循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术应用

陈树茂

摘 要：在煤炭燃烧数量不断加大，同时人们环保意识逐渐强化基础上，必须要注重积极采用煤炭燃烧清洁技术，因此脱硫脱硝一体化技术也得到人们的重视及认可，同时也积极强化支持。在循环流化床锅炉运行过程中循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术在应用过程中需要涉及到多个技术，尤其是在工业化应用中，一方面需要对其技术条件展开研究，另一方面也需要注重显著提升经济竞争力。目前在发展中循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术已经在相关企业中得到广泛应用，有助于显著提升企业的经济效益，同时也能够得到一定社会效益，对于完善煤炭清洁利用工艺方法应用具有重要意义。

关键词：循环流化床锅炉；循环流化床半干法；脱硫脱硝；一体化技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.016

在我国工业发展进程中，人们的需求也在不断提升，我国对于煤炭的消耗量也在逐渐提升，燃烧煤在使用的过程中容易对环境造成一定污染，对生态环境产生一定的破坏作用，为了有效改变煤炭燃烧的污染状况，在研究和发展中逐渐采用循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术，循环流化床燃烧技术是相对使用效率比较高和污染程度较低的煤炭清洁使用技术，这种技术能够有效进行负荷调节和提升利用率等方面的特点，我国逐渐对环境和较大的电厂负荷调节范围以及环保和燃煤利用之间的矛盾加深认识，促使我国不断将高效低污染的新型燃煤技术发展和完善。

1 循环流化床锅炉

循环流化锅炉燃烧技术是一项近二十年发展起来的清洁煤燃烧技术。它具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、低成本石灰石炉内脱硫、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。循环流化床锅炉的运行中主要包含着四种流态情况，在锅炉启动吹扫的程序时，物料的状态主要呈现为固定床或微流化，在锅炉启动以及低负荷运行过程中会出现鼓泡床形态，当处于中负荷或高负荷的时候，锅炉才能够处于循环流化床状态，在这种状态中，锅炉炉膛的上部和下部温度能够保持均匀的状态。在进行锅炉压火时，属于是在固定床状态。锅炉运行过程中一旦发生物料不平衡，也就会引发燃烧中的煤质出现大变化，同时也会经常出现大风量运行情况，如果出现分离效率不高以及物料没有得到及时补充，也就会导致循环流化床锅炉的运行中出现密相和稀相气力输送燃烧的状况发生，在这一状况下锅炉比较和煤粉炉运行工况接近。循环流化床锅炉中刚入炉的煤和其它炉型的使用方法上相同的，都需要首先进行预热将其内在水分逐渐蒸发，水分蒸发之后其中析出的挥发成分在炉内密相区不断燃烧，而其中颗粒比较小煤会被强烈的气流冲击力进行输送，容易将其输送到锅炉内的稀相区进行燃烧，没有燃烧完的炭粒子在燃烧结束后会被旋风分离器进行分离，然后再通过返料器将没有燃烧完的炭粒子投入到炉内继续燃烧。颗粒相对比较大的煤在锅炉炉膛内被流化风的风力带到一定高度的情况下，呈自由落体回到床上，在此循环过程中能够确保炉膛中的燃料煤得到多次燃烧，最终燃烧完毕，显著提升煤炭的有效利用率。

2 循环流化床锅炉的循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术及应用

利用流化床高比表面积的颗粒层，可以在吸收塔中添加吸附剂和脱硝剂，达到同步脱除二噁英（PCDD/Fs）和NOx等多污染物的目的。且SO2与Ca（OH）2发生反应时，在其空隙结构表面产生了吸附活性区域，当气态单质汞（HgO（g））扩散到活性区域表面时就会被催化氧化，形成Hg2+化合物，此种价态的汞化合物很不稳定，会进一步被氧化成Hg+化合物，附着于Ca（OH）2和飞灰颗粒表面，随烟气经除尘器脱除。

在炉内达到80%脱硫效率时，炉后LJD脱硫不需另外增加消石灰，也可以保证SO2排放浓度小于100mg/Nm3，这也进一步表明LJD脱硫除尘一体化装置能够充分利用锅炉飞灰CaO作为脱硫剂，从而大大节约了脱硫剂成本，实现循环经济。同时又可以解决循环流化床锅炉飞灰中游离氧化钙较多，飞灰不好综合利用的问题。同时，可以根据运行需要，适度降低循环流化床锅炉炉内脱硫率，换来较高的锅炉燃烧效率和减少炉内磨损。可协同脱除包含酸性气体、细微颗粒物（PM2.5）、重金属Hg等在内的多组分污染物，满足严格的环保要求的同时，烟囱感官效果良好。SO3、HCl、HF等酸性气体在流化床內高效脱除。重金属Hg、细微颗粒物，特别是小于PM2.5的细微颗粒，在流化床塔内激烈湍动的高密度颗粒床层的作用下，团聚、凝并成大颗粒絮状物，被脱硫后的布袋除尘器加以捕集。经过布袋除尘器净化后的粉尘排放容易控制在20mg/m3以下。

3 结语

随着随着经济的发展，工业进程的加快，煤的燃烧已经逐渐成为经济发展中需要关注的重要内容，煤的大量燃烧对我国的环境方面造成不利影响，使得酸雨和粉尘等现象时有发生，因此，在我国经济发展的过程中能够进行清洁燃煤装置的开发对煤炭清洁利用具有重要作用，而循环流化床锅炉能够有效使得煤炭清洁利用，循环流化床锅炉的应用能够对煤的燃烧率提升，同时也能够降低污染物的排放浓度，加强对于循环流化床锅炉的循环流化床半干法脱硫脱硝一体化技术的研究和分析，能够有效了解当今锅炉发展的趋势，促进我国煤炭的燃烧利用更加清洁化发展。

参考文献：

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