湿法烟气脱硫装置性能试验中钙硫摩尔比及石灰石耗量测试方法的探讨

针对我国目前尚无关于烟气脱硫装置钙硫摩尔比和石灰石耗量的具体检测技术规程的情况,对钙硫摩尔比和石灰石耗量的测试方法进行了介绍,并根据烟气脱硫性能试验的实践经验,结合具体应用实例,指出了测试中的一些技术要点。

合理调整燃烧降低钙硫摩尔比

2011年4月通过专家论证的《国家环境保护"十二五"规划》指出,将加强重点领域的环境风险防控,维护环境安全,实现安全发展。内蒙古华电乌达热电有限公司响应国家号召大力加大了环保投入,真正做到了环保电厂,但环保费用居高不下严重影响了企业的盈利能力。针对这一现象,笔者运行五值QC小组决定运用科学的调整方法攻克难关,降低环保费用。

丙酸改性钙基固硫剂在煤燃烧过程中固硫特性研究

采用丙酸改性氢氧化钙制成1种新型钙基固硫剂。以龙口褐煤和聊城贫煤为试验煤种,研究了该钙基固硫剂在煤粉燃烧过程中的固硫特性以及对煤粉燃烧特性的影响。结果表明,新型钙基固硫剂的固硫性能明显优于石灰石,1 323K时,对龙口褐煤的固硫效率高达62%,较石灰石高28个百分点;钙基固硫剂的固硫效率随着钙硫摩尔比的提高先上升后趋于平缓,最佳钙硫摩尔比为1.5～2.0;加入新型钙基固硫剂后,龙口褐煤燃烧反应活化能明显降低。

钙硫比对CFB锅炉炉内脱硫效率的影响研究

炉内脱硫效率影响因素诸多,其中Ca/S是影响循环流化床锅炉炉内脱硫效率的一个重要因素。通过对1060t/h亚临界循环流化床锅炉进行脱硫试验及其所得数据的分析可知:随Ca/S的增大,炉内脱硫效率也随之增大,当Ca/S小于3时,炉内脱硫效率随其增大变化幅度较大,当Ca/S大于3时,炉内脱硫效率随其增大变化幅度较小;同一Ca/S下,840℃时炉内脱硫效率最大,脱硫剂的反应速度最佳,床温低于或高于这一温度,脱硫效率均降低,且Ca/S为3时,脱硫效率便可达90%以上。不同床温下CFB锅炉炉内脱硫效率随Ca/S改变的变化趋势可为炉内脱硫脱硫剂投入量的多少以及锅炉最佳运行床温的控制提供一定的依据,具有重要的指导意义。

循环流化床内高CaO含量煤自脱硫的试验研究

对开远褐煤在 1 MWth循环流化床 ( CFB)燃烧室中的自脱硫性能进行了试验研究和分析 ,发现在CFB燃烧条件下 ,高 Ca O含量煤具有很高的自脱硫效率 ;石灰石的添加量与煤的自脱硫能力密切相关。图 4表 4参

CFB锅炉燃煤自脱硫试验与石灰石脱硫计算参数分析

为了研究燃煤循环流化床(CFB)锅炉自脱硫效应对于石灰石脱硫计算参数的影响,在1 MW CFB试验台对2个煤种进行了自脱硫试验。结果表明:2个试验煤种自脱硫效率分别为73.5%和57.3%,其差异主要与煤的可燃硫含量、煤中CaO等金属氧化物含量及锅炉运行参数有关;根据SO_(2)排放值修正的燃料硫分计算钙硫摩尔比是按照收到基全硫计算值的3.78倍;随着石灰石添加量的增加,脱硫效率偏差由20.06%逐渐减小至10.65%;根据SO_(2)排放值修正燃料硫分计算的脱硫热损失均为正值,按照收到基全硫计算的脱硫热损失均为负值,其偏差原因在于后者将入炉煤自脱硫的固硫反应放热量计入了石灰石脱硫反应放热量中;CFB锅炉由于燃煤自脱硫效应的影响,按照收到基全硫计算脱硫热损失会出现较大的计算误差,而按照SO_(2)实际排放值计算脱硫热损失更符合实际。

镁渣应用于循环流化床锅炉脱硫的试验

研究镁渣的脱硫性能对于降低电厂脱硫成本、减轻环境污染、实现"以废治废"具有重要意义。本文采用XRD、TGA以及扫描电镜对镁渣的成分组成、实验室条件下的脱硫性能以及脱硫反应前后的形貌变化进行了试验研究。结果表明:镁渣经过自然冷却后,其主要成分为γ-硅酸二钙;在实验室条件下,脱硫过程钙转化率随反应温度的升高而增加;镁渣表面形貌的变化说明发生了脱硫反应。在某循环流化床(CFB)锅炉上的实际应用结果表明,当钙硫摩尔比为2.45时,镁渣脱硫效率达62.7%。

超超临界机组平朔煤掺配掺烧及煤灰固硫试验研究

在1 000 MW超超临界机组上进行平朔煤与印尼煤、平朔煤与蒙煤掺配掺烧试验,并以常用印尼煤作为对比,得到电厂燃用平朔煤机组适应性及煤灰固硫特性。试验结果表明:平朔煤掺入后机组适应性良好,制粉系统、主蒸汽及再热蒸汽参数正常,炉膛结渣问题明显改善,且单位发热量制粉电耗较低,但排烟损失及机械未完全燃烧损失增加,锅炉效率略有下降;平朔煤与蒙煤掺配后固硫率达9.23%,固硫效果对SO2排放浓度及脱硫成本降低明显,而平朔煤与印尼煤掺配后几乎无固硫效果。由于电厂炉膛温度高于CaSO4受热分解温度,电厂试验固硫率低于实验室试验固硫率。

提高燃煤固硫效果的技术途径分析

选择了几种有代表性的动力煤样 ,通过试验探讨了Ca/S摩尔比、适当配煤、选煤、燃烧方式及温度、煤种煤质和固硫添加剂等因素对固硫效果的影响。认为固硫效果与煤种煤质有关 ,煤中的有机硫含量越高、伊利石矿物的含量越高 ,对固硫越有利 ;适当的配煤和选煤、增大Ca/S摩尔比、降低燃烧温度及添加适当的添加剂 ,均利于固硫效果的提高。

循环流化床锅炉脱硫对q_4和q_6的影响

从灰平衡出发,利用钙硫摩尔比Ca/S,将脱硫剂石灰石纳入灰分,建立了循环流化床锅炉机械不完全燃烧热损失q4和灰渣物理热损失q6的数学模型。它适用于各种循环流化床锅炉。该数学模型的建立为循环流化床锅炉的设计和运行提供了简便、适用的计算公式。

包头第三热电厂1号炉脱硫试验分析

对包头第三热电厂1号炉进行掺烧石灰石脱硫试验,得出钙硫摩尔比对脱硫效率影响的技术指标;通过对排放现状测试及评价,提出切实的脱硫目标,并作了经济性评价。

电石渣用于循环流化床锅炉脱硫剂可行性探讨

简要介绍热电分厂循环流化床锅炉运行现状，脱硫机理及脱硫影响因素；分析了循环流化床锅炉加入石灰石后，对锅炉燃烧及烟气排放的影响；针对电石渣用于脱硫工艺进行了探讨，论证了电石渣应用于流化床锅炉脱硫的可行性和前景。

660 MW机组CFB锅炉设计煤种排放特性试验

在3MW循环流化床（CFB）锅炉燃烧试验台上,对某超临界660MW机组CFB锅炉设计煤种进行了试烧试验,研究了锅炉设计煤种的自脱硫性能,添加石灰石对炉内脱硫效率的影响,以及炉内低NOx燃烧特性。结果表明：燃用设计煤种时,炉内燃烧较为稳定;设计煤种具有一定的自脱硫效果且与床温有关,床温在860~900℃时,自脱硫效率可达31.6%;添加石灰石后,炉内脱硫效率可提高至95.1%,且脱硫效率与钙硫摩尔比和石灰石粒径有关,且对燃烧效率影响较大;不同负荷下,NOx排放量均可维持在较低水平。

350MW循环流化床锅炉变负荷过程中污染物排放研究

本文基于MATLAB/Simulink平台,针对某350 MW循环流化床(CFB)锅炉,通过建立脱硫脱硝数学模型以及CFB锅炉流动、传热、燃烧整体数学模型,对CFB锅炉炉内生成的SO2和NOx进行了数值模拟研究,给出了变负荷过程中,炉内污染物生成的变化情况,并分析了钙硫摩尔比、一二次风配比以及上下二次风配比等参量变化对炉内原始SO2、NOx排放质量浓度的影响。仿真结果表明:1)增加钙硫摩尔比可以快速降低SO2排放,降负荷时,当钙硫摩尔比从2.0升高到2.2时,SO2排放质量浓度即可降低到降负荷之前的质量浓度水平;2)降低一二次风配比可以有效降低SO2和NOx排放,升负荷时,当一次风比从48%降低到42%时,NOx排放质量浓度降低到低于升负荷之前的水平,降负荷时,当一次风比从48%降低到45%时,SO2排放质量浓度即可降至降负荷之前的水平;3)增加上下二次风配比可以降低NOx排放,但会导致SO2排放质量浓度升高,所以在增加上下二次风配比调节NOx排放的同时需增加钙硫摩尔比来控制SO2排放。

循环流化床锅炉循环倍率的通用数学模型

循环物料量是循环流化床锅炉设计中的一个非常重要的参数。该文从循环倍率的定义出发 ,利用钙硫摩尔比 Ca/S、分离器效率 η和灰平衡方法 ,建立了循环流化床锅炉循环倍率的数学模型 ,由此可以方便地确定循环物料量。它适用于各种循环流化床锅炉 ,当采用两级或多级分离时 ,η为分离器总效率。该数学模型的建立为循环流化床锅炉的设计和运行提供了一个简便、适用的计算方法。图 1参

2台国产300MW循环流化床锅炉混煤掺烧及性能试验对比

以新投产的2台国产300MW循环流化床(CFB)锅炉为研究对象,对混煤掺烧,钙硫摩尔比以及负荷变化对脱硫效率、SO2和NOx排放特性的影响进行了试验研究。结果表明:在混煤掺烧中,随着煤质热值的降低,锅炉热效率呈降低趋势;随着钙硫摩尔比的提高,脱硫效率呈增大趋势,但钙硫摩尔比超过3.0后,脱硫效率变化不大,同时SO2呈降低趋势,NOx排放浓度呈增大趋势;锅炉在80%负荷时,锅炉热效率最高,随着负荷的降低,SO2和NOx排放浓度均呈降低趋势。