炉外湿法脱硫在循环流化床锅炉中的应用.pdf

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1、小氮肥第43卷第7期2015年7月13炉外湿法脱硫在循环流化床锅炉中的应用黄孺国崔文丽(河南龙宇煤化工有限公司河南永城476600)烟气自下向上流动，而循环浆液由上向下流动，洗0前言涤烟气。循环浆液通过喷浆层内设置的喷嘴喷射河南龙宇煤化工有限公司(以下简称龙宇公到脱硫塔内，以脱除SO：，SO。，HC1和HF，与此同司)一期工程500kt／a甲醇装置于2007年投产，时在“强制氧化工艺”的处理下，反应的副产物被其设计的热电装置配套3台CG一130／9．81一MX9导入的空气氧化为石膏(CaSO·2HO)，并消耗型循环流化床锅炉(单台130t／h)，采用高温分作为吸收剂的石

2、灰石。循环浆液通过石膏浆液循离，设计煤种为当地无烟煤，煤中含硫质量分数为环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可0．4％左右。使气体与液体充分接触。在脱硫塔中，石灰石与甲醇装置采用炉内干法脱硫，即燃料和石灰SO，反应生成石膏，此部分石膏浆液通过石膏浆石经破碎机破碎至合适粒度后，由流化床燃烧室液排出泵排出，最终进入石膏脱水系统。布风板上部给人，与燃烧室内炽热的沸腾物料混经净化处理的烟气流经两级除雾器除雾，将合，被迅速加热，燃料迅速着火燃烧，石灰石与燃清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除；同时，用工艺料燃烧生成的SO：反应生成CaSO，从而起到脱水对除雾器进行冲洗，防止除雾器

3、堵塞，该冲洗水硫作用。还可作为补充水来稳定脱硫塔液位。在脱硫塔出在改为湿法炉外脱硫前，烟气中SO质量浓口，烟气被冷却至46～55c(=，通过烟道进人烟囱度通常在300mg／m左右，基本达到环保部门的排向大气。要求。但随着环保控制指标的提升，原来的炉内2现有循环流化床锅炉的改造方式干法脱硫已不能满足要求。国家标准《火电厂大气污染物排放标准》目前运行的循环流化床锅炉，烟气自锅炉尾部(GB13223-2011)中规定，自2014年7月1日烟道出来后进人除尘系统，由引风机加压送人烟起，现有火力发电燃煤锅炉烟气中SO：质量浓度囱。而要在现有的排烟系统加入脱硫系统，主要是不得高于2

4、00mg／m。。因此，龙宇公司需在现有对引风机后的烟气系统进行改造，利用烟气挡板改循环流化床锅炉排烟系统的基础上增加炉外湿法变烟气的流向，炉外湿法脱硫工艺流程见图1。脱硫系统。2013年11月，龙宇公司技改后的装置投入运行，取得显著效果。1炉外湿法脱硫原理及工艺流程炉外湿法脱硫原理是利用成本低廉的石灰石或石灰作为吸收剂在脱硫塔内吸收烟气中的SO，，生成半水亚硫酸钙或石膏。石灰石一石膏湿法脱硫工艺系统由烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。图1炉外湿法脱硫工艺流程炉外湿法脱硫工艺流程：锅炉烟气经布袋除烟气挡板是脱硫系统进入和退出运行的重要尘器除

5、尘后，通过引风机进入脱硫塔，在脱硫塔内设备，分为烟气脱硫(FGD)系统主烟道烟气挡板14小氮肥第43卷第7期2015年7月和旁路烟气挡板。主烟道烟气挡板安装在FGD系式。浆液制备系统的任务是向吸收系统提供合格统的进、出口，由双层烟气挡板组成；当主烟道关闭的石灰石浆液，通常由磨机、浆液箱、搅拌器、浆时，双层烟气挡板之间连接密封空气，以保证FGD液输送泵等组成。龙宇公司采购已磨成的石灰石系统内的防腐衬胶等不受破坏。旁路烟气挡板安粉，所以没有设置磨机。装在原锅炉烟道的进、出口；当FGD系统运行时，3．3石膏脱水系统旁路烟道关闭，此时烟道内连接密封空气。旁路烟石膏脱水系统包括水

6、力旋流器和真空皮带脱气挡板设有快开机构，保证在FGD系统故障时迅水机等关键设备。速打开旁路烟道，以确保锅炉正常运行。水力旋流器作为石膏浆液的一级脱水设备，其利用了离心力加速沉淀分离的原理，浆液流切3炉外湿法脱硫的其他子系统向进入水力旋流器的人口，使其产生环形运动，粗3．1吸收系统大颗粒富集在水力旋流器的周边，而细小颗粒则吸收系统的主要设备是脱硫塔，是FGD系统富集在中心。已澄清的液体从上部区域溢出；而的核心装置，在脱硫塔中完成对SO：和SO等有增稠浆液则在底部流出。害气体的吸收。湿法脱硫脱硫塔有许多种结构，真空皮带脱水机将经水力旋流器一级脱水后如填料塔、湍球塔、喷射鼓泡

7、塔、喷淋塔等。目前，的石膏浆液进一步脱水至含固率达到90％(质量喷淋塔是石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中的主分数)以上。导塔型，龙宇公司采用的就是该塔型。3．4排放系统及热工自控系统喷淋层设在脱硫塔的中上部，脱硫塔浆液循排放系统主要由事故浆池、区域浆池及排放环泵对应各自的喷淋层，每个喷淋层都是由一系管路组成。列喷嘴组成，其作用是将循环浆液进行细化喷雾。热工自控系统主要由热工测量、自动调节、控每个喷淋层包括母管和支管，母管的侧向支管成制、保护及热工信号报警装置组成，其自动化水平对排列，喷嘴就布置在其中，使脱硫塔断面上实现高，无需现场人员配合，