《CFB脱硫工艺》PPT课件

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1、CFB脱硫工艺主讲人：张云峰长沙理工大学能源与动力工程学院410076Zhang_yunfeng@yahoo.cnCirculatingFluidizedBedFlueGasDesulfurization，简称CFB-FGD前言20世纪70年代初，为治理炼铝设备、垃圾焚烧炉等尾气排放中的HCl、HF等有害气体，德国的LLB(LurgiLentjesBischoff)公司研究开发了专用的烟气循环流化床技术，并得到了广泛的商业应用。20世纪80年代中期，由于环保法规和SO2排放标准的日趋严格，德国动力工业对烟气脱硫设备有了巨大的需求。为此，

2、LLB公司在原来用于炼铝等尾气处理技术的基础上，开发了适用于电站锅炉的烟气循环流化床脱硫工艺。经过20多年深入的研究和商用经验的积累，以及对工艺化学过程和工程实践理解的深化，烟气循环流化床脱硫技术在最近几年得到了很大的发展，不仅技术成熟可靠，而且投资、运行费用也大为降低，为湿法工艺的50％～70％。目前，烟气循环流化床脱硫工艺已达到工业化应用的主要有3种工艺流程：(1)德国LLB公司开发的烟气循环流化床脱硫工艺，(CFB)；(2)德国Wulff公司的回流式烟气循环流化床脱硫工艺，(RCFB)；(3)丹麦F.L.Smith公司研究开发的气

3、体悬浮吸收烟气脱硫工艺，(GSA)2工艺系统及流程无论是LLB公司的CFB工艺、Wulff公司的RCFB工艺，还是F.L.Smith公司的GSA工艺，它们的工作原理基本相似。工艺系统主要由吸收剂制备、吸收塔、物料再循环、烟气及除尘器、副产品处置和仪表控制6个系统组成。工艺流程图1RCFB工艺1—锅炉；2—锅炉除尘器；3—消石灰仓；4—反应塔；5—石灰浆槽；6—增湿水箱；7—脱硫除尘器；8—中间灰仓；9—集灰库；10—烟囱RCFB工艺特点与CFB工艺相比，RCFB工艺主要在反应塔的流场设计和塔顶结构上作了较大的改进，其主要特点是：(1)反

4、应塔内增加了扰流板和塔顶物料回流装置，强化了内循环，取消了预除尘器；(2)吸收剂以干态的消石灰粉或石灰浆液从反应塔底部喷入，属干法或半干法脱硫工艺；(3)反应塔扩散段上安装了若干个回流式压力水喷嘴，使吸收剂颗粒与水雾接触更均匀更充分；(4)烟气在塔内的停留时间长(4s以上)。GSA工艺GSA工艺特点GSA工艺的工艺流程见图3。其主要特点是：(1)吸收剂以石灰浆液的形式从反应塔底部的中心喷入，属半干法脱硫工艺；(2)采用高位布置的旋风分离器作为预除尘器；(3)可在较低的趋近绝热饱和温度(ΔT=3～6℃)下运行。3CFB工艺原理循环流化床烟

5、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，锅炉排出的未经除尘或经除尘后的烟气从脱硫塔底部布风板进入，脱硫塔下部为一文丘利管，烟气在喉部得到加速，在渐扩段与加入的消石灰粉和喷入的雾化水剧烈混合，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

6、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。4典型工艺特点(1)吸收剂以干态的消石灰粉从反应塔上游的入口烟道喷入，属干法脱硫工艺；(2)采用独立的烟气增湿系统，亦即增湿水量仅与反应塔出口的烟气温度有关，而与烟气中的SO2浓度、吸收剂的喷入量等无关；(3)采用部分净化烟气再循环的方式来提高系统低负荷时的运行可靠

7、性和反应塔床料的稳定性；(4)采用机械式预除尘器。焦作电厂CFB脱硫工艺吸收塔喷水系统除尘系统压缩空气系统1）磨损小，设备使用寿命长，维护量小。2)脱硫效率高、运行费用低。3)加入吸收塔的消石灰和水是相对独立的，没有喷浆系统及浆液喷嘴，便于控制消石灰用量及喷水量，容易控制操作温度。4)单塔处理能力大。5)负荷适应性好。6)无须防腐。烟气温度高于露点20℃左右，因此吸收塔及其下游设备不会产生粘结、堵塞、腐蚀。7)良好的操作弹性。8)脱硫剂利用率高、脱硫副产物排放少；脱硫副产物流动性好，易于处理。影响系统脱硫效率的主要因素有床料循环倍率、流

8、化床床料浓度、烟气在脱硫塔和旋风分离器中停留时间、钙硫摩尔比及脱硫塔内操作温度。随床料循环倍率增大，脱硫效率增加；脱硫效率随着脱硫塔内物料浓度的增加而增大，塔内的物料浓度维持在5～10kg/m3为宜；脱硫效