CFB干法烟气脱硫技术的应用

一、CFB脱硫工艺及其优缺点注：CFB脱硫工艺不是指CFB锅炉的脱硫措施，而只是一种脱硫方法，可以应用于煤粉炉尾部烟气脱硫中去。

CFB烟气脱硫工艺是一种类似于循环流化床锅炉冷态运行工艺的一种脱硫方式，属于干法脱硫的一种。

但实际上，石灰石喷嘴将石灰石粉末喷入脱硫塔的同时，为了控制空间温度，仍然需要喷入一定的减温水进行延期温度平衡。

对其工艺构成可以作如下描述：（1）从锅炉排出的尾部烟气首先在初级除尘器除去75%以上烟气含尘量【一次除尘】；（2）然后进入类似于CFB锅炉布风板的烟气均流板及其后的减温水文丘里喷嘴组，实现烟气均匀流场【均匀布风】；（3）紧接着经过扩口减速后正式进入脱硫塔的反应室【进入反应室】；（4）由石灰石供应系统斜槽向反应室送入1.05-1.15钙硫摩尔比的定量石灰石粉，参与脱硫反应【喷入脱硫剂】；（5）反应后生成的固体颗粒粉尘一部分经二级除尘器捕捉后，直接送到细灰仓【捕集细粉】；而另一部分则由返料斜槽送回脱硫塔底部循环反应【粗粉循环反应】。

这样，随着循环与排灰的长期稳定平衡与积累，使得脱硫塔反应室内实际的钙硫摩尔比高达（30-50）:1，形成非常好的脱硫效果。

从开始投运石灰石系统，到建立平衡关系的时间一般需要30-45h左右的时间。

这种CFB锅炉脱硫工艺的流化速度很高，属于气力输送的快速循环流化床。

与其他脱硫工艺相比，CFB锅炉脱硫技术具有以下优势:（1）装置工艺简单；（2）消耗的水量很小；（3）无需烟气冷却和加热；（4）设备基本无腐蚀、无磨损、无结垢、无废水排放；（5）脱硫副产品为干态；（6）占地面积少，节省空间，设备投资低；（7）钙的利用率高，运行费用较低；（8）对煤种适应性强，适用于不同的燃煤电厂；CFB锅炉脱硫技术的缺点是【易阻塞】:（1）反吹扫系统电磁阀组（防止测量回路出现堵塞或测量回路不通畅影响测量结果，对测量回路定期自动进行吹扫，确保测量回路的畅通。

在整个测量吹扫过程中无需人工干预）的质量要求高，要求快速、灵活、可靠、严密；（2）石灰石斜槽、循环物料返料斜槽输送风物理参数和安装质量要求高。

循环流化床干法烟气脱硫技术的应用1. 概况烟气脱硫技术按脱硫产物的干湿形态，可以分为湿法、半干法、干法工艺，循环流化床烟气脱硫属于干法脱硫工艺，较多运用于国内小机组的烟气脱硫改造项目中。

南昌发电厂装机容量2×125MW，配2台420t/h燃煤锅炉，采用循环流化床干法脱硫工艺、一炉一塔脱硫装置，烟气尾部安装布袋除尘器。

该装置于2007年7月完成系统调试，8月进入试运行，脱硫效率达到85%以上,烟尘出口浓度小于50mg/Nm3，目前该脱硫装置运行稳定。

2. 工艺流程循环流化床脱硫工艺采用干态的消石灰作为吸收剂，通过二氧化硫与粉状消石灰氢氧化钙在Turbosorp反应器内发生反应，去除烟气中的SO2，通过吸收剂的多次再循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，提高烟气脱硫效率。

锅炉炉膛燃烧后的烟气通过空气预热器出口，进入静电除尘器ESP 预除尘。

经过静电除尘预除尘之后，烟气从锅炉引风机后的主烟道上引出从底部进入Turbo反应器并从上部离开。

烟气和氢氧化钙以及返回产品气流，在通过反应器下部文丘里管时, 受到气流的加速而悬浮起来,形成流化床,烟气和颗粒之间不断摩擦、碰撞,强化了气固之间的传热、传质反应。

通过向反应器内喷水,使烟气温度冷却并控制在70 ℃左右，达到最佳的反应温度与脱硫效率。

与烟气接触发生化学反应剩下的烟尘和烟气一起离开反应器并进入下游的布袋除尘器。

经过布袋除尘器净化后的烟气经增压风机和出口挡板门后排入210m高度烟囱。

工艺流程见图1 所示。

3. 设计参数3.1 煤质分析南昌电厂燃用煤种较多，矿点主要分布在萍乡、丰城、高安一带。

表1为2×125MW 机组设计燃用煤种的煤质分析结果。

3.2 设计烟气参数烟气主要参数见表2。

3.3 生石灰参数石灰成分见表3。

4. 影响脱硫效率的因素及对策4.1 反应温度运行过程中反应塔的温度变化对脱硫效率的影响较大，反应塔烟气温度越低,脱硫效率越高。

控制脱硫反应温度是通过向反应塔内喷入工艺水来调节的。

干法脱硫技术在炼油厂烟气处理中的应用摘要：按照脱硫剂的状态，炼油厂烟气的脱硫技术可分为湿法和干法两大类。

湿法脱硫在应用中普遍存在严重腐蚀问题。

干法脱硫技术在国外早已用于炼厂烟气脱硫过程。

在国内，中石化工程建设公司、石科院、中原油田联合开发的干法烟气脱硫技术在中原油田炼厂的催化裂化装置上成功进行了烟气脱硫脱氮技术工业侧线试验。

山西煤炭化学研究所的循环移动床连续再生烟气干法脱硫工艺已经成功进行了工业化应用，其可靠性已经得到了工业化验证，最有可能成为首次应用于炼厂烟气脱硫。

该工艺占地面积小，比较适合于用来对现有湿法烟气脱硫装置进行改造。

关键词: 炼油烟气脱硫腐蚀1 前言随着我国高硫进口原油加工量的增加及催化裂化装置进料中渣油和重质油掺炼比例的提高，催化裂化再生烟气中SOx的排放量也相应增加。

目前环境保护的理念已深入人心，政府及社会对环境保护重视度不断增强。

根据国家标准《大气污染物排放标准》（GB16297-1996），催化裂化装置大气污染物排放二氧化硫最高允许排放浓度500mg/Nm3，颗粒物120mg/Nm3。

因此，炼厂必须对催化裂化装置再生烟气进行治理。

按照脱硫剂的状态，炼油厂烟气的脱硫技术可分为湿法和干法两大类。

湿法脱硫技术主要原理是利用碱性吸收溶液脱除烟气中的SOx，根据处理后SOx的去向不同又可分为抛弃法和可再生循环吸收法。

干法脱硫技术应用固体粉状吸收剂捕获气相中的SO2，然后利用催化剂或其他物理化学技术将烟气中的SO2转化为元素S或易于处理的SO3。

为满足环保控制指标及减排目标的要求，国内炼厂建设了湿法烟气除尘脱硫设施，处理催化装置余热锅炉排放烟气。

虽然解决了催化裂化装置再生烟气的污染物排放问题，但在烟气处理过程中出现了设备腐蚀和污水系统管道堵塞等问题。

湿法烟气脱硫装置普遍存在腐蚀问题。

国内某炼厂的烟气脱硫装置在2016年6月因腐蚀严重而停工，在抢修过程中，容器内着火造成4人伤亡的重大事故。

干法脱硫工艺的应用1 前言在我国在役电厂中，有相当部分尚未配套脱硫设施，根据环保标准要求，这些电厂都要逐步配套脱硫设施。

但是早期建设的机组一般没有预留脱硫场地，炉后到烟囱之间的距离很短，空间狭小，脱硫装置布置困难，再加上当前电力供应紧张，脱硫装置的建设周期较长，如果机组长时间停机建设脱硫装置会给当前紧张的电力供应带来更大的困难。

福建龙净采用引进德国LLAG公司的烟气循环流化床（CFB-FGD）干法脱硫技术成功解决了老机组脱硫除尘改造中遇到的几大问题。

下面我们以马头电厂6＃炉为例，介绍1×200MW 机组拆除原有水膜除尘器，改造为CFB-FGD干法脱硫除尘装置，从而满足环保排放要求。

2 工程概况马头电厂位于河北省邯郸市南15公里的马头镇，华北平原的西南部，太行山东麓，距京广铁路线上的马头火车站约1公里。

6号机组容量为200 MW，配670t/h锅炉。

6号机组于1979年11月投产，锅炉系原苏联塔干洛克“红色锅炉者”制造厂生产的ТЛЕ—211С系列ЕЛ670/140型。

锅炉采用连续水力除渣，尾部烟道后装有四台文丘里水膜除尘器，采用水力排灰方式，配吸、送风机各两台。

该机组脱硫改造项目，是国家电网公司与国家环保总局签订的“十一五”二氧化硫排放总量削减项目责任书中要求今年必须投运的项目之一，原方案采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，但因存在投资高，资金受限，场地布置困难等问题，难于实施，马头电厂经过多方考察、仔细研究，认为烟气循环硫化床干法脱硫工艺发展趋于成熟，同时考虑到脱硫改造投资、场地布置以及建设周期等因素，最终选择了循环硫化床干法脱硫技术作为6号机组改造工艺。

3. 设计条件3.1. 煤质特性表4-3 煤质分析资料序号项目符号单位数据1碳Car% 55.812 氢Har%2.763 氧Oar%2.774氮Nar % 0.965 硫Sar % 1.16 水份Mt%7.577固有水份Mad%0.748灰份Aar%29.039 挥发份Vdaf%18.7210 挥发份Vad%11.8411 低位发热量Qnet,ar MJ/kg 20.85。

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。

烟气脱硫技术的研究与应用一、烟气脱硫技术概述烟气脱硫技术也称为燃煤烟气脱硫技术，是一种通过化学反应除去烟气中二氧化硫（SO2）的技术，常用于火力发电厂等高污染烟气的处理。

二、烟气脱硫技术的原理烟气脱硫技术的原理为钙基脱硫技术，即利用石灰石或石膏等材料与烟气中的SO2反应生成硫酸钙或二硫酸钙，进而达到降低烟气中SO2含量的目的。

三、烟气脱硫技术的主要方法1.湿法烟气脱硫技术：将石灰浆、喷雾液或者氨水喷入烟气中，与其中的SO2反应，生成硫酸钙或二硫酸钙。

2.干法烟气脱硫技术：将石灰或活性炭喷入烟气中，将SO2吸附在表面，之后经过冲洗等工艺除去SO2。

四、湿法烟气脱硫技术的研究与应用湿法烟气脱硫技术是烟气脱硫技术中应用最广泛的一种，其研究与应用历史悠久，技术成熟。

在火力发电等烟气处理行业中，湿法脱硫技术具有优异的除硫效果和较为稳定的操作特性。

五、干法烟气脱硫技术的研究与应用干法烟气脱硫技术相对于湿法脱硫技术具有的优点包括节能、降低除硫成本等，具有一定的研究价值。

目前，干法脱硫技术的研究尚处于探索阶段，缺少工业化应用经验和成熟的工艺。

六、烟气脱硫技术的发展趋势随着环保意识的不断提高，烟气脱硫技术得到了广泛关注，未来的趋势是技术的进一步完善和创新，降低除硫成本和提高脱硫效果。

同时，综合利用除硫后的废渣、尾气等资源，也成为研究的热点之一。

七、结语烟气脱硫技术的研究和应用为环境保护贡献了重要力量，发展绿色经济事业的大趋势下，其地位和作用日益突显。

今后烟气脱硫技术的研究方向将着重在提高技术创新和成熟度、减少成本和减少废气排放等方面发力。

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。

“循环流化床吸收塔（ CFB-FGD）”工艺进行烟气脱硫技术摘要：干法烟气脱硫装置所采用的技术是在引进国外先进的干法脱硫工艺循环流化床干法烟气脱硫（CFB-FGD）技术的基础上经不断完善、改进，形成了适合我国国情的干法脱硫技术，它具有结构简单、运行可靠、脱硫效率高（大于90%）、投资小的特点。

循环流化床烟气干法脱硫技术是目前商业应用中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的唯一一种干法烟气脱硫技术。

关键词：干法烟气脱硫；循环流化床吸收塔（CFB-FGD）；烟气脱硫技术脱硫反应塔内的气固最大滑落速度是否能在不同的烟气负荷下始终得以保持不变，是衡量一个循环流化床干法脱硫工艺先进与否的一个重要指标，也是一个鉴别干法脱硫能否达到较高脱硫率的一个重要指标。

喷入的用于降低烟气温度的水[1]，以激烈湍动的、拥有巨大的表面积的颗粒作为载体，在塔内得到充分的蒸发，保证了进入后续除尘器中的灰具有良好的流动状态。

由于流化床中气固间良好的传热、传质效果[2]，绝大部分SO2得以去除，加上排烟温度始终控制在高于露点温度20℃以上，因此排烟不需要再加热，同时系统无需采取特殊的防腐处理。

净化后的含尘烟气从吸收塔顶部侧向排出，然后转向进入脱硫除尘器[3]，再通过引风机排入烟囱。

经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过除尘器下的再循环系统，返回吸收塔继续参加反应，如此循环，多余的少量脱硫灰渣通过物料输送至脱硫灰仓内，再通过罐车运出厂外综合利用。

在循环流化床吸收塔中，Ca（OH）2与烟气中的SO2和几乎全部的SO3，HCl，HF等，完成化学反应，主要化学反应方程式如下：Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2OCa(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2OCaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2OCa(OH)2+ CO2=CaCO3 + H2OCa(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O（～75℃）（强吸潮性物料）2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O（＞120℃）Ca(OH)2+ 2HF=CaF2 + 2H2O（从上述化学反应方程式可以看出，Ca(OH)2应尽量避免在75℃左右与HCl 反应）具有以下工艺及结构特点：1）去除重金属、有机污染物等有害物质利用吸附剂及塔内物料的巨大比表面积，使烟气中的重金属、有机污染物（主要是二噁英（PCDD）和呋喃（PCDF））等大部分被去除。