一维炉内SO2的生成与喷钙脱硫规律的研究

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1、第24卷第6期动力工程Vol.24No.62004年12月POWERENGINEERINGDec.2004文章编号：1000-6761(2004)06-0880-04一维炉内so2的生成与喷钙脱硫规律的研究高振强，张伟，赵科，周屈兰，惠世恩，徐通模(西安交通大学能源与动力工程学院，西安710049)摘要：以高含疏的铜川煤为实验对象，在一维炉燃烧实验台上进行了燃煤SO?排放与喷钙脱硫的实验研究。实验结果表明，煤的燃烧过程中在不同机理的作用下发生了两次SO?与SO3的相互转化，表现为SO2的浓度降低后又上升；而在喷钙脱硫过程中SO

2、2浓度单调递增；石灰石对SO?析出的抑制率与未喷钙的SO2浓度呈明显的正相关关系。图3表2参3关键词：环境工程学；SO2生成；一维炉膛；喷钙；脱硫中图分类号：X701.3文献标识码：AResearchonSO2GenerationinOne-dimensionalFurnacesandonLawsthatGovernDesulfurationbyLimestoneInjectionGAOZhen-qiang,ZHANGWei,ZHAOKe,ZHOUQu-lan,HUIShi-en,XUTong-mo(SchoolofEnerg

3、yandPowerEngineeringsXi'anJiaoongUniversitytXi'an710049»China)Abstract:UsingTongchuancoalwithhighsulfurcontent,experimentsonSO2generationwereperformedinone-dimensionaltestrigsunderbothroutinecombustionaswellaslimestoneinjectionconditions.Testresultsshowthatinroutine

4、combustion,SO2concentrationfirstreducesandthenincreases,causedbyadualmutualconversionsofSO2andSO3governedbydifferentmechanisms.Whileinthedesulfurationprocesswithlimestoneinjection,SO2concentrationrisesmonotonouslyonly.Alongtheheightofthefurnace♦thedesulfurationrate

5、curveissimilarlyshapedasthatoftheSO2concentrationcurvewithoutlimestoneinjection.Keywords:environmentalengineerings;SO2generation；one-dimensionalfurnace；limestoneinjection；desulfuration.燃煤SO2的排放是当前大气污染物的一个主要来源。截止1994年，在我国86个大中城市中SO2超标城市有46个，其中燃煤SO2排放占大气中SO2的87%左右［叮。

6、2000年，中国SO2排放总量为19950kt⑵。对于SO?排放的控制也成为当前环境收稿日期：2004-02-18墓金项目：国家自然科学基金资助项目(90210029)作者磚介：高振强•男，汉族，山东禹城人.2004年5月西安交通大学热能工程系硕士毕业.主要研究方向为：煤的清洁燃烧与气固两相流。领域研究的一个热点。炉内喷钙尾部增湿活化脱硫由于其良好的经济性和较高的脱硫效率•是当前燃煤SO?控制的一个重要研究方向。国内对此也做了大量的工作，但是多集中于最终so2脱除效率影响因素的研究，对于炉内燃烧过程中SO2的析岀规律和喷钙以

7、后so2脱除的规律尚未见完整的论述，本文对此进行了初步的探索。1实验系统与测量技术炉内喷钙尾部增湿实验是在一维煤粉燃烧实验炉上进行的，直接燃用电厂常规细度的煤粉。图1为一维煤粉燃烧实验炉系统及炉膛部分测点布置示意图。实验炉炉膛内径为0.168m，炉高2・6m。炉体内衬由耐火混凝土制成，外壳用钢板焊制。煤粉燃烧器为直流式，装于炉膛上部，为顶燃方式，其中一次风口布置于炉顶中心，二次风口则布置在一次风口环向直径为83mm的圆周上。燃尽风口沿炉膛高度分6层布置.实验系统为平衡通风系统。煤粉由给粉机送至一次风管上的混合器，由一次风携带送

8、入炉膛，煤粉流率通过调节给粉机转速来控制。石灰石粉由给粉机直接送粉至二次风或者分级风管上的混合器，由分级风或者二次风携带送入炉膛。空气由高压风机经输送管道进入稳压风箱•然后分配到燃烧器的各个喷口。每个喷口风量则由各个风管中的控制阀门调节，每个调节阀门后边都装有经标定的测速管，