本文關(guān)鍵詞：300MWCFB鍋爐高效脫硫技術(shù)的應(yīng)用研究

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【摘要】：CFB鍋爐由于具有良好且經(jīng)濟(jì)的爐內(nèi)脫硫特性和燃料適應(yīng)性比較廣等特點(diǎn)而獲得廣泛采用。由于爐內(nèi)噴鈣脫硫存在物料循環(huán)倍率低、床溫較高、脫硫劑利用率較低（一般在20%-45%之間）及石灰石粉耗量大等缺點(diǎn)，導(dǎo)致其脫硫效率不高。有必要對國內(nèi)擁有CFB鍋爐的電廠采取技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)上可行、適合于電廠實(shí)際條件的脫硫工藝，研究如何提高CFB鍋爐鈣利用率的方法，在很大程度上減少污染物的產(chǎn)生量和排放量，有效地降低二氧化硫和煙塵的排放量，對保護(hù)環(huán)境，確�！笆濉惫�(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)，都具有十分重要的意義。 本文為了確定300MWCFB鍋爐爐內(nèi)噴鈣脫硫?qū)嶋H脫硫效率，對某矸石電廠CFB鍋爐實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行了測試和分析，結(jié)果顯示脫硫效率并不是很高，且二氧化硫排放濃度波動也較大，即使投入更多的石灰石粉也不能夠滿足最新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。 通過對300MWCFB鍋爐爐內(nèi)噴鈣脫硫效率研究，理論上一般認(rèn)為，爐膛溫度在850℃-900℃的范圍內(nèi)，Ca/S摩爾比在1.5-3.0之間，石灰石粉粒徑小于2mm（通常為0.15mm-0.5mm）時(shí)，爐內(nèi)脫硫率可達(dá)85%-90%。但是在實(shí)際試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，由于循環(huán)倍率較低、床溫較高、石灰顆�？紫抖氯仍颍沟脿t內(nèi)脫硫效率并不是太高，即使對脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改造，二氧化硫排放濃度也達(dá)不到最新環(huán)保的要求，所以，僅采用爐內(nèi)噴鈣脫硫是難以滿足最新環(huán)保排放的標(biāo)準(zhǔn)要求。 本文采用了Gambit數(shù)值模擬軟件對300MWCFB鍋爐尾部煙道建立了物理模型，，運(yùn)用Fluent流體計(jì)算軟件，模擬尾部煙道內(nèi)氣液兩相流動的流動情況，分析了噴槍在0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa三種壓力下噴入霧化水，彎曲的尾部煙道內(nèi)氣液兩相流的混合狀態(tài)、軌跡以及霧化水液滴在煙道內(nèi)的分布特性。研究表明，在CFB鍋爐尾部煙道內(nèi)噴入一定量霧化水的情況下，噴嘴入口壓力為0.2MPa的時(shí)候，在霧化水的區(qū)域內(nèi)，煙氣和霧化水的混合狀態(tài)比較好，有效延長與煙氣及飛灰中的氧化鈣混合碰撞時(shí)間，完全可以把飛灰中未反應(yīng)的氧化鈣噴霧化水增濕活化，其流場分布對提高脫硫率，降低脫硫成本及運(yùn)行成本都具有重大意義。 因此，本文選擇了一種充分利用煙氣中未反應(yīng)的脫硫劑的方法—300MWCFB鍋爐爐內(nèi)高溫脫硫和尾部煙道低溫噴水增濕活化脫硫法相結(jié)合的高效脫硫技術(shù)，以便CFB鍋爐在更經(jīng)濟(jì)有效的脫硫方式下運(yùn)行。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示：在230MW到265MW范圍內(nèi)負(fù)荷下，通過對尾部煙道內(nèi)直接噴水增濕活化脫硫，噴嘴壓力在0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa三種情況下，尾部煙氣中SO2的排放濃度都可滿足最新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求，這與模擬中噴嘴的霧化情況有很大關(guān)系，隨著噴嘴壓力的增大，噴嘴霧化狀態(tài)比較好，霧滴粒徑大小合適，且在煙道內(nèi)的滯留時(shí)間也相對延長，這都有利于混合物的反應(yīng)，充分說明了該技術(shù)具有可行性，進(jìn)而驗(yàn)證了300MWCFB鍋爐尾部煙道數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性。 研究結(jié)果表明，300MWCFB鍋爐采用爐內(nèi)噴鈣脫硫和尾部煙道噴霧化水相結(jié)合的脫硫技術(shù)是可行的，是滿足未來嚴(yán)格環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的高效脫硫方式。通過對該課題的研究分析對今后大型CFB鍋爐脫硫方案的制定和實(shí)施有著重要的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X773

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張含智;趙應(yīng)團(tuán);李明亮;;鍋爐尾部煙道直接噴水調(diào)質(zhì)技術(shù)的研究[J];電力環(huán)境保護(hù);2007年02期

2 溫武斌;魏書洲;;石灰石/石膏濕法脫硫系統(tǒng)單耗分析及節(jié)能方向[J];電力科技與環(huán)保;2011年03期

3 于娟,章明川,陳孟麗,宋玉寶,范衛(wèi)東,周月桂;高鈣煤灰增濕脫硫的熱天平模擬實(shí)驗(yàn)[J];動力工程;2001年02期

4 宋玉寶,周月桂,章明川,于娟,尹斌,吳江;高鈣煤灰增濕脫硫試驗(yàn)研究[J];動力工程;2002年06期

5 祝捷;鍋爐尾部噴水脫硫效果的試驗(yàn)研究[J];電站系統(tǒng)工程;1992年02期

6 陸永琪,侯棟岐,于榮華,于雷,鐘祚群;鈣基吸著劑增濕活化脫硫的試驗(yàn)研究[J];電站系統(tǒng)工程;1998年04期

7 趙長遂,吳樹志,劉現(xiàn)卓,段鈺鋒,陳曉平,吳新;增濕活化反應(yīng)器內(nèi)噴水脫硫試驗(yàn)研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2002年04期

8 于偉鋒;陳鴻偉;;基于試驗(yàn)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的CFB鍋爐脫硫效率研究[J];電力科學(xué)與工程;2013年08期

9 吳劍俠;;淺析循環(huán)流化床鍋爐脫硫[J];黑龍江科技信息;2011年02期

10 孫青斌;;循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)探討[J];河南機(jī)電高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);2011年03期

本文編號：1225197