CFB系列循环流化床烟气脱硫系统
系统简介
循环流化床烟气脱硫技术(Circulating Fluidized Bed Flue Gas Desulfurization，简称CFB-FGD)，采用消石灰或石灰作为脱硫剂。CFB系列循环流化床烟气脱硫装置是国电南自自主开发的干法脱硫装置，该技术国电南自具有自主知识产权，循环流化床烟气脱硫技术（简称CFB-FGD），是采用消石灰或石灰作为脱硫剂，安装在空气预热器和除尘器之间。
工艺原理与工艺流程
循环流化床烟气脱硫技术，在空气预热器和除尘器之间安装循环流化床系统，烟气从流化床反应器下部布风板进入反应器，与消石灰颗粒充分混合，SO2、SO3
及其它有害气体，如HCl、HF等与消石灰发生反应，生成CaSO3·1/2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaCO3等。反应器内的脱硫剂呈悬浮的流化状态，反应表面积大，传热/传质条件很多，且颗粒之间不断碰撞、反应。随后夹带着大量粉尘的烟气进入除尘器中，被除尘器收集下来的固体颗粒大部分又返回流化床反应器中，继续参加脱硫反应过程，同时循环量可以根据负荷进行调节。由于脱硫剂在反应器内滞留时间长，因此使得脱硫效果和吸收剂的利用率大大提高。另外，工业水用喷嘴喷入反应器下部，以增加烟气湿度降低烟温，从而提高了脱硫效率。循环流化床烟气脱硫系统主要包括给料系统、反应器系统、物料循环系统、喷水系统、旁路烟道。
技术特点
★ 脱硫系统流程简单、占地面积较少。
★ 脱硫工艺适用于已确定的煤种条件并适应燃煤含硫量在一定范围内可能的变动；可满足锅炉负荷从30%到120%范围内变化。
★ 系统运行费用低。
★ 采用易于取得且价廉的石灰石或消石灰作为脱硫剂，且在较低的钙硫比下(钙硫比为1.1～1.2)，脱硫效率可达90%以上，系统运行费用低。
★ 采用具有自主产权的干式消化器，保证了脱硫剂的活性。
★ 由于脱硫剂的给料及硫化产物均为干态，设备不存在腐蚀现象。
★ 脱硫工程的建设投资省，建设周期较短。
★ 脱硫副产品能得到合理的利用或处置。
★ 由于脱硫产物为干态，脱硫灰可采用气力输灰方式，其中脱硫灰中含有石膏
成分，可与粉煤灰一起出售给水泥和建筑材料等生产单位。无脱硫废水生成，不引起二次污染。
★ 装置中主粉仓吸收剂的储存量可满足系统3天以上的用量；水槽中的水储量可满足系统36小时的用量。
★ 脱硫系统反应器具有一系列优点。
根据客户所提供的原始参数(烟气流量、烟气温度，煤耗及硫含量等)，运用先进的软件设计程序，对循环流化床反应吸收器内的气体流动、脱硫剂颗粒的运动及硫化反应过程等进行模拟，并优化脱硫系统，给出最佳的器体尺寸，同时通过模型实验对反应器的结构进行验证，从而保证设计的反应器具有较好的反应、换热及传质性能。反应器底部排出物为松散粉状物，含湿量少，不结块，适合气力输送，有利综合利用。
系统中采用的喷嘴为高强度陶瓷喷嘴，并设有过滤装置。喷嘴出口的雾化水滴的粒径约为25～85μm，且雾化水的出口压力约为0.5Mpa，可以有效地防止喷嘴上结灰导致堵塞，从而保证反应器截面上雾化水均匀，器壁不潮湿。
为了防止喷水量的过份集中，导致出现湿料、结垢和结露现象，在设计时，根据烟气量、烟气温度及含湿量，采用2～5层喷水的方法，且各层的喷水量可单独调节，从而保证反应器内截面温度场均匀，轴向上温度衰减缓慢，使得反应器内的反应充分。
技术参数
烟气循环流化床干法脱硫技术在300MW大型火电机组上的应用 福建龙净环保股份有限公司 二OO四年十二月
目录 1. 前言 (1) 2. 项目概况 (1) 3. 煤质特性及烟气参数 (2) 4. 榆社电厂脱硫除尘系统设计基本介绍 (4) 5. 主要设计参数 (5) 6. 投运情况介绍 (6) 7. 运行参数表 (8) 8. 总结 (8)
1.前言 我国是燃煤大国，全国二氧化硫排放总量的90%由燃煤产生。我国现有的3亿多千瓦发电机组中，约有2.4亿千瓦是火电机组，每年发电耗煤约占全国煤炭消费总量的60％。我国已连续多年SO2排放总量超过2000万吨，已成为世界上最大的排放国，二氧化硫的大量排放，是造成我国酸雨污染加重的首要原因，每年给国家造成的经济损失高达1000亿元以上。因此，控制燃煤电厂二氧化硫的排放是我国控制二氧化硫污染的重点。 燃煤脱硫有三种方式，一是锅炉燃烧前脱硫，如洁净煤技术；二是燃烧过程中（炉内）脱硫，如循环流化床燃烧技术；三是燃烧后脱硫技术，即烟气脱硫(FGD)。由于燃烧前和炉内脱硫的效率率较低，难以达到较高的环保要求。因此目前火电厂，特别是大型火电机组烟气脱硫主要采用炉后烟气脱硫工艺。 目前，我国大型火电厂烟气脱硫主要采用国外应用较成熟、业绩较多的湿法（石灰石/石膏法）脱硫工艺，但由于湿法脱硫工艺的系统复杂、投资较大、占地面积大、耗水较多、运行成本较高，在一些应用场合并不是一种最佳选择。 德国鲁奇能捷斯集团（LLAG）公司最早在上世纪七十年代末开始研制一种能在一定的应用场合替代湿法脱硫工艺的，更为简洁脱硫工艺，他们率先将循环流化床工艺技术用于烟气脱硫，形成了一种有别于石灰石/石膏湿法的，全新的干法脱硫工艺。经过近三十年的不断改进（主要是在90年代中后期），解决了烟气循环流化床脱硫技术在负荷适应性、煤种适应性、物料流动性、可靠性、大型化应用等方面的问题，使烟气循环流化床脱硫（干法）技术得以成熟地进行工业应用。 龙净环保于2002年10月18日，在国内率先引进了德国LLAG公司的烟气循环流化床干法脱硫工艺技术。 2003年底，华能国际为其下属榆社电厂的2×300MW机组选择配套由福建龙净环保股份有限公司负责设计、制造的烟气循环流化床干法脱硫、除尘系统。 现就榆社电厂2×300MW机组配套烟气循环流化床脱硫系统的设计、应用情况简单介绍如下： 2.项目概况 榆社电厂位于山西省的中部地区的榆社县，是个典型的多煤缺水地区，距太原东南方向150公里。一期已建2×100MW燃煤机组。2002年新建二期工程，安装2×300MW空冷燃煤发电机组，配置2台1053 t/h煤粉锅炉。
烟气循环流化床一体化脱硫、脱硝技术 摘要：利用烟气循环流化床在脱硫方面的技术已日渐成熟，但利用该装置同时 实现脱硝方面的研究在我国尚处于初级阶段。此文取石灰与粉煤灰制作的强活性 吸收剂，向里边投入氧化性M添加剂之后，将其变成拥有强活性和强氧化性的活性吸收剂，且运用烟气循环流化床和这一活性吸收剂实施一体化脱硫、脱硝的实验，以进一步研究烟气循环流化床一体化脱硫、脱硝技术。 关键词：烟气循环流化床；脱硫、脱硝技术；吸收剂 一、研究背景 我国近几年颇受雾霾天气的困扰，这种天气形成的一大因素是空气当中的 SO2与氮氧化物过多，火电厂等排出的烟气成分中这两种物质的比重就极大，纵 使浓度不算太高，但排放量太大，依然会对空气质量有很严重的影响。所以，要 加强火电厂等烟气污染企业的烟气处理，脱硫、脱硝一体化技术在这方面是强项，不但脱硫、脱硝的效率高，而且成本低，能够实现能源的循环利用，也是火电厂 等烟气污染企业的希望。 近些年，烟气循环流化床在脱硫技术方面的势头强劲，其与湿法脱硫比起来，于投入资金和维护费用两种情况下都体现出十分明显的优势，所以其在国际上的 使用越来越多。伴随新型烟气循环流化床脱硫装置的制造与引入，脱硫事业获得 了很好的成效。然而，该项技术并不涉及脱硝，导致该技术的应用前景大受影响。本文针对烟气循环床在脱硫的过程中如何脱硝进行分析，希望能够为拓展该技术 的使用范围提出有力依据。 二、实验研究 2.1一体化脱硫、脱硝实验 把流化床反应器安装于内径3000mm、高度5000mm圆筒内，于其主体设测 温处，实验中，运用SO2、NO、H2O与空气混合之后的气体仿效现实烟气，将该 气体热处理以后输入流化床反应器，由引风机提供动力，系统于负压情况下工作 应用螺旋式给料机把强活性吸收剂投入反应器里，然后对加料口打开程度予以适 度更改，可以控制吸收剂供应多少与快慢。旋风除尘器收敛经过反应过程排出来 的固态物质，这之后固态物质经过回料返回到烟气流化床。高压水泵中出现的零 划水滴基本上是自流化床下边流进去，这能针对烟气中湿度情况予以调整，系统 中进入及流出的SO2和NO两者浓度是利用烟气分析仪予以检测。 2.2制作氧化性、强活性吸收剂 氧化性、强活性吸收剂制作流程：把质量比例情况是3∶1的粉煤灰与工业石灰投入水中进行混合消化，保持于90℃上下，6个小时之后再对之进行热烘处理 使之干燥，往里边混入少许具备较高氧化能力的锰盐粉，也就是M添加剂，再行搅散，使之能够匀实分布于吸收剂表层，且出现氧化点，最后制作出可以一同脱硫、硝的强氧化性、强活性吸收剂。 2.3脱除效率确认和产物研究 将系统内烟气进口与出口处的NO与SO2浓度予以检测，这样能够对脱除成 效予以确认。利用电子显微镜对粉煤灰，强氧化性、强活性吸收剂，经过反应的 强氧化性、强活性吸收剂三者分别进行观测并记录，应用X射线能谱仪对三种物 质的表层形态予以研究，且通过化学方法对系统反应之后产生的物质予以探究， 利用锌粉还原法检测残留物质中硝酸盐的质量并予以确认。 2.4反应器固态颗粒物的浓度
240t/h循环流化床锅炉烟气脱硝、脱硫、除尘超低排放改造 技 术 方 案
目录 公司简介 (3) 1 概述 (3) 1.1 项目名称 (3) 1.2 工程概况 (3) 1.3 主要设计原则 (3) 2 燃煤CFB锅炉烟气污染物超低排放方案 (4) 2.1 总体技术方案简介 (4) 2.2脱硝系统提效方案 (4) 2.3脱硫除尘系统提效 (6) 2.4脱硫配套除尘改造技术 (7) 2.5引风机核算 (8) 3 主要设计依据 (10) 4 工程详细内容 (12) 5 投资及运行费用估算 (14) 6 涂装、包装和运输 (15) 7 设计和技术文件 (17) 8 性能保证 (18) 9 项目进度一览表 (20) 10 联系方式 (21)
公司简介 1 概述 1.1项目名称 项目名称：××××××机组超低排放改造工程 1.2工程概况 本工程为××××的热电机组工程。本期新建高温、高压循环流化床锅炉。不考虑扩建。同步建设脱硫和脱硝设施。机组实施烟气污染物超低排放改造，对现有的除尘、脱硫、脱硝系统进行提效，使机组烟气的主要污染物（烟尘、二氧化硫、氮氧化物）排放浓度达到燃气锅炉机组的排放标准(GB13223-2011)。 1.3主要设计原则 为了保证在满足机组安全、经济运行和污染物减排的条件，充分考虑老厂的运行管理现状，结合省环保厅要求，就电厂本期工程的主要设计原则达成了一致意见。主要设计原则包括有： 1)燃煤锅炉烟气污染物污染物超低排放改造可行性研究，主要包括处理100%烟气量的除尘、脱硫和脱硝装置进行改造，同时增设臭氧氧化污染物深度脱除系统，改造后 烟囱出口烟尘排放浓度不大于10 mg/Nm3， SO 2排放浓度不大于35 mg/Nm3；NO x 排放浓 度不大于50 mg/Nm3，达到天然气燃气轮机污染物排放标准。 2)装置设计寿命为30年。系统可用率≥98%。 3)设备年利用小时数按7500小时考虑。 4)减排技术要求安全可靠。 5)尽量减少对原机组系统、设备、管道布置的影响。 6)改造时间合理，能够在机组停机检修期内完成改造。 7)工艺应尽可能减少噪音对环境的影响。 8)改造费用经济合理。
哈锅循环流化床锅炉技术情况介绍 哈锅的循环流化床锅炉技术主要源于与国外公司的技术合作，技术引进以及国内科研院所的合作。结合国内的市场情况以及用户的特殊要求，哈锅将合作、引进的技术进行有机的结合，并进行多方面的优化设计，推出具有哈锅特色、符合中国国情的循环流化床锅炉技术，为哈锅打开并占领国内循环流化床锅炉市场创造了技术上的优势。多年来，哈锅在原有的基础上，总结多台投运锅炉的运行经验，不断改革创新，推出新技术新产品，大大丰富了自己的设计思路和设计方案，从而满足了不同用户的各种要求。到目前为止，哈锅设计的燃料包括烟煤，贫煤、褐煤，无烟煤，煤矸石，煤泥以及煤+气混烧等，涉及燃料覆盖面很广；采用的回料阀包括单路回料阀和双路回料阀；采用的风帽包括大直径的钟罩式风帽和猪尾巴管式风帽；使用的冷渣器包括风水联合冷渣器、滚筒冷渣器和螺旋冷渣器；采用的点火启动方式包括床上点火、床下点火以及床上+床下联合点火启动；给煤方式包括前墙给煤、后墙给煤和前墙+后墙联合给煤。 下面详细介绍一下哈锅循环硫化床锅炉技术改进情况： 1、分离器 哈锅利用引进技术对分离器设计进行了优化，以提高分离器的分离效率，这些优化措施主要有： a、分离器入口烟道向下倾斜，使进入分离器的烟气带有向下倾角，给烟气中的固体颗粒一个向下的动能，有助于气固分离。 b、偏置分离器中心筒，即可减轻中心筒的磨损，又可改善中心筒周围的流场提高分离效率。 c、独有的导涡器（中心筒）设计，有效控制上升气流的流速，减少漩涡气流对颗粒的裹带，提高分离效率。 d、分离器入口烟道设置成加速段，提高分离器的入口烟速，有利于气固分离。 经过优化后分离器分离效率可达到99.5%以上,切割粒径d50=10-30um、d99=70-80um。高效分离器是降低飞灰可燃物的有效措施，同时也是实现高循环倍率的重要保证。
一、喷水量的计算（热平衡法） 参数查表： 144℃: ρ（烟气）＝0.86112Kg/m 3； C p(烟气)＝0.25808Kcal/Kg ·℃ 78℃: ρ（烟气）＝1.0259Kg/m 3； C p(烟气)＝0.25368Kcal/Kg ·℃ 144℃：C 灰＝0.19696Kcal/Kg ·℃ 78℃: C 灰＝0.19102Kcal/Kg ·℃；C 灰泥,石膏＝0.2Kcal/Kg ·℃ C Ca(OH)2＝0.246Kcal/Kg ·℃ 1．带入热量： Q 烟气， Q 灰，Q Ca(OH)2，Q 水 M 烟气 ＝ρ 烟气 ·V 烟＝510453.286112.0??510112.2?=（Kg/hr ） Q 烟气＝C P ·M ·t 5510489.7814410112.225808.0?=???=(Kcal/hr) M 灰253105694.4810453.2108.19?=???=-（Kg/hr ） Q 灰=C 灰?M 灰?t =52103775.1144105694.4819696.0?=???(Kcal /hr) Q Ca(OH)2=C Ca(OH)2?M ?20=20246.02)(??OH Ca M 当 Ca/S=1.3， SO 2浓度为3500mg/m 3时 Kg M OH Ca 244.151810743.185 .06410453.21035003532 )(=???????=-- ∴Q Ca(OH)2=76.746920244.1518246.0=??(Kcal/hr) Q 水=cmt=χχ20201=??(Kcal/hr) 其中χ为喷水量 2．带出热量：Q 灰3，Q 烟气，Q 灰2，Q 蒸汽，Q 散热 M 灰3=M Ca(OH)2=1518.244Kg ； Q 灰3=Q Ca(OH)2=7469.76(Kcal/hr) Q 烟气＝cmt=551079.417810112.225368.0?=???(Kcal/hr)； Q 灰2＝264.7576810785694.482.02=???(Kcal/hr) Q 蒸汽＝630.5χ（Kcal/Kg ） 热损失以3％计： Q 散＝（Q 烟气+Q 灰） 03.0?03.0)103775.110489.78(55??+?= 3．系统热平衡计算： Q in =Q out ，即： 03 .0)103775.110489.78(5.630264.757681079.4176.74692076.7469103775.110489.785 5 5 55??+?+++?+=++?+?χχ ∴χ=5.72(t/hr)
循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。因其具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点，在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下，在国内外得到了迅速的发展，并已商品化，正在向大型化发展。 1.1 独特的燃烧机理 固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程，称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧，即为流化燃烧，其炉子称为流化床
锅炉。流化理论用于燃烧始于上世纪20年代，40年代以后主要用于石油化工和冶金工业。 流化燃烧是一种介于层状燃烧与悬浮燃烧之间的燃烧方式。煤预先经破碎加工成一定大小的颗粒（一般为＜8mm）而置于布风板上，其厚度约在350～500mm左右，空气则通过布风板由下向上吹送。当空气以较低的气流速度通过料层时，煤粒在布风板上静止不动，料层厚度不变，这一阶段称为固定床。这正是煤在层燃炉中的状态，气流的推力小于煤粒重力，气流穿过煤粒间隙，煤粒之间无相对运动。当气流速度增大并达到某一较高值时，气流对煤粒的推力恰好等于煤粒的重力，煤粒开始飘浮移动，料层高度略有增长。如气流速度继续增大，煤粒间的空隙加大，料层膨胀增高，所有的煤粒、灰渣纷乱混杂，上下翻腾不已，颗粒和气流之间的相对运动十分强烈。这种处于沸腾状态的料床，称为流化床。这种燃烧方式即为流化燃烧。当风速继续增大并超过一定限度时，稳定的沸腾工况就被破坏，颗粒将全部随气流飞走。物料的这种运动形式叫做气力输送，这正是煤粉在煤粉炉中随气流悬浮燃烧的情景。
1.2 锅炉热效率较高 由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动，强化了炉内传热和传质过程，使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度（≈850℃），并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行，因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内，更延长了颗粒的停留和反应时间，减少了固体不完全燃烧损失，从而使循环床锅炉可以达到88～95％的燃烧效率，可与煤粉锅炉相媲美。 1.3 运行稳定，操作简单 循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于10mm，因此与煤粉锅炉相比，燃料的制备破碎系统大为简化。循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少，主要有给煤机、冷渣器和风机，较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备，较链条炉省去了故障频繁的炉排部分，给燃烧系统稳定运行创造了条件。
循环流化床技术发展与应用 岳光溪清华大学热能工程系 摘要：循环流化床燃烧技术对我国燃煤污染控制具有举足轻重的意义。我国自上世纪八十年代后采取引进和自我开发两条路线，完全掌握了中小型循环流化床锅炉设计制造技术，在大型循环流化床燃烧技术上已经完成了首台135MWe超高压再热循环流化床锅炉的示范工程。引进的300MWe循环流化床锅炉进入示范实施阶段。燃煤循环流化床锅炉已在中国中小热电和发电厂得到大面积推广使用。中国积累的设计运行经验对世界上循环流化床燃烧技术的发展做出了重要贡献。超临界循环流化床锅炉是今后循环流化床燃烧技术发展极为重要的方向，是大型燃煤电站污染控制最具竞争力的技术。我国已经具备开发超临界循环流化床锅炉的能力，在政府支持下可以实现完全自主知识产权的超临界循环流化床锅炉，扭转过去反复引进的被动局面。 前言 能源与环境是当今社会发展的两大问题。我国是缺油，但煤炭资源相对丰富大国。石油天然气对我国是战略资源，要尽量减少直接燃用。目前一次能源消耗中煤炭占65%，在可预见的若干年内还会维持这个趋势。可见发展高效、低污染的清洁燃煤技术是当今亟待解决的问题。 循环流化床是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧技术，具有许多其它燃烧方式所没有的优点： 1）由于循环流化床属于低温燃烧，因此氮氧化物排放远低于煤粉炉，仅为120ppm左右。并可实现燃烧中直接脱硫，脱硫效率高且技术设备简单和经济，其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加FGD，是目前我国在经济上可承受的燃煤污染控制技术； 2）燃料适应性广且燃烧效率高，特别适合于低热值劣质煤； 3）排出的灰渣活性好，易于实现综合利用。 4）负荷调节范围大，负荷可降到满负荷的30%左右。 因此，在我国目前环保要求日益严格，煤种变化较大和电厂负荷调节范围较大的情况下，循环流化床成为发电厂和热电厂优选的技术之一。我国的循环流化床燃烧技术的来自于自主开发、国外引进、引进技术的消化吸收三个主要来源。上世纪八十年代以来，我国循环流化床锅炉数量和单台容量逐年增加。据不完全统计，现有近千台35~460t/h 循环流化床蒸汽锅炉和热水锅炉在运行、安 106.78t/h，见图1；参数从中压、次高压、高压发 展到超高压，单台容量已经发展到670t/h，见图2。 截至2003年，投运台数已有700多台。单炉最大 容量为465t/h，发电量150MWE。近三年，我国 循环流化床锅炉发展迅速，100MWe以上循环流 化床锅炉订货量达到近80台，100MWe以下循环 流化床锅炉订货超过200台。今后，随着环保标 准的提高，供热及电力市场对循环流化床锅炉的 需求将会进一步扩大。
循环流化床半干法脱硫工艺流化床的建立及稳床措施浙江洁达环保工程有限公司吴国勋、余绍华、傅伟根、杨锋 【摘要】 循环流化床半干法脱硫工艺技术要求高，建立和稳定流化床是两个关键点，只有做好恰当的流化床设计和配置合理的输送设备，才可保证脱硫系统的稳定高效运行。 【关键词】 循环流化床半干法脱硫床体 1、简介 循环流化床脱硫工艺技术是较为先进的运用广泛的烟气脱硫技术。该法以循环流化床原理为基础，主要采用干态的消石灰粉作为吸收剂，通过吸收剂的多次再循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，以达到高效脱硫的目的，其脱硫效率可根据业主要求从60%到95%。该法主要应用于电站锅炉烟气脱硫，已运行的单塔处理烟气量可适用于6MW～300MW机组锅炉，是目前干法、半干法等类脱硫技术中单塔处理能力最大、在相对较低的Ca/S摩尔比下达到脱硫效率最高、脱硫综 合效益最优越的一种方法。 该工艺已经在世界上10多个国 家的20多个工程成功运用；最大业 绩项目烟气量达到了1000000Nm3/h， 最高脱硫率98%以上，烟尘排放浓度 30mg/Nm3以下，并有两炉一塔、三炉 一塔等多台锅炉合用一套脱硫设备 的业绩经验，有30余套布袋除尘器的业绩经验，特别是在奥地利Thesis热电厂300MW机组的应用，是迄今为止世界上干法处理烟气量最大的典范之作；在中国先后被用于210MW，300MW，50MW 燃煤机组的烟气脱硫。 但是很多循环流化床半干法脱硫项目由于未能建立稳定的床体，导致项目的失败，不能按原有计划完成节能减排的要求。因此很有必要在此讨论一下关于“循
环流化床半干法工艺流化床的建立及稳定措施”的相关问题。 2、循环流化床脱硫物理学理论 循环流化床脱硫塔内建立的流化床使脱硫灰颗粒之间发生激烈碰撞，使颗粒表面生成物的固形物外壳被破坏，里面未反应的新鲜颗粒暴露出来继续参加反应，从而客观上起到了加快反应速度、干燥速度以及大幅度提高吸收剂利用率的作用。另外由于高浓度密相循环的形成，塔内传热、传质过程被强化，反应效率、反应速度都被大幅度提高，而且脱硫灰中含有大量未反应吸收剂，所以塔内实际钙硫比远远大于表观钙硫比。 而建立稳定的流化床，就需要有分布均匀的流场和一定高度的床料。可见该技术的重点是：1、建立稳定的流化床；2、建立连续循环的脱硫灰输送系统。而这两个基本项的控制技术就成为了整个脱硫项目成功与否的关键。 首先我们先来了解下循环流化床的动力学特性。 脱硫循环流化床充分利用了固体颗粒的流化特性，采用的气固流化状态为快速流态化(Fast Fluidization)。快速流态化现象即细颗粒在高气速下发生聚集并因而具有较高滑落速度的气固流动现象，相应的流化床称为循环流化床。 当向上运动的流体对固体颗粒产生的曳力等于颗粒重力时，床层开始流化。 如不考虑流体和颗粒与床壁之间的摩擦力，根据静力分析，可得出下式，并通过式(2-1a 、1b)可以预测颗粒的最小流化速度。 ()12 12 3221R c g d c c u d e r p r p f mf p mf -??? ? ????-+= μρρρ＝μ ρ (2-1a) ()2 3μρρρg d Ar r p r p -= (2-1b) 式中： c 1=33.7，c 2=0.0408 mf e R ——对应于mf u 的颗粒雷诺数； p ρ ——颗粒密度，kg/m 3； r ρ ——流体密度，kg/m 3；
烟气循环流化床（CFB－FGD）干法脱硫工艺 gaojilu 发表于2006-2-20 20:40:31 工艺流程 从工艺流程图表明一个典型的 CFB-FGD 系统由吸收塔、除尘器、吸收剂制备系统、物料输送系统、喷水系统、脱硫灰输送及存储系统、电气控制系统等构成。 来自锅炉的空气预热器出来的烟气温度一般为 120～180℃左右，通过一级除尘器（当脱硫渣与粉煤灰须分别处理时），从底部进入吸收塔，在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，然后通过吸收塔底部的文丘里管的加速，吸收剂、循环脱硫灰受到气流的冲击作用而悬浮起来，形成流化床，进行第二步充分的脱硫反应。在这一区域内流体处于激烈的湍动状态，循环流化床内的Ca/S值可达到40～50，颗粒与烟气之间具有很大的滑落速度，颗粒反应界面不断摩擦、碰撞更新，极大地强化了脱硫反应的传质与传热。 在文丘里出口扩管段设一套喷水装置，喷入的雾化水一是增湿颗粒表面，二是使烟温降至高于烟气露点20℃左右，创造了良好的脱硫反应温度，吸收剂在此与SO2充分反应，生成副产物CaSO3·1/2H2O，还与SO3、HF和HCl 反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2等。净化后的含尘烟气从吸收塔顶部侧向排出，然后进入脱硫除尘器（可根据需要选用布袋除尘器或电除尘器），通过引风机排入烟囱。由于排烟温度高于露点温度20℃左右，因此烟气不需要再加热，同时整个系统无须任何的防腐。 经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过再循环系统，返回吸收塔继续反应，如此循环，少量脱硫灰渣通过物料输送至灰仓，最后通过输送设备外排。
循环流化床锅炉烟气脱硝方案研究武振兴 摘要：煤炭是我国的主要一次能源，2016年能源消费总量中煤炭占比高达62%。我国的煤炭资源中，高灰分、高硫分、低发热量劣质煤占有较大比例，对劣质煤 进行资源化利用是我国能源和环境领域面临的难题之一。循环流化床（circulating fluidized bed，CFB）锅炉由于具有极高的燃烧稳定性和广泛的燃料适应性，能实 现劣质煤的有效利用。 关键词：循环流化床；锅炉烟气；脱硝方案；研究 引言 燃煤电力行业多采用石灰石-石膏法、循环流化床法等以钙基为脱硫剂的传统 烟气脱硫技术，且基于超低排放政策的压力，电力行业已研究出多种脱硫增效技 术及改造路线，目前脱硫市场已趋于饱和。 1SCＲ脱硝技术 脱硝技术一般分为燃烧前脱硝、燃烧过程脱硝和燃烧后脱硝。燃烧后脱硝即 烟气脱硝，与NO的氧化、还原及吸附的特性有关。SCＲ技术最早于上世纪70年代用于日本电站锅炉的NOx控制，其原理是把氨基还原剂喷入锅炉下游300～400℃的烟道内，在催化剂作用下，利用氨基还原剂的选择性将烟气中NOx还原 成无害的N2和H2O。SCＲ是一种成熟的深度烟气氮氧化物后处理技术，无论是 新建机组还是在役机组改造，绝大部分燃煤锅炉都可以安装SCＲ装置。典型的烟 气脱硝SCＲ工艺具有如下特点: (1)脱硝效率可以高达90%以上，NOx排放浓度可控制到50mg/m3(标准状态，干基，6%O2)以下;(2)催化剂是工艺关键设备。催化剂在与烟气接触过程中，受到 气态化学物质毒害、飞灰堵塞与冲蚀磨损等因素的影响，其活性逐渐降低，通常3～4年增加或更换一层催化剂。对于废弃的催化剂，由于富集了大量痕量重金属 元素，需要谨慎处理;(3)反应器内烟气垂直向下流速约4～4．5m/s，催化剂通道 内烟气速度约5～7m/s。300MW机组对应的每台SCＲ反应器截面积分别约80～ 90m2;(4)脱硝系统会增加锅炉烟道系统阻力约700～1000Pa，需提高引风机压 头;(5)SCＲ系统的运行会增加空预器入口烟气中SO3浓度，并残留部分未反应的 逃逸氨气，二者在空预器低温换热面上反应形成硫酸氢铵，易恶化空预器冷端的 堵塞和腐蚀，需要对空预器采取抗硫酸氢铵堵塞措施。 2选择性非催化还原技术脱硝原理 选择性非催化还原技术是将氨水等还原剂直接喷入炉膛内，在800～1050℃ 的高温下与烟气中的NOx反应生成N2和H2O。在无催化剂作用下，氨基还原剂 可选择性地还原烟气中的NOx，基本上不与烟气中的O2作用。NH3还原NOx的 主要反应:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O。不同还原剂有不同的反应温度范围，NH3 的反应最佳温度区间为850～950℃。温度过高时，由于氨的分解会使NOx还原 率降低;反应温度过低时，氨逃逸增加，不仅使NOx还原率降低，而且逃逸的氨 会造成新的环境污染。为了确保锅炉烟气中NOx的脱除效果，选择从炉膛的上部 出口加入脱硝还原剂。选择性非催化还原脱硝主要由稀氨水制备与存储系统、稀 氨水输送系统、控制分配系统、空气喷射系统、烟气系统、脱硝反应系统、电气 控制系统等组成。采用合成氨生产过程中产生的稀氨水或液氨球罐上部的气氨按 相关安全规程用冷脱盐水在稀氨水储罐内配制的质量分数为10%～15%的稀氨水
循环流化床锅炉 烟气SNCR脱硝 设 计 方 案 设计单位：广州纳捷环保科技有限公司设计时间：2019年06月07日
目录 一、公司简介 (1) 二、项目简介 (2) 三、脱硝方案设计 (2) 3.1设计方案及设计原则 (2) 3.2 SNCR技术介绍 (4) 3.3工艺路线 (6) 3.4SNCR脱硝工艺简述 (6) 四、SNCR脱硝系统配置 (7) 4.1储存系统 (8) 4.2加压系统 (8) 4.3还原剂稀释计量分配系统 (8) 4.4 控制系统 (9) 4.5还原剂喷射系统 (10) 五、设备性能指标 (10) 六、运行成本分析 (11) 6.1 SNCR脱硝系统投资成本 (11) 6.2 SNCR脱硝设备运行成本（理论计算值） (11) 七、部分工程案例 (12) 7.1部分脱硝工程业绩汇总表 (12) 7.2脱硝设备现场 (13)
一、公司简介 广州纳捷环保科技有限公司位于广州市黄埔区，主要业务范围包括：节能环保与新能源领域的技术研究、开发、咨询及推广服务；工业脱硫、模块化脱硝等节能环保工程项目承接；并为企业及公共机构提供节能诊断、能源审计、节能规划、节能评估及合同能源管理技术咨询服务等。公司聘请科技人员10余人,包括教授、博士2人，本科、中高级以上技术人员5余人，并与各行各业的知名学者、专家及相关机构建立了密切的合作关系。 公司的创始专家团队有近二十年锅炉设计运行经验，先后主持或参与了一批国家、省部级重大科研课题项目，为一大批重点耗能企业开展了节能环保诊断、节能环保改造工程，公司创始人先后取得11项软件著作权，且已申请6项实用新型专利并获得国家知识产权局受理，自主研发的SNCR 模块化脱硝技术已列入广州市节能减排技术及成果推广目录。 公司紧紧跟随国家产业政策，立足“诚信、务实、专业、高效”的服务准则，积累了丰富的客户资源、人才资源、技术资源和社会服务资源，逐步发展形成为特色鲜明的，融节能环保技术开发推广、节能环保工程总承包于一体的现代环保科技公司。
循环流化床锅炉机组控制Automation Control in CFBB Unit 徐昌荣张小辉 2000．5 北京和利时系统工程股份有限公司Beijing HollySys Co., Ltd
第一章循环流化床锅炉 一、前言 目前工业世界正在面临三个严重问题：能源(En e rg y)、环境(E nv i ro nm en t)、经济(E c on om y)，即三“E”问题。流态化燃烧技术正是解决三“E”问题的有力工具。现在世界各国已认识到采用循环流化床锅炉能经济地解决能源和环境保护问题。因此各工业发达国家对循环流化床(C F B)锅炉技术的开发、研制都给予很大的重视。世界各国对环境保护的要求日趋严格，由于煤粉炉对所用燃料品质要求高(发热量和挥发分必须大于一定值，否则难以燃烧)且脱硫装置的投资和运行、费用昂贵(如尾部烟气脱硫装置的投资要占发电机组总投资的15～20%)，传统煤粉燃烧锅炉受到严重挑战。应运而生的循环流化床锅炉具有两段低温燃烧、强化传热、燃料适应广以及负荷调节范围大能减少NOx（N O、N O2的总称）生成量和加入石灰石脱硫的优点，更适应目前的环保要求。 现在世界已有50多家公司提供循环流化床锅炉产品，对锅炉设计，各个公司和制造厂对循环流化床锅炉制造技术已提供大量的数据资料，而对循环流化床锅炉控制系统设计与运行方面的资料确很少。至今，国内一些循环流化床锅炉机组由于控制系统设计的缺陷和运行人员对循环流化床锅炉燃烧过程了解不够而造成一些事故和自动投入率低。另外，还存在因对循环流化床锅炉的控制不够熟悉，而造成启动延迟、水冷壁爆管等问题。实际上还有许多是由于确乏对运行人员的培训造成的。 循环流化床锅炉是在沸腾炉基础上发展起来的，它完全是一种‘反应器’，其性能与常规煤粉炉不同，其原因之一是它的燃烧室内的床料具有相当大的惰性和蓄热能力，如果采用常规煤粉炉运行经验的控制手段来控制、监视循环流化床锅炉，那就势必
循环流化床燃烧技术 循环流化床燃烧（CFBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。 循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃 烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和 二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙接 触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧 室参与循环利用。钙硫比达到２～２．５左右时，脱硫率可达９０％以上。流化床燃烧方式的特点是：１．清洁燃烧，脱硫率可达８０％～９５％，NO x排放可减少５０％；２．燃料适应性强，特 别适合中、低硫煤；３.燃烧效率高，可达９５％～９９％；４．负荷适应性好。负荷调节范围３０％～１００％。 循环流化床锅炉主要由燃烧系统、气固分离循环系统、对流烟道三部分组成。其中燃烧系统包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、给煤系统等几部分；气固分离循环系统包括物料分离装置和返料装置两部分；对流烟道包括过热器、省煤器、空气预热器等几部分。 循环流化床锅炉属低温燃烧。燃料由炉前给煤系统送入炉膛，送风一般设有一次风和二次风，有的生产厂加设三次风，一次风由布风板下部送入燃烧室，主要保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，主要是增加燃烧室的氧量保证燃料燃烬；三次风进一步强化燃烧。燃烧室内的物料在一定的流化风速作用下，发生剧烈扰动，部分固体颗料在高速气流的携带下离开燃烧室进入炉膛，其中较大颗料因重力作用沿炉膛内壁向下流动，一些较小颗料随烟气飞出炉膛进入物料分离装置，炉膛内形成气固两相流，进入分离装置的烟气经过固气分离，被分离下来的颗料沿分离装置下部的返料装置送回到燃烧室，经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后，离开锅炉。因为循环流化床锅炉设有高效率的分离装置，被分离下来的颗料经过返料器又被送回炉膛，使锅炉炉膛内有足够高的灰浓度，因此循环流化床锅炉不同于常规锅炉炉膛仅有的辐射传热方式，而且还有对流及热传等传热方式，大大提高了炉膛的传导热系数，确保锅炉达到额定出力。
烟气循环流化床脱硫CFB-FGD技术简介 1. 概况 烟气循环流化床(CFB)脱硫技术在最近几年中已有所发展，不但用户增多，而且系统的烟气处理能力也比过去增大了，达到950,000Nm3/h，用于300MW机组的烟气脱硫系统。 目前，已达到工业化应用的主要有三种流程, 它们是： 1.由德国Lurgi公司开发的烟气CFB脱硫技术； 2.由德国Wulff公司在Lurgi技术基础上进行改进后的RCFB脱硫技术； 3.由丹麦F.L.Smith公司开发的GSA烟气脱硫技术。 早在七十年代初，擅长于冶金工业工程建设的德国Lurgi公司就采用了烟气循环流化技术对炼铝设备的尾气进行处理。八十年代中期，由于开始对环境质量的严格控制以及政府的有关法规的强行规定，德国的动力工业对烟气脱硫设备有了巨大的需求。Lurgi公司在原来用于炼铝尾气处理的技术的基础上开发了一种新的适用于锅炉和其它燃烧设备的干法烟气脱硫工艺，即烟气循环流化床脱硫工艺。 这种工艺以循环流化床原理为基础，通过吸收剂的多次再循环，使吸收剂与烟气接触时间增加，一般可达30分钟以上，从而大大提高了吸收剂的利用效率。这种工艺不但具有干法工艺的许多优点，如流程简单、占地少、投资低以及脱硫副产品呈干态，因而易于处理或综合利用，而且能在很低的钙硫比的情况下(Ca/S=1.1-1.2)达到与湿法工艺相近的脱硫效率(95%)。 德国Wulff公司是一个成立较晚的设计和建造烟气CFB脱硫工程的小型企业。它的创始人R. Graf原是Lurgi公司在烟气CFB脱硫技术开发方面的主要负责人。脱离Lurgi公司后自建了Wulff公司，专门从事烟气CFB脱硫技术的开发工作，在Lurgi技术的基础上开发研制了一种叫做回流式烟气循环流化床的烟气CFB脱硫技术,对烟气CFB脱硫技术作了较大的改进，使之更加适用于动力工业(详见后)。 F.L.Smith公司是丹麦最大的工业企业，在水泥工业及散装物料输送机械制造方面享有很高的声誉。该公司的子公司F.L.Smith Mill 专门从事环保设备设计和环境工程建设，在静电除尘器及烟气脱硫方面有不少业绩。它们独自开发的
大家先来看一道2017年的大气知识题： ?2017-1-P-50 50.关于循环流化床干法烟气脱硫，在正常运行条件下，以下哪些说法是正确的？【】（A）循环是指烟气循环（B）循环是指灰渣循环 （C）脱硫塔内温度越高，脱硫效率越高（D）塔内流速越低，脱硫效率越高 解析： 《教材上册（第四版）》P197，CFB-FGD借助循环流化床原理，通过脱硫剂（灰渣）的多次循环利用，增大脱硫剂与烟气的接触时间，从而提高脱硫剂的利用率，故A选项错误、B选项正确；《教材第1分册（第三版）》P759，近绝热饱和温度越低，浆液蒸发慢，液相存在时间长，脱硫剂与烟气中二氧化硫的离子反应时间长，脱硫效率高，另一方面必须保证脱硫剂到达脱硫塔出口前完全干燥，以及整个脱硫系统在露点以上安全运行，否则将引起系统黏壁堵塞和结露，这要求近绝热饱和温度大于℃，故C选项错误；塔内流速越低，接触时间长，脱硫效率越高，D选项正确。 张工培训答案：【BD】 上面这道题的“C选项”涉及到的是“CFB-FGD”设计参数对脱硫性能的影响因素，那么，现在咱们来看看《第一分册（第三版）》P759关于该部分知识点的介绍是怎么样的（如下）：
再来看看《教材上册（第四版）》，P197也有关于“烟气循环流化床脱硫技术”相关知识点的介绍，但是相对于《第三版》教材来说，删除了“烟气循环流化床脱硫技术”的反应机理、主要性能设计参数及性能影响因素两个最重要的知识点，而2017年第一天下午的多选题-50题恰好就考到了，这充分说明：并不是第三版教材中删掉的内容就不考了，注册环保工程师考试的内容范围是不固定的，而且每年考试的范围比较广。 针对上述问题，笔者在张工培训注册环保工程师大气精讲班上特意补充了上述内容（如下），还请各位小伙伴们能补充到复习教材的相应位置处哦：
一、循环流化床锅炉及脱硫 1、循环流化床锅炉工作原理 煤和脱硫剂被送入炉膛后，迅速被炉膛内存在的大量惰性高温物料（床料）包围，着火燃烧所需的的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入，物料在炉膛内呈流态化沸腾燃烧。在上升气流的作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。大颗粒物料被上升气流带入悬浮区后，在重力及其他外力作用下不断减速偏离主气流，并最终形成附壁下降粒子流，被气流夹带出炉膛的固体物料在气固分离装置中被收集并通过返料装置送回炉膛循环燃烧直至燃尽。未被分离的极细粒子随烟气进入尾部烟道，进一步对受热面、空气预热器等放热冷却，经除尘器后，由引风机送入烟囱排入大气。 燃料燃烧、气固流体对受热面放热、再循环灰与补充物料及排渣的热量带入与带出，形成热平衡使炉膛温度维持在一定温度水平上。大量的循环灰的存在，较好的维持了炉膛的温度均化性，增大了传热，而燃料成灰、脱硫与补充物料以及粗渣排除维持了炉膛的物料平衡。 煤质变化或加入石灰石均会改变炉内热平衡，故燃用不同煤种的循环流化床锅炉在设计及运行方面都有不同程度的差异。循环流化床锅炉在煤种变化时，会对运行调节带来影响。试验表明，各种煤种的燃尽率差别极大，在更换煤种时，必须重新调节分段送风和床温，使燃烧室适应新的煤种。 加入石灰石的目的，是为了在炉内进行脱硫。石灰石的主要化学成份是CaO ．而煤粉燃烧后产生的SO2、SO3等，若直接通过烟囱排入大气层，必然会造成污染。加入石灰石后，石灰石中的的Cao 与烟气中的SO2、SO3等起化学反应，生成固态的CaSO3 、CaSO4 （即石膏），从而减少了空气中的硫酸类的酸性气体的污染。另外，由于流化床锅炉的燃烧温度被控制在800－900 ℃范围内，煤粉燃烧后产生的NOx 气体也会大大减少硝酸类酸性气体。 2、循环流化床锅炉的特点 可燃烧劣质煤 因循环流化床锅炉特有的飞灰再循环结构，飞灰再循环量的大小可改变床内（燃烧室）的吸收份额，即任何劣质煤均可充分燃烧，所以循环流化床锅炉对燃料的适应性特别好。
烟气脱硫设计计算 1130t/h 循环流化床锅炉烟气脱硫方案 主要参数：燃煤含 S 量1.5% 工况满负荷烟气量285000m3/h 引风机量 1台，压力满足 FGD 系统需求 要求：采用氧化镁湿法脱硫工艺（在方案中列出计算过程） 出口 SO2含量200mg/Nm 3 第一章方案选择 1、氧化镁法脱硫法的原理 锅炉烟气由引风机送入吸收塔预冷段，冷却至适合的温度后进入吸收塔，往上与逆向流下的吸收浆液反应， 氧化镁法脱硫法 脱去烟气中的硫份。吸收塔顶部安装有除雾器，用以除去净烟气中携带的细小雾滴。净烟气 经过除雾器降低烟气中的水分后排入烟囱。粉尘与脏东西附着在除雾器上，会导致除雾器堵塞、系统压损增大，需由除雾器冲洗水泵提供工业水对除雾器进行喷雾清洗。 吸收过程 吸收过程发生的主要反应如下： Mg(OH)2 + SO2→ MgSO3 + H2O MgSO3 + SO2 + H2O→ Mg(HSO3)2 Mg(HSO3)2 + Mg(OH)2→ 2MgSO3 + 2H2O 吸收了硫分的吸收液落入吸收塔底，吸收塔底部主要为氧化、循环过程。
氧化过程 由曝气鼓风机向塔底浆液内强制提供大量压缩空气，使得造成化学需氧量的MgSO3 氧化成 MgSO4 。这个阶段化学反应如下： MgSO3 + 1/2O2→ MgSO4 Mg(HSO3)2 + 1/2O2→ MgSO4 + H2SO3 H2SO3 + Mg(OH)2→ MgSO3 + 2H2O MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4 循环过程 是将落入塔底的吸收液经浆液循环泵重新输送至吸收塔上部吸收区。塔底吸收液pH 由自动喷注的20 %氢氧化镁浆液调整，而且与酸碱计连锁控制。当塔底浆液pH 低于设定值时，氢氧化镁浆液通过输送泵自动补充到吸收塔底，在塔底搅拌器的作用下使浆液混合均匀， 至 pH 达到设定值时停止补充氢氧化镁浆液。20 %氢氧化镁溶液由氧化镁粉加热水熟化产 生，或直接使用氢氧化镁，因为氧化镁粉不纯，而且氢氧化镁溶解度很低，就使得熟化后的浆液非常易于沉积，因此搅拌机与氢氧化镁溶液输送泵必须连续运转，避免管线与吸收塔底 部产生沉淀。 镁法脱硫优点 技术成熟 氧化镁脱硫技术是一种成熟度仅次于钙法的脱硫工艺，氧化镁脱硫工艺在世界各地都有 非常多的应用业绩，其中在日本已经应用了100 多个项目，台湾的电站95%是用氧化镁法，另外在美国、德国等地都已经应用，并且目前在我国部分地区已经有了应用的业绩。 原料来源充足 在我国氧化镁的储量十分可观，目前已探明的氧化镁储藏量约为160 亿吨 ,占全世界的80%左右。其资源主要分布在辽宁、山东、四川、河北等省，其中辽宁占总量的84.7%，其次是山东莱州，占总量的10%，其它主要是在河北邢台大河，四川干洛岩岱、汉源，甘肃 肃北、别盖等地。因此氧化镁完全能够作为脱硫剂应用于电厂的脱硫系统中去。 脱硫效率高
1、前言 循环流化床燃烧是指炉膛内高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触，同时大量高温颗粒从烟气中分离后重新送回炉膛的燃烧过程。循环流化床锅炉的脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，与石油焦中的硫份反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。较低的炉床温度（850℃～900℃），燃料适应性强，特别适合较高含硫燃料，脱硫率可达80%～95%，使清洁燃烧成为可能。 2、循环流化床内燃烧过程 石油焦颗粒在循环流化床的燃烧是流化床锅炉内所发生的最基本而又最为重要的过程。当焦粒进入循环流化床后，一般会发生如下过程：①颗粒在高温床料内加热并干燥；②热解及挥发份燃烧；③颗粒膨胀及一级破碎；④焦粒燃烧伴随二级破碎和磨损。符合一定粒径要求的焦粒在循环流化床锅炉内受流体动力作用，被存留在炉膛内重复循环的850℃～900℃的高温床料强烈掺混和加热，然后发生燃烧。受一次风的流化作用，炉内床料随之流化，并充斥于整个炉膛空间。床料密度沿床高呈梯度分布，上部为稀相区，下部为密相区，中间为过渡区。上部稀相区内的颗粒在炉膛出口，被烟气携带进入旋风分离器，较大颗粒的物料被分离下来，经回料腿及J阀重新回入炉膛继续循环燃烧，此谓外循环；细颗粒的物料随烟气离开旋风分离器，经尾部烟道换热吸受热量后，进入电除尘器除尘，然后排入烟囱，尘灰称为飞灰。炉膛内中心区物料受一次风的流化携带，气固两相向上流动；密相区内的物料颗粒在气流作用下，沿炉膛四壁呈环形分布，并沿壁面向下流动，上升区与下降区之间存在着强烈的固体粒子横向迁移和波动卷吸，形成了循环率很高的内循环。物料内、外循环系统增加了燃料颗粒在炉膛内的停留时间，使燃料可以反复燃烧，直至燃尽。循环流化床锅炉内的物料参与了外循环和内循环两种循环运动，整个燃烧过程和脱硫过程就是在这两种形式的循环运动的动态过程中逐步完成的。 3、循环流化床内脱硫机理 循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，石油焦和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石在850℃～900℃床温下，受热分解为氧化钙和二氧化碳。气流使石油焦、石灰石颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃料烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰等送回燃烧室参与循环利用。按设计，II电站CFB锅炉钙硫比达到1.97时，脱硫率可达90%以上。 高硫石油焦在加热到400℃就开始有硫份析出，经历下列途径逐步形成SO2，即硫的燃烧过程： S--→H2S--→HS--→SO--→SO2 硫的燃烧需要一定的时间，石油焦床内停留时间将影响硫的燃烧完全程度，其随时间同步增长。同时床温对硫的燃烧影响很大，硫的燃烧速率随床温升高呈阶梯增高。 以石灰石为脱硫剂在炉膛内受高温煅烧发生分解反应： △CaCO3--→CaO + CO2 - 179 MJ/mol 上式是吸热反应。由于在反应过程中分子尺寸变小，石灰石颗粒变成具有多孔结构的CaO颗粒，在有富余氧气时与床内石油焦的析出硫分燃烧生成的SO2气体发生硫酸盐化反应：CaO + SO2 + 1/2 O2--→CaSO4 + 500 MJ/mol 使Ca0变成CaSO4即达到脱硫目的。但是生成的CaSO4密度较低，容易堵塞石灰石的细孔，使SO2分子不能深人到多孔性石灰石颗粒内部，所以，Ca0在脱硫反应中只能大部分被利用。 4：影响脱硫的因素与清洁燃烧控制 影响脱硫的因素有许多，一部分属于设计方面的因素，诸如给料方式的不同会有不同的脱硫效果；炉膛的高度影响脱硫时间等。另一部分属于运行方面的因素，如Ca／S摩尔比、床温、物料滞留时间、石灰石粒度、石灰石脱硫活性等，本文仅从运行角度，对II电站CFB锅炉的脱硫工艺进行研究分析。 4.1：Ca／S摩尔比的影响 当Ca／S比增加时，脱硫效率提高。由于II电站CFB锅炉燃烧用高硫石油焦的硫含量基本上为4％～4.5％，