(平顶山市锅炉压力容器检验所,河南 平顶山467021)
[中图分类号]TK 229.6+5[文献标识码]B[文章编号]1004-9932(2013)
1 CFB锅炉的脱硫原理
理论上,通过向炉内直接添加石灰石粉固硫来控制SO2排放是循环流化床(CFB)锅炉最适宜的脱硫方法。炉内喷钙脱硫具有初始投资低、运行成本低、燃烧与脱硫同时进行、没有副产品和二次污染、操作简易、管理方便等优点。投入炉内的石灰石在高温条件下煅烧发生分解反应生成氧化钙,然后在炉内850 ℃温度下,CaO、SO2和O2反应生成CaSO4,相关的化学反应方程式如下:
CaCO3 ==== CaO+CO2(分解反应)
CaO+SO2+1/2O2====CaSO4(固硫反应)
在CFB锅炉燃烧条件下,石灰石经煅烧后生成CaO,由于CO2溢出,在固体颗粒的表面及内部形成一定的孔隙,为SO2向颗粒内部扩散及固硫反应的发生创造了条件。
CFB锅炉炉内脱硫效率的高低受诸多因素的影响,包括石灰石的脱硫反应活性、石灰石粒径分布、石灰石中CaCO3 含量高低、入炉煤的发热量和含硫量、锅炉分离器的分离效率、锅炉的运行参数(如床温、总风量等)。炉内脱硫效率的高低直接影响石灰石消耗量,而石灰石输送系统的可靠性和出力将直接影响锅炉的脱硫效果。因此,为了达到较高的脱硫效率,需要对相关因素进行控制、优化。而目前很多CFB锅炉及配套运行机组的相关因素控制并不合理,这也是其难以达到较高脱硫效率的根本原因。
2 CFB锅炉炉内脱硫技术应用中存在的问题
国内外大量试验研究及实炉运行结果均表明,通过炉内脱硫,CFB锅炉可以