300 MWCFB锅炉提高SO_2超低排放经济性试验研究

为了提高锅炉机组SO_2超低排放的经济性,在某300 MWCFB锅炉开展了实炉试验,研究了CFB锅炉炉内干法脱硫与CFB-FGD脱硫相结合的两级联合脱硫技术。结果表明:通过理论分析和试验室检测可优选出炉内干法脱硫和CFB-FGD的最佳脱硫剂品种。CFB锅炉运行参数中负荷的变化同时影响两级脱硫效率。随着锅炉负荷的升高,床温和脱硫塔入口温度均呈现上升趋势。床温的升高降低了炉内脱硫效率,脱硫塔入口温度的上升提高了CFB-FGD脱硫效率。按照推荐的石灰石和生石灰物化参数及两级脱硫系统匹配方式运行,锅炉净烟气SO_2浓度满足超低排放限值要求,炉内干法脱硫与CFB-FGD脱硫剂耗量均下降,提高了SO_2超低排放的经济性,降低了脱硫成本。     

低温静置式烟气净化脱硫脱硝试验研究

对兖矿某单位20 t/h链条排炉,采用尾部静置式低温烟气脱硫脱硝技术进行了超低排放改造,试验研究了烟气温度、停留时间、SO_2排放量等因素对其脱硫脱硝效率的影响。结果表明:在烟气温度100～150℃,通过SO_2原始排放量和脱硫剂匹配,烟气在装置内停留时间大于10 s等条件下,低温烟气净化装置脱硫效率和脱硝效率分别可达到90%和60%以上,可以满足燃煤链条排炉污染物达到超低排放的要求。     

基于半干法NGD脱硫技术的SO2超低排放试验研究

随着环保形势的日益严峻,国家对中小型燃煤工业锅炉的烟气污染物治理也提出了超低排放要求。采用半干法烟气脱硫技术是解决中小型燃煤锅炉尾部烟气SO_2污染问题并实现超低排放的有效途径之一。作为一种新型半干法烟气脱硫技术,NGD脱硫采用锅炉自生高钙粉煤灰作为脱硫剂,有效降低了脱硫剂运行成本。为验证该技术的SO_2超低排放效果和脱硫剂使用经济性,以神东某锅炉房配套40 t/h煤粉锅炉NGD脱硫装置为研究对象开展工业试验,同时考察了装置运行稳定性以及关键因素对脱硫效果的影响。试验结果表明,NGD反应器进出差压平均值约1 100 Pa,未出现曲线急剧上升或下降的现象,说明装置总体运行稳定性较好。外加适量Ca(OH)_2后,NGD脱硫装置的SO_2平均排放浓度(9%O_2)小于35 mg/Nm~3,达到超低排放效果。计算得到外加Ca(OH)_2与反应器入口SO_2的钙硫摩尔比n(Ca/S)=0. 9,由于主要利用锅炉自生粉煤灰中的活性钙,外加Ca(OH)_2量低于同类半干法烟气脱硫技术。研究发现,装置脱硫效率随增湿水量的增加而升高;在测试工况下,锅炉自生粉煤灰掺混少量Ca(OH)_2后,脱硫率由70%提高到90%以上。     

循环流化床超低NOx与SO2排放技术研究进展

因固有的低污染物排放控制成本优势,循环流化床(CFB)锅炉已成为商业化程度最好的洁净煤燃烧技术之一。随着超低排放标准的提出,CFB燃烧技术也面临巨大挑战。为满足超低排放标准,通常要使用烟气净化处理装置,导致CFB锅炉污染控制成本显著增加。如何低成本实现CFB锅炉NO_x与SO_2原始超低排放成为关注焦点。系统论述了现有CFB超低NO_x和SO_2排放技术、最新开发的CFB超低NO_x燃烧技术、炉内CFB超低SO_2排放技术和CFB超低NO_x、SO_2协同控制技术等。研究表明:开发高效分离器不仅可提升CFB燃烧效率,也是保证超细石灰石高效脱硫的前提,分离器效率越高,CFB燃烧效率和超细石灰石脱硫效率越高;随着循环流化床锅炉的大型化发展,炉膛截面越来越大,如何实现超细石灰石在大型炉膛内横向的均匀混合成为第1个技术难点;控制单一气体使其满足超低排放的技术相对成熟,但如何协同控制NO_x和SO_2使之满足超低排放标准成为第2个技术难点;现阶段CFB炉内超低排放技术仅针对某些特定的燃料可达到超低排放,针对其他常规燃料,NO_x和SO_2能否达到超低排放仍需要进一步深入研究。     

燃煤流化床锅炉炉内脱硫工业化技术研究

采用石灰石作为燃煤循环流化床锅炉炉内脱硫剂,当石灰石粒径为1.5~2.0 mm,流化床锅炉炉内钙硫摩尔比为2.7,床温为880℃时,尾气中的SO_2排放浓度为173 mg/m~3,无需进行锅炉尾气二次脱硫即可满足《锅炉大气污染物排放标准》要求,同时,炉内脱硫反应对锅炉效率的影响甚微,锅炉运行综合经济及环保效益最佳。     

循环流化床锅炉SO_2超低排放技术研究

针对循环流化床锅炉污染物生成量较低的特点,分析了锅炉SO_2生成量的影响因素,不同脱硫工艺的优缺点,结合试验研究结果和工程应用实例提出了循环流化床锅炉实现SO_2超低排放的技术。结果表明:循环流化床锅炉SO_2生成量取决于煤的硫分中可燃硫所占比例、煤灰中CaO等碱金属氧化物含量和锅炉运行参数,运行参数中床温影响最大;通过优化锅炉运行参数降低SO_2生成量,炉内干法高效脱硫和烟气脱硫相结合的深度脱硫技术可以实现SO_2超低排放的目标,并具有更高的调节灵活性和运行可靠性;烟气脱硫工艺的选取上,CFB-FGD半干法脱硫工艺相对于石灰石-石膏湿法脱硫工艺更具有经济优势。     

燃煤工业锅炉飞灰回用鼓泡(乳化)湿法脱硫除尘一体化系统研究

针对目前工业锅炉石灰石湿法脱硫系统易堵塞、运行费用高等问题,开发了一种新型燃煤工业锅炉飞灰回用鼓泡(乳化)湿法脱硫除尘一体化系统,改变传统粉煤灰脱硫仅作为脱硫剂载体直接喷入烟道的利用方式,通过提纯粉煤灰中Ca~(2+)离子制成碱性浆液实现粉煤灰湿法脱硫,不需添加其他脱硫剂。同时新型脱硫系统不设置喷头装置,通过"飓风旋流器"让烟气切割脱硫剂形成乳化层达到增加反应时间和反应面积的效果。通过某14 MW工业热水锅炉应用结果表明:高、中、低3种负荷下,新型脱硫系统均运行稳定,平均入口烟气温度为100℃,较改造前锅炉排烟温度降低30～50℃,有效提升了锅炉热效率;中负荷运行条件下,经新型脱硫系统脱硫后SO_2含量为10.9 mg/m~3,脱硫效率91.2%,同时脱硫系统协同除尘效率达98.94%,再经湿式静电除尘(雾)器深度除尘后烟尘浓度为4.8 mg/m~3,达到超低排放标准。该系统解决了传统石灰石湿法脱硫喷头装置易堵塞问题,同时省却了传统布袋除尘器,运营成本低,具有良好的推广前景。     

吸湿剂、表面活性剂及催化剂对烟气循环流化床脱硫的增效机制

为了解决烟气循环流化床脱硫效率偏低、烟气出口二氧化硫浓度不符合超低排放要求的问题,对在脱硫剂中添加增效剂进行了实验研究,得到了吸湿剂、表面活性剂和催化剂三种试剂添加量与脱硫效率间的关系。结果表明：单独添加吸湿剂氯化镁、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠及催化剂已二酸的质量分数分别为1.3%、0.03%和1.2%时,脱硫效率最高分别可达97.14%、97.70%和98.45%;吸湿剂、表面活性剂和催化剂共同添加质量分数分别为1.3%、0.03%和1.2%时,脱硫效率最佳,可高达99.19%;相较于未添加增效剂时95.37%的脱硫效率,提升效果明显。添加适量的吸湿剂、表面活性剂和催化剂能够使烟气二氧化硫排放浓度符合超低排放要求,是有效提高半干法烟气循环流化床脱硫效率的方法。     

吸湿剂、表面活性剂及催化剂对烟气循环流化床脱硫的增效机制

为了解决烟气循环流化床脱硫效率偏低、烟气出口二氧化硫浓度不符合超低排放要求的问题,对在脱硫剂中添加增效剂进行了实验研究,得到了吸湿剂、表面活性剂和催化剂三种试剂添加量与脱硫效率间的关系。结果表明:单独添加吸湿剂氯化镁、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠及催化剂已二酸的质量分数分别为1.3%、0.03%和1.2%时,脱硫效率最高分别可达97.14%、97.70%和98.45%;吸湿剂、表面活性剂和催化剂共同添加质量分数分别为1.3%、0.03%和1.2%时,脱硫效率最佳,可高达99.19%;相较于未添加增效剂时95.37%的脱硫效率,提升效果明显。添加适量的吸湿剂、表面活性剂和催化剂能够使烟气二氧化硫排放浓度符合超低排放要求,是有效提高半干法烟气循环流化床脱硫效率的方法。     

燃煤锅炉尾气磷矿浆法脱硫技术研究

采用磷矿浆作为燃煤循环流化床锅炉尾气脱硫剂,当脱硫循环液固含量为40%,pH值为5.0,温度为常温时,锅炉尾气脱硫后的排放尾气中ρ(SO_2)达到102 mg/m~3,无需在锅炉炉膛内添加石灰石脱硫即可满足GB 13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》要求,且有效降低了锅炉尾气治理成本,实现了锅炉尾气脱硫与磷矿石初选技术耦合,实现了硫资源回收再利用,改善了磷矿石品质,技术效益和经济效益显著。     

燃煤工业锅炉烟气脱硫技术及经济性分析

燃煤工业锅炉含硫烟气排放是大气污染的主要来源之一,随着国家对锅炉烟气中不同污染物排放要求日益严格,国家实行了烟气超低排放标准,要求SO2低于35 mg/m3,锅炉烟气中SO2控制迫在眉睫。笔者分析了目前常用的湿法、半干法脱硫技术的特点,对比了不同湿法脱硫技术的差异性及优缺点,详细阐述了石灰石-石膏法和高倍率灰钙循环脱硫除尘一体化技术(no gap desulphurization,NGD)及脱硫机理,并分析对比了2种脱硫技术的可行性及经济性。目前石灰石-石膏法的脱硫效率在95%,应用最广泛的是石灰石强制氧化系统,结垢、堵塞、腐蚀、产生废水是该技术的主要问题。NGD脱硫技术将粉煤灰作为脱硫剂,由于神东地区煤种特殊性,粉煤灰中活性物质含量较多,在有水条件下粉煤灰中Si与Al溶解出来与熟石灰发生水合反应,生成的高水合物质使脱硫效率大幅度提升,脱硫效率在80%～90%。由于NGD脱硫技术的经济性优于石灰石-石膏法,加之燃煤工业锅炉不同于电站锅炉的特点,对于中小型燃煤锅炉而言,NGD脱硫技术有很好的适应性和发展前景。     

伊泰锅炉循环流化床烟气脱硫技术研究

为提高烟气脱硫效率,在分析循环流化床脱硫工艺的基础上,根据煤质分析,选取了系统的烟气设计参数和脱硫剂参数并对脱硫效率进行分析。结果表明,循环流化床烟气脱硫技术与炉内喷钙法相结合可以达到90%的脱硫效率,SO2的排放浓度小于200 mg/m3,可以满足《锅炉大气污染物排放标准》的相关要求。与湿法脱硫技术相比,循环流化床烟气脱硫技术具有设备紧凑,投资少,占地小,特别适用于现有机组的改造工程,脱硫剂利用效率高,脱硫产物为干灰,不会产生二次污染等优点。但循环流化床烟气脱硫技术也存在着脱硫效率较湿法脱硫技术偏低,对锅炉负荷的变化适应性差,运行控制要求较高等不足。     

AG-2燃煤固硫剂炉内喷钙催化脱硫技术的应用

文介绍了AG-2燃煤固硫剂炉内喷钙催化脱硫技术的工艺、特点以及AG-2燃煤固硫剂的固硫原理、固硫效果。采用该技术进行燃煤锅炉脱硫能达到环保排放要求。     

循环流化床锅炉脱硫工艺经济性分析

循环流化床锅炉炉内脱硫无法满足排放要求时,需要对排烟进行进一步净化。烟气净化工艺主要有石灰石-石膏湿法烟气脱硫和循环流化床半干法烟气脱硫。为了比较2种工艺的经济性,建立了技术经济分析模型,对比分析了满负荷时炉内脱硫效率70%条件下的经济技术指标。分析结果表明,循环流化床半干法烟气脱硫的运行成本和总成本相对较低时,要求硫含量分别低于1.1%和2.1%;循环流化床半干法烟气脱硫的脱硫剂成本占比较大,而石灰石-石膏湿法烟气脱硫的电费占比相对略大;石灰石价格、上网电价和年运行时间是影响脱硫成本的主要因素,石灰石对脱硫成本的敏感度大于上网电价;石灰石价格低于112元/t时,石灰石-石膏湿法烟气脱硫的运行成本更高;上网电价低于0.43元/kWh时,石灰石-石膏湿法烟气脱硫的运行成本相较更低;循环流化床半干法烟气脱硫总成本在石灰石价格、电价、年运行时间的研究波动范围内相对较小;相较于常规炉内脱硫技术,超细石灰石炉内脱硫技术的炉内脱硫成本较低,与循环流化床半干法烟气脱硫工艺相结合的综合优势更显著。     

优化循环流化床锅炉烟气脱硫运行研究

为了提高循环流化床锅炉烟气脱硫的效率,通过分析循环流化床锅炉烟气脱硫工艺进行煤质的分析,选取系统的烟气设计参数和脱硫剂参数,以此来研究其对脱硫效率的影响。研究结果表明,循环流化床锅炉烟气脱硫技术与炉内喷钙法可以结合使用,可以使脱硫的效率提高到90%,SO_2的排放量相应会减少到200mg/m~3,能够满足行业规范《锅炉大气污染物排放标准》的要求。这种方式与传统的湿法脱硫技术相比较而言具有效率较高,不会有其他的污染物产生等优点,并且该技术对于设备的要求不高,不需要高额的资金和较大的场地,且机组改装过程十分便捷。针对该技术的实际改造与效果评价进行分析。     

提高CFB锅炉炉内脱硫效率的试验研究

为了提高CFB锅炉脱硫效率,以宁夏国华宁东发电有限公司330MW CFB锅炉炉内脱硫系统为试验对象进行了研究。发现影响脱硫效率的主要因素有CFB锅炉运行床温、上下二次风配比、床压、石灰石粒度、石灰石品质等。通过优化调整,在降低20%～40%石灰石耗量的基础上,脱硫效率可达96%,SO2排放质量浓度可控制在100 mg/m3以内。试验研究表明,CFB锅炉采用炉内脱硫,SO2排放浓度满足最新环保标准要求。     

燃煤锅炉镁法烟气脱硫工业试验

采用陶瓷多管旋风除尘器除尘-喷淋塔烟气脱硫工艺处理20t/h燃煤锅炉烟气,分别以轻烧氧化镁、锅炉冲灰渣水和添加适量轻烧氧化镁的冲灰渣水为脱硫剂,在液气比（L／G）1．8～2．7L／m^2,脱硫塔入口烟气中SO2质量浓度508．2～754．1mg／m^3条件下,出口SO2质量浓度降至82．6-107．3mg／m^3,SO2去除率达到81％-89％,净化烟气符合国家排放标准。     

电石渣浆脱硫补浆过程中SO_(2)含量超标的解决方案

介绍了陕西金泰氯碱化工有限公司自备电厂锅炉烟气超低排放改造试运行期间,电石渣浆湿法脱硫SO_(2),超低排放问题的机理研究和解决方案,以及电石渣浆料补充过程中SO_(2),瞬态超标的问题。     

钙基脱硫剂对循环流化床NOx排放影响研究进展

近年来提出的燃煤电厂大气污染物超低排放标准对CFB锅炉的污染物治理提出了更高的要求。为解耦CFB锅炉高效脱硫和低NO_x排放之间的矛盾,需要更加深入了解钙基脱硫剂对含氮反应的影响。目前普遍认为,石灰石脱硫和NO_x排放2个过程,通过各含钙化合物相互转化和对含氮反应选择性催化构成一个整体,而影响其中任一环节的因素都可能使最终NO_x排放量发生变化。笔者围绕CFB燃烧条件下NO_x基本反应,各含钙化合物间相互转化规律和表面选择性含氮催化反应性,以及烟气组分、温度和配风等影响因素,阐述了钙基脱硫的影响。通常,投放钙基脱硫剂会导致NO_x排放量升高,N_2O排放量降低,这是多方面因素共同作用的结果,如CaO催化挥发分氮氧化生成NO、促进CO等还原性气体氧化消耗、促进N_2O分解等。而脱硫产物CaSO_4及CaS等也对NO还原表现出明显的催化活性,实践发现基于钙基脱硫和喷氨脱硝的同步脱硫脱硝技术是可行的。未来还需进一步定量研究石灰石脱硫与NO_x排放之间的相互作用规律,并在此基础上开发一体化脱硫脱硝技术,以期实现CFB锅炉NO_x和SO_2的双超低排放。     

石灰石特性对1MW循环流化床SO_2排放影响的试验研究

为实现石灰石在循环流化床锅炉炉内脱硫过程的高效利用,在1 MW循环流化床试验平台中,考察了石灰石给料方式、粒径、Ca/S摩尔比对脱硫效果的影响;试验结果表明,细颗粒石灰石A的脱硫效率仅为67.4%,远低于粗颗粒石灰石B的96.6%,但继续增大石灰石粒径,则脱硫效率开始下降,适宜的石灰石粒度范围可以显著提高脱硫效率;Ca/S摩尔比从1.7增至2.5的过程中,脱硫效果提升接近一倍,但继续增至3,则脱硫效果基本不变;通过选择合适的石灰石粒径及Ca/S摩尔比,可将SO_2平均排放浓度降至39.3 mg/m~3,有望最终实现"超低排放"的目标。