以煤焦混合物為燃料的循環(huán)流化床SO2排放特性
摘要:在工業(yè)運(yùn)行的410 t·h-1循環(huán)流化床鍋爐上進(jìn)行煙煤、70%煙煤+30%石油焦和50%無煙煤+50%石油焦的燃燒試驗(yàn),研究了運(yùn)行參數(shù)對(duì)SO2排放特性的影響。結(jié)果表明,3種燃料均能達(dá)到良好的燃燒效果,爐內(nèi)溫度場分布均勻。在相同燃燒條件下,不同燃料SO2排放量與其中的含硫量呈正相關(guān)關(guān)系。SO2排放量隨溫度的升高先減小后增大,存在最佳脫硫溫度;隨鈣硫比的增大而減;隨過量空氣系數(shù)的增大而減。浑S飛灰再循環(huán)量的增大而減小。對(duì)于不同種類的石灰石,大比表面積和高比孔容積的石灰石對(duì)SO2有較好的脫除效果?疾炝巳加貌煌剂系淖罴褱囟取⑩}硫比和過量空氣系數(shù),闡述了飛灰再循環(huán)和石灰石微觀結(jié)構(gòu)在循環(huán)流化床鍋爐脫硫中的機(jī)理和作用,以期對(duì)循環(huán)流化床的設(shè)計(jì)和運(yùn)行工作提供指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床 石油焦 SO2排放 飛灰再循環(huán) 微觀結(jié)構(gòu)
引 言
循環(huán)流化床燃燒技術(shù)具有燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、氮氧化物排放低、爐內(nèi)脫硫成本低、負(fù)荷調(diào)節(jié)比大和負(fù)荷調(diào)節(jié)快等優(yōu)點(diǎn),對(duì)我國以煤炭為主要燃料的電力行業(yè)發(fā)展具有重要意義。我國循環(huán)流化床電站鍋爐的數(shù)量近3000 臺(tái), 裝機(jī)總?cè)萘拷矗埃埃埃?MW,約占全國總裝機(jī)容量的8%。其中100~200 MW 循環(huán)流化床機(jī)組已投入運(yùn)行近百臺(tái),300 MW 循環(huán)流化床機(jī)組已投入運(yùn)行8 臺(tái),600MW 超臨界循環(huán)流化床鍋爐國產(chǎn)化研制項(xiàng)目進(jìn)展順利,我國已是世界上循環(huán)流化床鍋爐裝機(jī)數(shù)量最多、裝機(jī)容量最大的國家。
石油焦(又名生焦、延遲焦)是以原油蒸餾后的重油或其他重油經(jīng)延遲焦化工藝而生成的,屬煉油工藝的副產(chǎn)品,產(chǎn)量約為原料油的25%~30%。
其熱值高,揮發(fā)分及灰分低,硫、氮元素及釩、鎳等堿金屬含量高,屬劣質(zhì)燃料。石油焦中硫的含量決定了其最終用途。硫含量小于2%的石油焦通常用于生產(chǎn)電極,硫含量在2% ~5% 之間的石油焦通常被認(rèn)為是燃料級(jí)石油焦。已有的研究結(jié)果和實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,由于高著火點(diǎn)和長燃盡時(shí)間,在煤粉爐中摻燒石油焦很難達(dá)到理想效果;除非安裝昂貴的煙氣脫硫裝置,SO2的排放值很難達(dá)到環(huán)保要求。利用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)回收石油焦熱量是石油焦利用的主導(dǎo)方向[12]。
我國石油焦年產(chǎn)量達(dá)800萬噸,將其作為循環(huán)流化床鍋爐的燃料,在動(dòng)力生產(chǎn)中具有很大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,但其燃燒的污染物排放問題不容忽視[3]。Zhao等[46]在試驗(yàn)室規(guī)模的循環(huán)流化床裝置上進(jìn)行過循環(huán)流化床煤焦混燒的SO2排放特性研究,認(rèn)為不同燃料SO2排放的差異主要與其含硫量和燃燒特性有關(guān),但在工業(yè)運(yùn)行的循環(huán)流化床鍋爐上的此類研究還未見報(bào)道。本文在額定蒸發(fā)量410t·h-1的循環(huán)流化床鍋爐上分別對(duì)煙煤、無煙煤摻燒石油焦的SO2排放特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究和比較分析,所得結(jié)果對(duì)我國燃用煤、石油焦混合燃料循環(huán)流化床鍋爐的開發(fā)、設(shè)計(jì)和運(yùn)行具有一定借鑒意義。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
如果需要了解更加詳細(xì)的內(nèi)容,請點(diǎn)擊下載
DZY09030408.pdf
下載該附件請登錄,如果還不是本網(wǎng)會(huì)員,請先注冊








