循环流化床锅炉燃用高硫燃料时提高脱硫效率的研究

循环流化床锅炉燃用高硫燃料时提高脱硫效率的研究作者：徐晶晶学位授予单位：浙江大学相似文献(4条)1.期刊论文黄成群.陈绍敏.HuangChengqun.ChenShaomin1025t/h循环流化床锅炉强化脱硫工艺的选择-冶金能源2009,28(6)阐述了循环流化床锅炉尾部强化脱硫的必要性和国内外的现状.通过对几种尾部强化脱硫工艺分析比较,得出适合强化脱硫方式的合理方案是循环流化床锅炉炉内一级脱硫加尾部增湿活化二级脱硫.2.学位论文刘传亮循环流化床锅炉强化脱硫技术的研究2007循环流化床(CFB)燃烧技术由于具有良好而经济的炉内脱硫性能和燃料适应性广等特点而得到了广泛应用。但由于炉内高温脱硫机理的固有特点，导致CFB锅炉的脱硫剂利用率较低(通常在20％～45％范围内)，即造成一半以上脱硫剂的浪费。研究提高CFB锅炉钙利用率的方法，无论从锅炉的经济运行方面还是从环境保护方面，都具有重要的理论意义与工程实用价值。本文在国家十五攻关项目子课题“大型CFB锅炉燃用高硫煤时提高脱硫效率的研究”的支持下，以降低CFB锅炉脱硫灰中的CaO含量为目标，提出CFB炉内高温脱硫和尾部循环悬浮式增湿低温脱硫相结合的强化脱硫技术，以使CFB锅炉在更为经济有效的脱硫方式下运行。本文首先以石灰石为脱硫剂，在热重分析仪中对石灰石炉内高温脱硫及其产物的低温增湿脱硫过程进行了模拟研究。实验证明了石灰石高温脱硫产物具有低温增湿再脱硫的能力，增湿活化温度越低，越有利于低温脱硫反应；高温脱硫反应越不充分，其脱硫灰的低温增湿脱硫份额越大，对提高整体Ca利用率的贡献越大。然后对一台310t/h循环流化床锅炉的脱硫飞灰进行了水活化实验研究，实验结果表明：脱硫灰中游离CaO转化为Ca(OH),2的水合反应速率很快，由于消耗Ca(OH),2的胶凝反应伴随着水合反应同时进行，使Ca(OH),2含量呈现快速上升、慢速上升、缓慢下降的波动规律；随活化温度、活化水量的提高，水合反应与胶凝反应速率均提高，存在使Ca(OH),2含量最大的最佳温度；水活化可以改善脱硫灰的孔隙结构，水活化后颗粒的孔体积与比表面积均增加，大孔比例增加，有利于再次进行脱硫反应。在水活化实验基础上，在所建的小型流化床实验台上进行了脱硫灰低温增湿脱硫特性的实验研究。当脱硫灰的增湿过程在反应炉外的增湿活化器内进行时，带有一定水分的脱硫灰颗粒在小型流化床反应器内的悬浮式脱硫实验结果表明：循环流化床锅炉脱硫灰经过增湿活化后，具有较好的脱硫能力，未反应CaO的钙利用率最大可达33％。在水钙摩尔比1～10范围内，脱硫灰颗粒的水分含量越大，越有利于脱硫反应；反应温度在60℃～80℃范围内硫盐化反应速率最快。而当在小型流化床内直接对CFB脱硫灰进行雾化喷水增湿时，实验结果表明此时脱硫灰颗粒在悬浮流化运动过程中通过捕捉雾化细水滴进行增湿低温脱硫反应。相比于炉外增湿方式，直接雾化喷水脱硫的硫盐化速率更高，表现出更好的脱硫能力。通过CFB炉内脱硫与炉尾增湿低温脱硫相组合的方式，可将循环流化床的钙利用率提高到70％，理论上可将Ca/S摩尔比降低到1.5以下。研究结果同时表明颗粒增湿效果与反应温度是影响脱硫灰再脱硫能力的主要因素。而脱硫灰的喷水增湿效果受喷水位置、雾化水滴粒径、喷水方式的影响显著。雾化喷水位置在悬浮段内部，雾化水滴粒径与颗粒粒径相近时，颗粒捕捉水滴的能力最强，增湿效果最好；增湿水分级喷入方式则可以使脱硫灰颗粒增湿更均匀，并延长快速反应的持续时间，使反应更充分；脱硫灰增湿脱硫的最佳反应温度在80℃左右；另外，实验结果同时表明SO,2浓度对脱硫灰喷水增湿脱硫的影响不显著。最后，结合实验研究结果，对脱硫灰增湿低温脱硫机理进行了阐述，基于双膜理论与缩核反应模型，考虑脱硫灰特殊的产物层结构特点，建立了适用于CFB脱硫灰增湿低温脱硫的单颗粒反应模型。模型计算结果显示，产物层扩散阻力是反应的主要阻力，模型计算结果与实验结果吻合较好。3.期刊论文朱新源.夏志强.李雨辰循环流化床强化脱硫技术研究现状及进展-电站系统工程2009,25(3)评述近年来国内外发展的强化脱硫新工艺、新技术的原理及研究现状,对强化脱硫研究现状进行分析,指出当前面临的问题.4.期刊论文袁克.YUANKe循环流化床燃烧系统强化脱硫技术的发展现状-工业锅炉2008,(3)由于循环流化床锅炉炉内脱硫存在着Ca/S摩尔比高和燃用高硫燃料时难以达到日益严格的二氧化硫排放要求等问题,循环流化床燃烧系统强化脱硫技术逐渐得到重视.介绍了目前循环流化床燃烧系统的强化脱硫技术的研究开发情况及应用现状,并简单列举了几种脱硫方法,如增加尾部烟气处理系统的两级脱硫、对脱硫飞灰和炉渣进行增湿活化、飞灰的回燃和制团、对脱硫剂进行改性及改变石灰石投加方式等.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：f9509623-6e86-40f4-b27d-9de1015f868e下载时间：2010年8月29日