攀礦煤矸石潔凈燃燒發(fā)電的工程應(yīng)用研究.pdf

1、針對(duì)攀枝花煤矸石燃燒發(fā)電利用問題,分析了國(guó)內(nèi)外煤矸石利用研究現(xiàn)狀和攀枝花煤矸石燃燒發(fā)電和綜合利用現(xiàn)狀,研究了攀枝花煤矸石的理化性能,并分析了發(fā)展煤矸石綜合利用電廠的潛力;在此基礎(chǔ)上,對(duì)攀煤電廠2×135MW循環(huán)流化床機(jī)組進(jìn)行了設(shè)計(jì),研究了攀枝花煤矸石在CFB鍋爐中的燃燒特性,并對(duì)煤矸石發(fā)電環(huán)境污染與能源浪費(fèi)進(jìn)行了量化分析,最后提出了對(duì)發(fā)展煤矸石綜合利用電廠的政策建議。本研究對(duì)攀枝花煤矸石燃燒發(fā)電利用和煤矸石綜合利用,減少固體污染物的排放

2、,環(huán)境保護(hù),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的實(shí)際意義,其經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益顯著。論文研究得到的重要結(jié)論和取得的主要成果如下:(1)根據(jù)煤矸石的化學(xué)指標(biāo)與巖石的類型和礦物組成,對(duì)煤矸石進(jìn)行了分類;并指出了攀枝花煤矸石中含有的有害雜質(zhì)主要是硫化物和碳酸鹽類混合物及有害雜質(zhì)的危害性。(2)研究發(fā)現(xiàn)攀枝花煤矸石鋁硅比小于0.5,不適宜做陶瓷原料使用;攀枝花煤矸石中有機(jī)質(zhì)隨含煤量的增多而增多;且發(fā)熱量較高,硫分較低,適合于矸石電廠發(fā)電和CF

3、B方式燃燒;燃燒后的灰渣活性高,適宜用作建筑材料及矸石磚、水泥添加料。(3)指出了循環(huán)流化床鍋爐對(duì)于減少SO2污染的良好性能;比較了“福斯特.惠勒”型和“奧斯龍”型兩種爐型燃燒系統(tǒng)及設(shè)備配置特點(diǎn),為循環(huán)流化床鍋爐選型提出了依據(jù)。(4)針對(duì)循環(huán)流化床鍋爐燃燒爐內(nèi)受熱面和灰循環(huán)系統(tǒng)爐墻的磨損、煤矸石破碎難度大和熱效率低、循環(huán)流化床燃燒效率、啟動(dòng)運(yùn)行中點(diǎn)火難和易結(jié)焦等一些技術(shù)難題,提出了安全可靠的解決方法。(5)在設(shè)計(jì)煤種7種工況條件下,溫度

4、場(chǎng)沿爐膛高度的分布規(guī)律基本一致。由于燃燒室水冷受熱面非均勻布置,爐內(nèi)溫度分布出現(xiàn)有規(guī)律的波動(dòng)。(6)隨著床溫的增加,SO2排放在減小到一定程度后又開始增高;爐膛中部壓力較高時(shí),NOx排放濃度較低。因此合理地選擇鈣硫比、設(shè)計(jì)一二次風(fēng)比例和二次風(fēng)位置也有利于NOx排放的減少。(7)計(jì)算分析出了循環(huán)流化床燃燒攀枝花劣質(zhì)煤的綜合效益。(8)在使用等量資源的條件下,現(xiàn)行“摻好煤”的排放煙塵、SO2和能源浪費(fèi)折合標(biāo)準(zhǔn)煤比“爐前分離方案”要高;提出了