电除尘改为电布联合除尘器，即将四电场改为布袋，其余三个电厂保持电除尘不变(可参照电冶公司改造方案)。 2、此方式的优缺点 (1)优点：此种脱硫脱硝的方式占地空间小，投资成本最为低廉，不需要增加太多的辅助设备。 (2)缺点： 1炉内床温不容易控制。氮氧化物对床温的感应最为明显，床温的大幅度波动会造成氮氧化物排放的不均匀性，导致排放超标。 2石灰石的颗粒度必须要满足。大的石灰石颗粒由于无法与烟气充分混合便沉底形成床料，影响了脱硫效率；小的颗粒未经化学反应便被引风机抽走，影响脱硫效率。所以石灰石的颗粒度必须要满足。 3煤种掺烧的石灰石在炉内进行反应燃烧，会对水冷壁及炉内受热面造成冲刷，爆管次数相应增加。 4炉内添加的受热面由于改变了锅炉的结构，在相应结合面处会造成相应的磨损，导致锅炉爆管次数增加。 5皮带输送石灰石，如果燃烧控制不当会造成烟气排放的不达标。 6电除尘改为电布联合除尘的方式，会无形中增加引风机的出力，导致锅炉燃烧受到影响。 二、炉内喷钙(干法脱硫) 1、实施方案 在锅炉外部建立一个石灰石粉仓，通过石灰石输送系统将石灰石粉通过管道喷入炉膛以达到脱硫的目的。脱硝和除尘的方案与上述方案一致。 2、存在的优缺点 (1)优点：相对于半干法和湿法脱硫投资小，占地面积小。 (2)缺点 1石灰石粉系统运行不正常，造成二氧化硫波动较大，甚至机组需要降负荷运行。 2石灰石粉注入系统经常发生阻力大的管线堵塞，阻力小的管线磨损发生泄漏。 3炉内的注入点选择不合理，导致石灰石粉利用效率低。 3、选择炉内喷钙的方法需要注意的问题 (1)需要选用1mm粒径以下的石灰石粉。 (2)高位布置的粉仓出口与注入口的垂直距离大于8m。 (3)石灰石粉输送管道上的所有分支管线必须对称，否则会发生风量分配不均的情况。 (4)必须保证压缩空气的干燥度，否则湿空气与石灰石粉混合会堵塞管道。 (5)合适的喷口位置选择：在二次风入口处选择喷口会造成停留时间短、反应时间短等弊端，石灰石粉的利用效率差；在回料腿上部设置，有利于石灰石粉与回料灰的充分混合，大大提高了利用率。 三、半干法脱硫(脱硫除尘一体化) 1、实施方案 从电除尘器出来的烟气进入吸收塔，与熟石灰颗粒在吸收塔内充分混合，SO2、SO3等有害气体与熟石灰反应，生成CaSO3·1/2H2O、CaSO4·2H2O和CaCO3工艺水用喷嘴喷入吸收塔下部，以增加烟气湿度降低烟温，使吸收塔内反应温度尽可能接近水露点温度，从而提高脱硫效率。反应产物由烟气从吸收塔上部携带出去，经布袋除尘器分离，分离下来的固体飞灰经返料斜槽送回吸收塔脱硫效率高：在钙硫比为1.1～1.5时，脱硫效率可达90%以上工程投资费用、运行费用和脱硫成本较低，为湿法工艺的50%～70%。工艺流程简单，系统设备少，为湿法工艺的40%～50%，且转动部件少，从而提高了系统的可靠性，降低了维护和检修费用； 占地面积小，为湿法工艺的30%～40%，且系统布置灵活，非常适合现有机组的改造和场地紧缺的新建机组。 能源消耗低，如电耗、水耗等，为湿法工艺的30%～50%。 能有效脱除SO3、氯化物和氟化物等有害气体，其脱除效率远高于湿法工艺，达90%～99%