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循環(huán)流化床(CFB)半干法脫硫

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CFB工藝原理循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)

詳細介紹


CFB工藝原理

循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù),在空氣預(yù)熱器和除塵器之間安裝循環(huán)流化床系統(tǒng),鍋爐排出的未經(jīng)除塵或經(jīng)除塵后的煙氣從脫硫塔底部布風板進入,脫硫塔下部為一文丘利管,煙氣在喉部得到加速,在漸擴段與加入的消石灰粉和噴入的霧化水劇烈混合,SO2、SO3及其它有害氣體,如HCl、HF等與消石灰發(fā)生反應(yīng),生成CaSO3·1/2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaCO3等。
反應(yīng)器內(nèi)的脫硫劑呈懸浮的流化狀態(tài),反應(yīng)表面積大,傳熱/傳質(zhì)條件很多,且顆粒之間不斷碰撞、反應(yīng)。隨后夾帶著大量粉塵的煙氣進入除塵器中,被除塵器收集下來的固體顆粒大部分又返回流化床反應(yīng)器中,繼續(xù)參加脫硫反應(yīng)過程,同時循環(huán)量可以根據(jù)負荷進行調(diào)節(jié)。
由于脫硫劑在反應(yīng)器內(nèi)滯留時間長,因此使得脫硫效果和吸收劑的利用率大大提高。另外,工業(yè)水用噴嘴噴入反應(yīng)器下部,以增加煙氣濕度降低煙溫,從而提高了脫硫效率。

循環(huán)流化床煙氣脫硫系統(tǒng)主要包括給料系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、物料循環(huán)系統(tǒng)、噴水系統(tǒng)、旁路煙道。




典型工藝特點
(1) 吸收劑以干態(tài)的消石灰粉從反應(yīng)塔上游的入口煙道噴入,屬干法脫硫工藝;
(2) 采用獨立的煙氣增濕系統(tǒng),亦即增濕水量僅與反應(yīng)塔出口的煙氣溫度有關(guān),而與煙氣中的SO2濃度、吸收劑的噴入量等無關(guān);
(3) 采用部分凈化煙氣再循環(huán)的方式來提高系統(tǒng)低負荷時的運行可靠性和反應(yīng)塔床料的穩(wěn)定性;
(4) 采用機械式預(yù)除塵器。


技術(shù)特點
1)磨損小,設(shè)備使用壽命長,維護量小。
2) 脫硫效率高、運行費用低。
3) 加入吸收塔的消石灰和水是相對獨立的,沒有噴漿系統(tǒng)及漿液噴嘴,便于控制消石灰用量及噴水量,容易控制操作溫度。
4) 單塔處理能力大。
5) 負荷適應(yīng)性好。
6) 無須防腐。煙氣溫度高于露點20℃左右,因此吸收塔及其下游設(shè)備不會產(chǎn)生粘結(jié)、堵塞、腐蝕。
7) 良好的操作彈性。
8) 脫硫劑利用率高、脫硫副產(chǎn)物排放少;脫硫副產(chǎn)物流動性好,易于處理。


技術(shù)優(yōu)點
(1) 脫硫效率高:在鈣硫比為1.1~1.5時,脫硫效率可達90%以上,是目前各種干法、半干法煙氣脫硫工藝中的,可與濕法工藝相媲美;
(2) 工程投資費用、運行費用和脫硫成本較低,為濕法工藝的50%~70%;
(3) 工藝流程簡單,系統(tǒng)設(shè)備少,為濕法工藝的40%~50%,且轉(zhuǎn)動部件少,從而提高了系統(tǒng)的可靠性,降低了維護和檢修費用;
(4) 占地面積小,為濕法工藝的30%~40%,且系統(tǒng)布置靈活,非常適合現(xiàn)有機組的改造和場地緊缺的新建機組;
(5) 能源消耗低,如電耗、水耗等,為濕法工藝的30%~50%;
(6) 能有效脫除SO3、氯化物和氟化物等有害氣體,其脫除效率遠高于濕法工藝,達90%~99%,因而對反應(yīng)塔及其下游的煙道、煙囪等設(shè)備的腐蝕性較小,可不采用煙氣再熱器,對現(xiàn)有的煙囪可不進行防腐處理,直接使用干煙囪排放脫硫煙氣;
(7) 對鍋爐負荷變化的適用性強,負荷跟蹤特性好,啟停方便,可在30%負荷時投用,對基本負荷和調(diào)峰機組均有很好的適用性;
(8) 對燃煤硫分的適應(yīng)性強,可用于0.3%~6.5%的燃煤硫分。且應(yīng)用于中低硫煤時(<2%),其經(jīng)濟性優(yōu)于濕法工藝;
(9) 無脫硫廢水排放,且脫硫副產(chǎn)品呈干態(tài),不會造成二次污染,對綜合利用和處置堆放有利;
(10) 脫硫后煙塵既可用靜電除塵器,也可用布袋除塵器捕集;
(11) 在脫硫吸收劑中加入少量的鐵基催化劑,可脫除60%~90%氮氧化物,具有脫硫脫氮一體化的發(fā)展?jié)摿?。


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