超临界350 MW机组CFB锅炉脱硫脱硝经济性分析

神华神东山西河曲发电有限公司(河曲CFB电厂)超临界350 MW机组循环流化床(CFB)锅炉超低排放技术路线为炉内高效脱硫抑氮+选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术+炉外烟气循环流化床法脱硫工艺。通过现场试验,验证了床层温度、运行氧量和炉内钙硫摩尔比等运行参数对炉膛出口NO_x、SO_2排放的影响规律,以及向CFB锅炉内加入石灰石和设置前置电除尘器对脱硫脱硝运行经济性的影响。结果表明:可通过试验调整运行参数,控制炉外脱硫塔入口SO_2质量浓度,综合比较锅炉热效率、炉内喷钙系统石灰石消耗量、脱硝系统尿素消耗量和炉后脱硫系统Ca(OH)_2消耗量,选取最佳运行参数,实现燃烧效率和炉内脱硫、脱硝系统运行经济性最优;炉外脱硫系统前设置前置电除尘器,经济性更佳。该结论为采用烟气循环流化床法脱硫工艺的新建机组和实施超低排放改造的大型CFB锅炉提供了参考。     

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。     

CFB锅炉两级脱硫系统优化设计

为提高循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉的脱硫效率,提出了CFB锅炉炉内脱硫+炉后烟气脱硫的两级脱硫系统配置方案。依托实际工程,分析影响脱硫效率的因素,得出CFB两级脱硫系统最佳的炉后脱硫配置方式及炉内、炉后最佳匹配关系。根据具体工程条件,提出合理的两级脱硫系统配置,CFB锅炉完全满足现行的国家环保标准,还可提高整体脱硫运行效益。     

炉内石灰石脱硫技术在大型循环流化床锅炉的应用

结合华能白山煤矸石发电公司的2×330MW循环流化床锅炉空冷机组炉内石灰石添加系统的改造,论述了循环流化床(CFB)锅炉的燃烧特性、炉内石灰石脱硫机理、影响CFB锅炉脱硫效率的因素以及炉内脱硫对脱硝的影响等。石灰石添加系统改造后提高了石灰石投入的稳定性,保证锅炉连续稳定脱硫,烟气排放达到环保要求。     

CFB锅炉炉内干法脱硫优化试验研究与应用

为了进一步提高循环流化床(Circulating Fluidized Bed,CFB)锅炉脱硫效率,使SO2排放浓度满足新的国家标准,采用试验分析的方法,对影响CFB锅炉脱硫效率的各主要因素进行了研究,提出了降低SO2排放浓度和脱硫费用的有效措施.试验结果表明:采用优化后的CFB锅炉炉内干法脱硫工艺,烟气排放满足了“GB 13223—2011火电厂大气污染物排放标准”中规定的SO2排放限值要求.     

600 MW CFB锅炉大气污染物超低排放改造技术研究

为改造环流化床(CFB)电厂在实施锅炉大气污染物超低排放能科学选择方案,选取某厂600 MW CFB锅炉为研究对象,从技术分析、投资、运行费用等方面,对不同脱硝、脱硫、除尘工艺的改造方案进行研究比较。选取最优方案:新增SNCR脱硝工艺,按入口NO_x质量浓度160 mg/m~3、脱硝效率大于68. 75%设计;保留炉内喷钙脱硫系统,新增炉外半干法脱硫工艺,按FGD入口质量浓度3000 mg/m~3、脱硫效率98. 84%设计,按炉内脱硫效率80%运行;拆除现有电袋复合除尘器袋区,保留电除尘器,新增高效布袋除尘器,按烟尘原始质量浓度56. 60 g/m~3、总体除尘效率大于99. 991%设计,为相关的600 MW CFB锅炉改造提供一定参考。     

循环流化床锅炉超低排放关键技术研究与工程实践

循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉传统的炉内脱硫和低温分级燃烧等技术不能满足近零排放(即超净排放)的环保要求,为此,结合CFB锅炉污染物排放控制实践,提出了采用"炉内脱硫+尾部湿法"烟气脱硫技术、"选择性非催化还原+选择性催化还原"联合脱硝技术、湿式电除尘器技术的技术路线,来实现CFB锅炉近零排放,即达到现行燃气轮机发电机组排放水平。近零排放技术更有利于充分发挥CFB锅炉燃用劣质、高硫燃料的独特优势,是今后大型CFB锅炉的必然发展趋势。     

CFB锅炉两级脱硫系统的技术经济性分析及优化

为了降低循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉的SO₂排放以符合日益严格的排放标准,针对在CFB锅炉炉内石灰石脱硫与石灰石-石膏湿法烟气脱硫（flue gas desulfurization,FGD）装置的两级脱硫系统,依托某台已配置两级脱硫系统的300 MW CFB发电机组的设备投资、运行成本等数据,分析了SO₂排放限值、原煤含硫量、机组负荷、年有效运行时间和脱硫设备初投资对CFB-FGD两级强化脱硫系统经济性的影响,得出炉内外合理的脱硫份额方案。     

300 MW机组CFB锅炉超低排放两级联合脱硫匹配方式试验

为提高SO2超低排放的经济性,在300 MW机组循环流化床(CFB)锅炉上进行了炉内干法与烟气半干法联合脱硫的匹配方式试验研究。结果表明:随着锅炉负荷的上升,炉内干法脱硫逐渐偏离了高效脱硫区间,相同脱硫效率下钙硫摩尔比升高,石灰石利用率下降;而锅炉负荷上升,逐渐到达了烟气半干法脱硫的高效脱硫区间,相同脱硫效率时钙硫摩尔比降低,消石灰利用率升高;试验范围内,两级脱硫整体脱硫效率可稳定达到99%以上,烟气半干法脱硫效率可稳定达到95%以上,多参数协调匹配比仅将SO2排放值作为单一参数匹配具有更高的经济性。CFB锅炉采用炉内干法与烟气半干法联合脱硫可实现SO2的超低排放,并具有良好的稳定性和调节灵活性。     

循环流化床锅炉燃烧福建无烟煤炉内脱硫的工业试验研究

为检验针对于燃烧福建无烟煤的循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉炉内脱硫效果、获得同时满足高效脱硫和高效燃尽要求的最佳运行参数,在一台75 t/h的工业热态循环流化床锅炉上进行了炉内添加石灰石脱硫试验,研究钙硫比、床温、二次风率、脱硫剂粒径等对燃烧福建无烟煤CFB锅炉炉内脱硫效果的影响,以及脱硫对锅炉氮氧化物排放、飞灰含碳量等的影响。试验表明:添加石灰石后,烟气中SO2的排放浓度迅速下降,而后随时间的推移在一定水平上小幅度的波动变化,振荡下降。脱硫效率随着[Ca]/[S]比的增大而提高。但当钙硫比小于2.4和大于4.1时,脱硫效率随钙硫比的变化不明显;脱硫效率随[Ca]/[S]比呈"S"型曲线规律变化,炉内脱硫存在有一个最佳[Ca]/[S]比。石灰石的平均颗粒粒径越细,炉内燃烧脱硫效率越高;随着炉床温度的上升,脱硫效率呈线性下降。脱硫效率随着二次风率的提高先缓慢增大,而后急剧下降,呈开口向下的抛物线分布特征,存在有一个最佳的二次风率。炉内添加石灰石脱硫对锅炉氮氧化物排放的影响很微弱;随着钙硫比的增加,NOx的排放浓度有轻微的下降。飞灰烧失量随着[Ca]/[S]比的增加而下降,但当[Ca]/[S]比大于3.5后,飞灰烧失量不再随[Ca]/[S]比的变化而变化。     

260 t/h循环流化床锅炉脱硫系统若干问题的分析与研究

目前已运行循环流化床(CFB)锅炉,特别是220 t/h以上的CFB锅炉对炉内脱硫系统的运行经验不足,文章针对福建无烟煤的燃烧特性,经过对石灰石脱硫系统的运行调试,探讨CFB锅炉炉内脱硫中涉及的若干问题,分析脱硫影响因素及添加石灰石对锅炉的影响。同时希望石灰石脱硫技术能在同炉型循环流化床电厂中得到更多推广应用,使循环流化床锅炉清洁燃烧的优点得以更好体现。     

CFB锅炉燃用高硫石油焦技术研究

广州石化公司采用福斯特惠勒公司的465 t/h循环流化床(CFB)锅炉燃用高硫石油焦,锅炉采用全新的两级脱硫和两级除尘系统,即CFB+ESP+CFB半干法烟气脱硫+布袋除尘.实际应用结果表明,CFB锅炉具有很强的炉内脱硫和脱硝能力,对于含硫量为7.0%左右的石油焦,其脱硫效率可以达到96%以上;两级脱硫两级除尘装置投运以来,脱硫率>96.8%,最高可达99.4%,SO2平均排放浓度小于200 mg/m3(最低<100mg/m3),粉尘排放浓度<50 mg/m3,各项运行性能指标均优于设计要求.     

循环流化床机组大气污染物排放运行优化研究

随着火电厂大气污染物排放标准要求日益严格,循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)机组大气污染物排放控制运行综合优化的研究成为重点。以CFB机组"炉内脱硫+烟气SNCR+尾部湿法脱硫"的大气污染物排放控制技术路线为例,对炉内脱硫、湿法脱硫、脱硝和综合电耗等进行了经济性分析,确立了CFB机组大气污染物运行优化技术路线。结合活性石灰石量、煤质含硫量校正、SO_2及O_2预测模型,提出了CFB机组炉内脱硫动态优化控制方案,克服SO_2在动态运行过程中瞬时值超限的控制难题。该文提出的CFB机组大气污染物运行优化技术路线和炉内脱硫动态优化控制方法均在实际机组进行了运行试验,验证了其可行性。     

添加石灰石脱硫对循环流化床锅炉运行的影响及应对措施

循环硫化床(CFB)锅炉添加石灰石进行脱硫,增加了炉内物料浓度和循环量,会对锅炉运行产生较大的影响。对1台CFB锅炉加石灰石后对物料循环、蒸汽参数、灰渣排放、受热面积灰等产生的问题进行了分析,提出了应对措施。     

大型CFB锅炉脱硫优化试验研究

针对大型CFB锅炉石灰石脱硫效率,应用正交法开展试验,运用统计学的理论指导CFB锅炉的脱硫试验,对脱硫最佳条件进行了研究。研究表明:合理控制CFB锅炉的各种运行参数,能够提高脱硫效率,减少污染物的排放。     

高温型CFB锅炉关键技术与设计方案研究

为提高燃用难燃煤种的循环流化床（CFB）锅炉的燃烧效率,提出了高温型CFB锅炉的技术概念,建立了高温型CFB试验研究平台,在该CFB试验台上研究了难燃煤种的高温燃烧及污染物排放特性。试验结果表明,炉内燃烧温度提高可较明显地降低难燃煤种的飞灰可燃物质量分数,提高燃烧效率;但随着运行床温的升高,脱硫效率下降,NOx排放值有所增加。在试验研究的基础上,对高温型超超临界660 MW CFB锅炉技术方案进行了设计研究,并对锅炉方案中的6个旋风分离器的灰颗粒流量分配特性进行了数值模拟,确定了旋风分离器的优化布置方式,为后续的高温型超超临界660 MW CFB锅炉结构设计及工程应用奠定了技术基础。     

循环流化床超细石灰石炉内脱硫研究

分析了石灰石粒径对循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉炉内脱硫效率的影响,并且在中试规模和工业规模的CFB锅炉上,研究了超细石灰石的炉内脱硫效果。在3MW(th)中试CFB试验台上分别进行了d50=10μm的超细石灰石与d50=310μm的粗石灰石的脱硫实验,结果表明,当细石灰石的钙硫比分别为3.05、3.19和3.30时,脱硫效率可以达到91.5%,95.1%和98.2%;而粗石灰石在钙硫比为3.41时可实现98.3%的脱硫效率;当SO2排放浓度降到约为80mg/m~3时,采用粗石灰石脱硫的氮氧化物排放浓度约为细石灰石的两倍。在220t/h CFB锅炉上,采用d50=10μm超细石灰石粉,在钙硫比为1.82条件下,SO2排放浓度可控制在22.6mg/m~3,脱硫效率为99.53%。实验结果表明,超细石灰石具有较好的脱硫性能,并且在减少催化NOx生成方面具有一定的优势。     

CFB＋FGD联合脱硫效率选择的计算方法

由于含硫量较高的石油焦无法仅通过循环流化床锅炉进行脱硫使烟气排放达标,因此需要采用循环流化床锅炉(CFB) 烟气脱硫(FGD)的技术进行联合脱硫,使得电厂二氧化硫排放达到国家标准。此时,CFB和FGD各自的脱硫效率选择对电厂整体脱硫成本影响较大。文章论述了CFB FGD联合脱硫的效率计算方法及选择问题,从运行物料成本最优化出发,给出一套CFB FGD联合脱硫的效率计算公式,可方便地确定联合脱硫的最优脱硫效率。     

保德神东2×480t/h CFB锅炉炉内脱硫系统改造

分析了保德神东发电有限责任公司2×480t/h CFB锅炉SO2排放不达标的原因,研究了该锅炉入炉煤质和石灰石特性,制定并完成了炉内脱硫系统改造.系统改造后经山西省环境监测中心站监测表明:两台锅炉炉内脱硫效率均达到90%以上,SO2排放浓度均在100 mg/Nm3(O2=6.0%)以下,满足国家环保要求.     

CFB锅炉炉内一体化耦合脱硫脱硝技术

为满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)的要求,现役循环流化床(CFB)发电机组在避免增加炉外脱硫脱硝设备的前提下,充分挖掘CFB锅炉特有的环保潜力,首次提出采用炉内一体化耦合脱硫脱硝的技术路线。实际应用结果表明,通过增加锅炉受热面、提高分离器效率、优化二次风布置及石灰石输送系统等综合性改造以及燃烧优化调整试验,可以实现SO2、NOx排放均小于200mg/m3(6%O2)的目标,经济和环境效益明显。