循環(huán)床爐內(nèi)脫硫氣氛效應與組合脫硫運行優(yōu)化.pdf

1、循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫技術是一種經(jīng)濟有效的煙氣脫硫技術，而煙氣濕法脫硫則因脫硫效率高而得到廣泛應用，將兩種煙氣脫硫技術有機結合將是降低循環(huán)流化床燃煤電站SO2排放的一種有效方式。本文以發(fā)展循環(huán)流化床SO2超低排放理論和技術為背景，基于國家十二五科技支撐項目，對循環(huán)流化床燃煤電站超低排放技術研發(fā)中爐內(nèi)脫硫和組合系統(tǒng)脫硫特性進行理論、試驗研究及運行過程優(yōu)化工作。
　　論文以研究爐內(nèi)氣氛對脫硫影響機理及實現(xiàn)組合脫硫系統(tǒng)高效運行為目標，研究工

2、作主要包括爐內(nèi)氣氛對煤燃燒及含硫污染物釋放特性研究、爐內(nèi)氣氛對脫硫劑脫硫特性影響研究和組合脫硫系統(tǒng)運行優(yōu)化研究三個方面，具體分為6個部分，包括①低O2濃度下煤燃燒及含硫化合物釋放與轉(zhuǎn)化特性研究，②氧化性氣氛下天然鈣基脫硫劑硫化反應特性及動力學分析，③氧化/還原循環(huán)氣氛下鈣基脫硫劑硫化特性研究；④循環(huán)流化床組合脫硫系統(tǒng)試驗研究，⑤循環(huán)流化床組合脫硫系統(tǒng)過程計算方法和⑥循環(huán)流化床組合脫硫系統(tǒng)運行策略及參數(shù)優(yōu)化研究。
　　爐內(nèi)氣氛對煤燃

3、燒及含硫污染物釋放研究發(fā)現(xiàn)，低 O2濃度下，煤燃燒反應仍接近一級反應，由于補償效應的影響，煤種表觀活化能隨O2降低而下降；隨著O2濃度由21％下降至5%時，煤中燃燒釋放的含硫化合物總量呈下降趨勢，當氣氛由O2/N2變?yōu)镺2/CO2時， SO2與H2S呈現(xiàn)向COS轉(zhuǎn)化趨勢。
　　爐內(nèi)氣氛對脫硫劑脫硫特性影響研究結果表明，4種天然鈣基脫硫劑在氧化性氣氛下脫硫能力不同，雞蛋殼煅燒后產(chǎn)生發(fā)達的孔隙及表面結構，具有更高的鈣利用率；綜合考慮活

4、化能及反應動力學參數(shù)可以評價脫硫劑固硫特性；氧化/還原交變循環(huán)氣氛下，石灰石硫化反應產(chǎn)物成分隨循環(huán)反應次數(shù)增加發(fā)生改變；結合產(chǎn)物形貌特征與分形維數(shù)變化，提出一種脫硫產(chǎn)物結構變化反應機理。
　　對于爐內(nèi)爐外組合脫硫系統(tǒng)運行優(yōu)化，首先通過組合脫硫試驗驗證系統(tǒng)實現(xiàn)達標排放的可行性，發(fā)現(xiàn)組合脫硫試驗中尾部濕法脫硫效率小于尾部濕法冷態(tài)試驗中所得結果；其次，利用 Matlab軟件計算組合脫硫系統(tǒng)運行流程中物耗和能耗，提出一種基于環(huán)保標準與技術