火力發(fā)電廠燃煤鍋爐配煤摻燒固硫劑爐內(nèi)脫硫技術(shù)PPT課件

1、前言前言 2億噸速度激增 火力發(fā)電及供熱占總需求量60%以上 爐內(nèi)脫硫效果差 尾部煙氣脫硫造價(jià)高 廢棄料，價(jià)格低廉 高效脫硫 灰渣爐內(nèi)改性成凝膠材料適合于大中小各種燃煤鍋爐的配煤摻燒固硫劑爐內(nèi)脫硫技術(shù)！煤炭需求現(xiàn)狀現(xiàn)有脫硫方式燃煤鍋爐礦化劑脫硫技術(shù)第1頁(yè)/共18頁(yè)提高鍋爐燃燒熱效率及蒸發(fā)量保證鍋爐經(jīng)濟(jì)負(fù)荷運(yùn)行脫硫率：90%100%不增加任何設(shè)備和投資對(duì)半摻和、42.5水泥灰渣達(dá)8.0MPa以上防止結(jié)焦降低煤耗該技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)該技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)創(chuàng)新點(diǎn)第2頁(yè)/共18頁(yè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與電廠鍋爐試運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與電廠鍋爐試運(yùn)行第3頁(yè)/共18頁(yè)YG-35/3.82循環(huán)流化床鍋爐名稱名稱灰分灰分%揮發(fā)分揮發(fā)分%全硫全硫%低

2、位發(fā)熱量低位發(fā)熱量MJ/Kg高硫煤高硫煤18.8745.254.4124.53低硫煤低硫煤25.3729.510.4922.78煤煤:煤矸石煤矸石=4:132.6128.100.4819.44試驗(yàn)用煤的工業(yè)分析第4頁(yè)/共18頁(yè) 煤:固硫劑=80:20，70:30，60:40 各試驗(yàn)12小時(shí) 3臺(tái)鍋爐試運(yùn)行 1臺(tái)鍋爐試驗(yàn) 試驗(yàn)結(jié)果 煤:固硫劑=80:20 各運(yùn)行72小時(shí)第5頁(yè)/共18頁(yè)配 比進(jìn)料量(t/h)床溫()低位發(fā)熱量(MJ/Kg)蒸發(fā)量(t/h)Loss(%)熱效率(%)灰渣低硫煤4.9101619.4427.610.654.1183.2低硫煤:固硫劑80:205.53100817.71

3、28.835.935.884.7低硫煤:固硫劑70:306.696614.5428.33.086.384.73低硫煤:固硫劑60:407.596013.1828.946.957.2484高硫煤:固硫劑60:407.296814.3730.87885.3 表1 燃煤鍋爐現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及試運(yùn)行階段燃燒狀況和熱工測(cè)試表第6頁(yè)/共18頁(yè)配 比燃料含硫量(%)SO2排放量(Kg/h)脫硫率(%)灰渣強(qiáng)度(MPa)灰f-CaO抗折強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度7d28d90d7d28d90d低硫煤0.4940.65.30.84-低硫煤:固硫劑80:200.3928.7804.252.13.7-4.416-低硫煤:固硫劑70:30

4、0.3434.390.53.732.53.84.54.916.826.8低硫煤:固硫劑60:400.2940.1799.68.8713.14.23.81220高硫煤:固硫劑60:402.650.8899.84.882.53.94.85.318.128.8 表2 燃煤鍋爐現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及試運(yùn)行階段脫硫情況和灰渣強(qiáng)度表第7頁(yè)/共18頁(yè)鍋爐受熱面磨損與腐蝕鍋爐受熱面磨損與腐蝕 氣流速度磨損量與流速3次方成正比，氣流速度無(wú)變化或變化很小 煙氣溫度無(wú)變化 煙氣成分脫硫率達(dá)90%以上，SO2、SO3、H2S成分減少或消除，減少了受熱面的腐蝕 灰粒特征軟、細(xì)，減少了磨損 飛塵濃度濃度適當(dāng)提高總體來(lái)講，燃煤鍋爐固硫

5、劑爐內(nèi)脫硫技術(shù)降低了鍋爐受熱面的磨損與腐蝕第8頁(yè)/共18頁(yè)除塵效果與能耗變化除塵效果與能耗變化表3 電廠燃混合燃料時(shí)電除塵器入口、出口處煙塵濃度變化情況燃料類別煙塵濃度(mg/m3)煙氣溫度()煙氣量(Ndm3/h)電除塵器入口電除塵器出口原燃料(煤:煤矸石4:1)93477514542900煤:固硫劑75:25134707814542000煤:固硫劑70:30177748514643000煤:固硫劑60:40217529314643000 除塵效果好。 能耗量提高。第9頁(yè)/共18頁(yè)混合燃料多種礦物熟料多種新生氧化物脫硫燃燒相互反應(yīng)脫硫改性灰渣平行-競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)固硫劑的存在： 降低煤灰分解溫度約1

6、50 使燃料更加充分燃燒提高了鍋爐燃燒熱效率，并防止了結(jié)焦提高鍋爐燃燒熱效率及防止?fàn)t內(nèi)結(jié)焦的原因提高鍋爐燃燒熱效率及防止?fàn)t內(nèi)結(jié)焦的原因第10頁(yè)/共18頁(yè)改性灰渣與水泥熟料摻和實(shí)驗(yàn)改性灰渣與水泥熟料摻和實(shí)驗(yàn)表4 改性灰渣與水泥熟料摻和后強(qiáng)度變化一覽表序號(hào)1234567891011熟料(%)1008580706050403020100改性灰渣(%)0152030405060708090100水灰比0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.50.53強(qiáng)度(MPa)抗折3d7.26.46.166.35.74.83.332.11.4(7d)28d95.46.38.78.910.88.21

7、05.94.35.1抗壓3d39.341.842.535.935.930.425.61512.87.34.3(7d)28d56.658.162.359.258.756.950.542.13120.918改性灰渣與水泥熟料對(duì)半摻和后，粉磨成水泥細(xì)度可生產(chǎn)42.5水泥第11頁(yè)/共18頁(yè)改性灰渣強(qiáng)度和脫硫效果機(jī)理初探改性灰渣強(qiáng)度和脫硫效果機(jī)理初探脫硫效果脫硫效果改性灰渣改性灰渣 內(nèi)、外兩種循環(huán)，使得物料在 爐內(nèi)燃燒幾分鐘 溫度分布均勻，9001000反應(yīng)速度極快 使煤灰的分解溫度和C2S的生成 溫度均降低150 形成以C2S為主的礦物熟料 大幅度減少煤灰分解時(shí)所吸收 的熱量 有機(jī)、無(wú)機(jī)硫分分解 固硫

8、劑分解 不同的伴生物 同一反應(yīng)溫度段（400900）生成以生成以C2S為主的礦物熟料是改性灰渣強(qiáng)度和脫硫效果好的主要原因。為主的礦物熟料是改性灰渣強(qiáng)度和脫硫效果好的主要原因。 硅酸二鈣 （ C2S ）占25% 石膏（CaSO4）占6%第12頁(yè)/共18頁(yè)煤與燃煤鍋爐固硫劑最佳配比的選取綜合考慮各運(yùn)行參數(shù)時(shí)，權(quán)衡所有利弊，采用煤:燃煤鍋爐固硫劑=80:20的配比為最佳圖1 燃煤鍋爐燃混合燃料及燃原煤時(shí)運(yùn)行特征圖第13頁(yè)/共18頁(yè)不同脫硫方式，經(jīng)濟(jì)效益比較不同脫硫方式，經(jīng)濟(jì)效益比較總計(jì)472.89萬(wàn)元單位：萬(wàn)元/年SO2排放費(fèi)(90%)年耗固硫劑改性灰渣外售收入合計(jì)固硫劑脫硫固硫劑脫硫13.8518

9、918814.8514.85萬(wàn)元第14頁(yè)/共18頁(yè)改性灰渣應(yīng)用分析改性灰渣應(yīng)用分析假設(shè)在電廠建10.0萬(wàn)噸/年生產(chǎn)42.5水泥的水泥廠，需投入如下：項(xiàng)目設(shè)備費(fèi)土建工程費(fèi)安裝費(fèi)調(diào)試費(fèi)設(shè)計(jì)費(fèi)總計(jì)單位：萬(wàn)元488.00388.0082.9643.8035.001037.76（不包括購(gòu)地費(fèi)）不包括購(gòu)地費(fèi)） 經(jīng)計(jì)算，年凈收入可達(dá)746.88萬(wàn)元，1.39年即可還本！ 若從電廠角度出發(fā)，建水泥廠最佳。 若選擇把改性灰渣外售給水泥廠，水泥廠效益更為可觀； 在投資很少的情況下，水泥廠即可增產(chǎn)10.0萬(wàn)噸42.5級(jí)水泥或6萬(wàn)噸12.5級(jí)砌筑水泥。第15頁(yè)/共18頁(yè)節(jié)能、減排、零投資節(jié)能、減排、零投資適合于大中小各種