循環(huán)流化床鍋爐爐內脫硫系統(tǒng)探討

1、循環(huán)流化床鍋爐爐內脫硫系統(tǒng)探討摘要：本文簡要闡述建榮發(fā)電有限公司循環(huán)流化床鍋爐前后兩種石灰石脫硫系統(tǒng)及其優(yōu)缺點，探討了循環(huán)流化床鍋爐煙氣可以達標排放的更可靠、更實用、更經(jīng)濟的脫硫方案。 關鍵詞：循環(huán)流化床 脫硫 高效 1、前言 重慶建榮發(fā)電有限責任公司于2005年6月建成投產，總裝機容量為一臺220t/h鍋爐配一臺55MW汽輪發(fā)電機組，至今已安全運行了4年。作為一個裝機容量不大的火力發(fā)電廠，重慶建榮發(fā)電有限責任公司始終把創(chuàng)造最大經(jīng)濟效益和環(huán)保作為主要目標，2009年，公司針對脫硫系統(tǒng)問題進行了研討，認為完全可以進行技術改造，并于同年10月份結合眾多國內眾多兄弟電廠在脫硫方面的成功經(jīng)驗，對循環(huán)流

2、化床鍋爐脫硫原理及其脫硫工藝進行分析、探討，從而改善循環(huán)流化床脫硫技術。 2、設備概況及燃煤資料 重慶建榮發(fā)電有限責任公司1臺鍋爐為四川鍋爐廠制造的CG220/9.8MX型循環(huán)流化床(CFB)鍋爐，鍋爐為單汽包、自然循環(huán)、CFB燃燒方式、高溫水冷旋風分離器、膜式水冷壁，呈半露天布置。爐配備1臺55 MW的汽輪發(fā)電機。 鍋爐設計燃用煙煤，煤種煤質資料如下： 名 稱 符 號單 位 設計煤種 校核煤種 收到基碳 Car % 30 47.28 收到基氫 Har % 2.3 2.14 收到基氧 Oar % 4.13 4.13 收到基氮 Nar % 0.75 0.75 收到基硫 St.ar % 0.8 0

3、.75 收到基灰分 Aar % 53.32 37 名稱 符號 單位 數(shù)值 氧化鈣 CaO % 48 氧化鎂 MgO % 0.6 其它% 51.4 燒失率% 43 鍋爐主要性能資料 項 目 單 位 資料 鍋爐設計熱效率（低位） % 89.8 煙氣量 Nm3/h 260000 風量 Nm3/h 300000 燃煤耗量 t/h 54 石灰石耗量 t/h 6 鈣硫比Ca/S / 2 煤粒度 mm 013 石灰石粒度 mm 02 脫硫效率 % 80 床 溫 900 爐膛平均溫度 883 爐膛出口煙溫 900 排煙溫度 138 3、脫硫系統(tǒng)現(xiàn)狀 建廠至今我廠一直使用混合式石灰石脫硫系統(tǒng)，混合式脫硫是石灰石

4、粉與煤同時從各自的料斗中落入皮帶輸送機上，隨煤一起輸送到爐前貯煤倉中暫存，最后隨煤一起，經(jīng)爐前給煤機進入鍋爐爐膛燃燒、脫硫。這種方式的優(yōu)點是系統(tǒng)較為簡單，投資省，運行方便，設備維修工作量小。但它也有它的一些弊端。 第一，時效性較差，石灰石添加系統(tǒng)是根據(jù)煤質分析的含硫量確定石灰石的添加量，燃煤和石灰石進入原煤倉后，就不能夠再對原煤倉中的石灰石添加量進行調整；在實際運行過程中，燃煤煤質會有一定的波動，當實際燃燒的煤質和取樣煤質中的含硫量不同時，爐內脫硫效果會發(fā)生偏差，如果含硫量降低，煙氣中SO2含量能夠滿足環(huán)保要求；當含硫量增加時，由于煤倉中的石灰石量已經(jīng)不能調整，煙氣中SO2含量就可能超標。而且

5、由于添加的石灰石和燃煤的混合不均勻，爐內的脫硫效果較差，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的環(huán)保要求。 第二，注入量不好控制，容易造成浪費。從理論上講，石灰石粉的給料量應根據(jù)SO2排放值進行控制和調節(jié)，但從系統(tǒng)上，該系統(tǒng)為預添加系統(tǒng)，不能實時調節(jié)燃煤需要添加的石灰石量，煤與石灰石是同時落入皮帶輸送機上，煤與石灰石的輸入量不能分開控制，客觀上也就無法根據(jù)SO2的排放值調節(jié)石灰石給料量，達不到保證排放和經(jīng)濟運行的目的。 第三，由于我廠燃燒的是洗選廠的煤，水分較重，石灰粉與之混合后容易結塊，進入落煤管等中途彎頭部位易堵，增加工作量，影響機組穩(wěn)定運行。 4、設計改造情況 經(jīng)過4年運行，該系統(tǒng)已不能滿足現(xiàn)在的節(jié)能減排要求

6、，因此，我公司準備安裝獨立式石灰石脫硫噴燒系統(tǒng)單級料倉連續(xù)石灰石輸送系統(tǒng)。 單級料倉連續(xù)石灰石輸送系統(tǒng)是用氣力輸送方式，將石灰石粉輸入爐膛。與混合式相比，獨立式系統(tǒng)，它是將石灰石給料系統(tǒng)和給煤系統(tǒng)完全分開，可自由地根據(jù)SO2的排放值隨時調節(jié)石灰石給料量，從而達到保證排放和經(jīng)濟運行的目的。其過程是進廠的石灰石為符合粒度要求的石灰石粉，粒徑1mm，用罐車運抵廠區(qū)，卸到廠區(qū)內鍋爐間外的石灰石粉中間倉，由石灰石粉倉下的下行式倉泵氣力輸送裝置輸送到鍋爐間內鍋爐前的石灰石粉儲料斗儲存，再由儲料斗下的葉輪給粉機給入輸送管道由石灰石風機將石灰石粉吹入鍋爐爐膛，參加脫硫反應，以達到脫硫的目的。 該系統(tǒng)具有以下優(yōu)

7、點： (1）投資成本低:一級輸送，設備少，耗氣小，投資降低，便于優(yōu)化布置； (2）可靠性高: 由于設備減少，系統(tǒng)出故障的幾率減小，維護量?。?(3）給料均勻、連續(xù)、提高了輸送可靠性； (4）系統(tǒng)出力調節(jié)方便、調節(jié)范圍大: 通過稱重模塊可清楚知道系統(tǒng)出力，通過變頻電機無級調速，調整系統(tǒng)出力； 其主要設備有： a.300t 鋼結構的石灰石儲倉 1座 b.羅茨風機 2臺 c. 稱重給料機 1臺 d.高、低位料位計 共1臺 e.手動插板門 1臺 f、電動（可調、鎖氣）給料機 1臺 1、羅茨風機 2、料風泵 3、稱重給料機 4、電動（可調、鎖氣）給料機 5、手動插板閥 6、氣動板 7、壓力真空釋放閥 8、料位計 9、倉頂脈沖式布袋除塵器 5、改造后預期效果 項目 改造前情況 改造后預期效果 鈣硫比Ca/S 2.4 2 石灰石耗量（t/h） 6-7 3.6 二氧化硫 （mg/Nm ） 600-1500 400600 二氧化硫排放量(t) 836 462 脫硫合格率（%） 90 100 本項目建成投運后，排煙中二氧化硫排放量能夠得到有效控制，達到國家和地方環(huán)保部門規(guī)定的排放要求。該項目的建成，每年公司可提高