高汞煤循环流化床锅炉汞的迁移转化及飞灰吸附特性研究

为研究我国西南地区燃用高汞煤工业循环流化床（CFB）锅炉中汞的迁移转化特性以及飞灰对汞的吸附特性,使用LumexRA-915M汞在线分析仪对锅炉烟道不同位置烟气进行在线监测,同时对入炉煤、底渣、飞灰、脱硫浆液、脱硫废水等进行取样分析。结果表明:除尘器前烟气中的汞超过87%富集于飞灰中,底渣中汞仅占0.07%,飞灰对汞的富集主要归因于其未燃尽碳（UBC）含量、矿物组成及孔隙结构;锅炉所配备的布袋除尘器和湿法脱硫设备的除汞效率分别为91.19%和51.49%,最终排往大气的烟气汞质量浓度仅为3.43 μg/m3,高汞煤在CFB内燃烧汞排放达到了国家排放要求。此外,发现不同粒径下飞灰汞含量与UBC含量有相同趋势,而且飞灰中汞主要富集在飞灰表面并主要是以HgO和Hg0的形式存在。     

300MW煤粉锅炉烟气中汞形态分析的实验研究

对某台300MW燃煤电站锅炉的煤，底渣，飞灰进行取样，测定了样品中汞的含量。并采用EPA推荐的Ontario-Hydro方法测定了电除尘器排放的烟气中汞形态分布情况。实验结果表明汞主要以烟气形式排放，占到原煤总汞量的83％，而底渣和飞灰分别占1％和13％。电除尘器后的烟气中，汞的浓度为13～21μg/Nm^3，颗粒态含量非常低，对汞的化学形态研究表明，Hg^2 占气态汞量的55％～69％，Hg^0占气态汞量的31％～45％。说明Hg^0在烟气中发生了一些氧化还原反应。     

300 MW循环流化床锅炉掺烧高水分污泥试验研究

依托某300 MW循环流化床锅炉开展了高水分污泥掺烧试验,通过对入炉煤、污泥、飞灰、底渣和烟气等样品的测试分析,掌握了掺烧高水分污泥对锅炉运行的影响规律。结果显示,掺烧1%、3%、5%高水分污泥后锅炉运行稳定,炉内温度场分布、飞灰及底渣可燃物含量变化较小,灰渣中重金属及有害物含量均低于国家相关标准要求,烟气NO_x、SO₂和粉尘排放浓度符合国家及地方排放标准要求,汽水侧参数基本无变化,风机电耗无明显增加,当污泥掺烧比为5%时,锅炉热效率为90.57%。循环流化床锅炉可以直接掺烧高水分污泥,环境效益和社会效益显著,应用前景广阔。     

新式整体半干法烟气脱硫技术的脱汞实验研究

选取某石化热电厂100 MW燃煤锅炉的新式整体脱硫工艺(novel integrated desulfurization,NID)半干法烟气脱硫装置为研究对象,对其入炉煤样、底渣、预除尘器灰、新鲜脱硫剂、循环脱硫混合灰和烟气等进行了取样分析研究,获得了汞排放浓度数据,得到了NID系统的汞平衡。实验结果表明NID半干法脱硫装置可以脱除高达86.6%~92.2%的汞,对燃煤电厂汞排放的控制效果明显。还采用激光粒度分析仪LS200对烟气中的飞灰、进入NID系统的新鲜脱硫剂和循环脱硫灰进行粒径分析,并初步解释了NID反应器的催化氧化和吸附脱汞机理。     

垃圾焚烧循环流化床锅炉的运行性能

对一台75 t/h垃圾焚烧循环流化床(CFB)锅炉的运行性能进行测试,得到锅炉床温、床压降、循环量、飞灰含碳量、底渣含碳量、排烟热损失、锅炉热效率随垃圾掺烧量的变化规律。随垃圾掺烧量的增大,床温降低,床压降和循环量升高,飞灰含碳量、底渣含碳量、排烟热损失增大,锅炉热效率降低。     

煤在流化床富氧燃烧过程中汞形态分布研究

在流化床试验台上对空气和富氧气氛下进行了煤燃烧试验,研究了一次风率及添加石灰石、石灰石高岭土混合物对烟气中汞形态分布和飞灰、底渣中汞富集程度的影响。结果表明:在富氧气氛下,一次风率的增加更能促进汞的氧化,随着一次风率增大,汞在飞灰中的富集因子增大、在底渣中的富集因子减小;石灰石的加入能够提高汞的氧化率,石灰石、石灰石高岭土混合物的加入都会降低烟气中气态汞浓度,并使汞在飞灰和底渣中的富集因子显著增大。     

燃煤烟气净化设施对汞排放特性的影响

为研究燃煤锅炉烟气净化设施对汞排放特性的影响,采用Ontario-Hydro方法,对设有催化脱硝、静电除尘、海水脱硫的300 MW燃煤锅炉排放烟气中汞的含量与形态进行分析,同时测定锅炉的煤、底渣、飞灰等固体样品以及脱硫塔前后、曝气之后海水样品中的汞含量。实验结果为：烟气中的气态汞占总汞的79.1%以上,脱硝催化剂对汞的价态具有强烈的转化作用,烟气中83.4%的气态Hg0被氧化成气态Hg2+;静电除尘对颗粒态汞的去除率几乎达到100%;在脱硫塔中,海水对烟气中汞的洗脱率高达73.6%,曝气后排放前的海水中含汞量是新鲜海水的5.5倍。研究表明锅炉烟气净化设施对汞的排放特性有着重要的影响。     

燃煤循环流化床痕量元素排放特性试验研究

在50k W循环流化床试验台上,采用美国EPA Method29痕量元素取样分析方法,研究小龙潭褐煤(含石灰石脱硫剂)循环流化燃烧过程中As、Cd、Pb、Sb、Cr、Mn、Co、Cu、Mo、Ba 10种痕量元素在底渣、飞灰、烟气中的分布富集特性、排放浓度。结果表明:痕量元素的质量平衡率在95%~125%范围内,试验结果具有良好的可靠性。痕量元素主要分布于底渣、飞灰中,烟气气态痕元素所占比例极小(0.05%);所研究的痕量元素具有半挥发性,在飞灰中有富集趋势在底渣中存在耗散;烟气中气态痕量元素浓度极低,最大值小于0.7μg/m3,但As、Pb、Cr远高于国家环保部关于空气质量的要求,燃煤电厂烟气痕量元素的排放应引起足够的重视。烟气中颗粒态痕量元素具有很高的浓度且变化较大,通过飞灰的高效捕集可很大程度减少烟气颗粒态痕量元素的排放。     

450t/h CFB锅炉机械不完全燃烧热损失原因分析及防范措施

针对循环流化床锅炉机械不完全燃烧热损失较大的问题,结合DG 450/9.81-1型循环流化床锅炉的实际运行情况,从飞灰、底渣含碳量的影响因素入手,分析机械不完全燃烧热损失较大的原因,从设备改造和运行调整两方面提出提高机组热效率可采取的措施。     

电除尘器不同电场汞分布特性研究

为研究燃煤发电厂汞的排放,通过采集不同容量机组的静电除尘器底灰及烟气中飞灰,分析了各个电场下部底灰中的汞含量.结果表明：相比其他因素,煤中携带的汞含量对底灰中汞分布影响最大,煤在完成燃烧后将大部分汞转移到了电除尘底灰中;在电除尘的各级电场中,飞灰汞浓度呈现逐级上升后再下降的趋势.不同电场汞浓度差异的原因与烟气颗粒物的大小及电除尘内部烟气流速有关.     

145MW循环流化床锅炉降低飞灰可燃物含量的燃烧调整试验分析

循环流化床锅炉较高的飞灰可燃物含量将严重降低机组运行经济性。在理论分析煤质、配风、床温等对飞灰可燃物含量影响机理的基础上,对某电厂145 MW循环流化床锅炉进行降低飞灰可燃物含量的燃烧调整试验,提出了降低飞灰可燃物含量的有效措施,如降低一次风风量、增大上二次风风门开度、提高运行床温、控制入炉煤热值及粒度等。研究结果可供同类循环流化床锅炉运行借鉴。     

连州发电厂440t/h循环流化床锅炉飞灰含碳量偏大原因分析

连州发电厂超高压中间再热循环流化床锅炉作为广东省第一台135MW(440t/h)循环流化床锅炉,在运行过程中存在锅炉飞灰含碳量偏大的问题,通过对引起锅炉在运行中飞灰含碳量偏大的相关原因进行探讨分析,有针对性地采取了相应的对策,取得了一定的效果。     

440t/h循环流化床锅炉水冷壁磨损原因分析和对策研究

循环流化床锅炉以高效、环保、燃料适应性好等优点得到迅速推广和应用,但炉内大量存在的床料、循环物料和烟气中的飞灰对水冷壁产生剧烈磨损,使得水冷壁管减薄、磨穿,甚至导致停炉。文章结合作者多年的锅炉检验经验,对循环流化床锅炉水冷壁磨损机理进行了探讨,对水冷壁磨损发生的主要部位及磨损原因进行了分析,提出一些切实可行的具有现实指导意义的防磨措施。     

浅析脱硫剂对循环流化床锅炉运行和污染排放的影响

对连州电厂440 t/h循环流化床(CFB)锅炉进行了燃烧优化调整试验,为此,分析了炉内脱硫(主要指钙硫物质的量比[n(Ca)/n(S)])对床温、飞灰中碳的质量分数、锅炉效率以及污染物排放等方面的影响,可为锅炉的安全、环保经济运行提供参考.     

440t/h无烟煤CFB锅炉改烧烟煤对比分析

介绍了某440 t/h无烟煤循环流化床(CFB)锅炉改烧烟煤后的运行情况,详细比较了2种煤种在启动用油、一、二次风量、飞灰含碳量和厂用电率等方面的区别。结果表明,无烟煤CFB锅炉改烧烟煤后运行稳定,可降低投煤温度,缩短油枪运行时间和启动时间,启动节约用油近15 t/次,飞灰含碳量和厂用电率都得到降低,锅炉运行的经济性得以大幅度提高。为同类型机组拓宽购煤渠道、降低燃煤成本提供借鉴。     

异重流化床垃圾与煤混烧重金属的排放特性

由于垃圾成分复杂，垃圾内所含的重金属在焚烧过程中将发生迁移和转化，最终分布在焚烧底灰、飞灰、烟气中。重金属通常具有急性或慢性毒性，对人体的健康产生负面效应，有时会以更复杂的方式危害人体，如致癌、致畸、致突变。该文对某垃圾焚烧厂的150t，日的流化床垃圾焚烧炉，在不同的煤与垃圾混烧比例下与纯煤燃烧时重金属的排放特性进行对比分析，并研究了脱硫剂(CaCO3，CaO)对重金属的吸附效果及除尘前后烟气中重金属Hg、Pb、Cd的含量分析，结果表明，掺煤混烧时飞灰中重金属的含量高于纯煤燃烧方式，且添加剂对重金属有不同的吸附效果，经水膜除尘后烟气中的重金属含量明显减少。     

循环流化床锅炉低温烟气余热回收工艺参数研究

循环流化床(Circulating Fluidized Bed,CFB)锅炉内石灰石脱硫技术的应用为低温烟气余热的深度回收创造了条件。以东方电厂490 t/h CFB锅炉为研究对象,提出了采用两级烟气冷却器深度回收低温烟气余热的工艺,分析了锅炉低温烟气特性,研究了烟气含湿量、酸露点和排烟温度等参数的关联特性。计算表明,低温烟气余热深度回收工艺排烟温度为40℃。研究结果可为CFB锅炉低温烟气余热深度回收工艺优化提供数据支持。     

大型循环流化床锅炉深度脱硫探讨

介绍了世界首套"300 MW循环流化床(CFB)锅炉+石灰石/石膏湿法烟气脱硫(FGD)系统"的设计情况,对CFB锅炉和FGD系统的实际运行参数进行了分析。实践表明:CFB锅炉深度脱硫可达到比传统炉内脱硫更高的脱硫效率,能满足日益严格的环保要求,并且燃料适用性更为广泛,石灰石消耗量更少。同时CFB锅炉深度脱硫(脱硝)可实现高效的不以炉内脱硫和低NOx排放为目的的"高温CFB锅炉",这更有利于充分发挥CFB锅炉燃用劣质、高硫燃料的独特优势,是今后大型CFB锅炉的发展方向。