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文檔簡(jiǎn)介
1、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(duì)國(guó)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(duì)保護(hù)環(huán)境,確保“十二
2、五”節(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(huì)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(duì)某矸石電廠CFB鍋爐實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行了測(cè)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(dòng)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(guò)對(duì)300MWCF B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
3、摩爾比在1.5-3.0之間,石灰石粉粒徑小于2mm(通常為0.15mm-0.5 mm)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?,使得爐內(nèi)脫硫效率并不是太高,即使對(duì)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(duì)300MWCFB鍋爐尾部煙道建立了物理模型,運(yùn)用
4、Flue nt流體計(jì)算軟件,模擬尾部煙道內(nèi)氣液兩相流動(dòng)的流動(dòng)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(zhǎng)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
5、增濕活化,其流場(chǎng)分布對(duì)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(guò)對(duì)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2S
6、O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(duì)延長(zhǎng),這都有利于混合物的反應(yīng),充分說(shuō)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(lái)嚴(yán)格環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的高效脫硫方式。通過(guò)對(duì)該課題的研究分析
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