循環(huán)流化床技術(shù)在煙氣脫硫中的應(yīng)用

1、循環(huán)流化床技術(shù)在煙氣脫硫中的應(yīng)用宮國卓11荊鵬飛2葉樹峰第一作者：宮國卓，男，1980年生，博士研究生，研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工程。朱廷鈺1黃澤明3(1中國科學(xué)院過程工程研究所，北京100080； 2太原化工廠，山西太原030021 ；3新余鋼鐵有限責(zé)任公司，江西新余 338001)摘要綜述了國外幾種循環(huán)流態(tài)化脫硫工藝的流程和特點(diǎn)。闡述了循環(huán)流化床煙氣脫硫(CFB-FGD )工藝的脫硫機(jī)理，指出循環(huán)流化床反應(yīng)器的應(yīng)用、水份的加入和脫硫劑物料的循環(huán)是其 脫硫的主要特點(diǎn)。介紹了循環(huán)流態(tài)化脫硫工藝在我國的發(fā)展和應(yīng)用情況。在分析國內(nèi)循環(huán)流化床脫硫 工藝的缺點(diǎn)和急待解決的問題的基礎(chǔ)上，提出應(yīng)深入研究脫硫塔內(nèi)氣固

2、運(yùn)動規(guī)律，解決壓力降問題， 開發(fā)高品位脫硫劑，拓寬脫硫副產(chǎn)物的利用途徑。關(guān)鍵詞循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硫機(jī)理物料循環(huán)脫硫效率1 2Application of the circulating fluidized bed in flue gas desulfurization Gong Guozhuo ， Jing Pengfei，1.1.3Ye Shufe ng ， Zhu Tin gyu ， Hua ng Zemi ng . ( 1nstitute of Process Engin eeri ng， Chi nese Academy of Sciences, Beijing 100080 ； 2

3、.Taiyuan Chemical Plant，Taiyuan Shanxi 030021 ； 3.Xinyu Iron & Steel Co. Ltd.， Xinyu , Jiangxi 338001)Abstract: More and more attention were paid to circulating fluidized bed flue gas desulfurization (CFB-FGD) for its obvious superiority. The desulfurizatio n mecha nism of CFB-FGD was expatiated

4、 on that application of circulating fluidized bed reactor, degree and amount of adding water and the recycle of desulfurization sorbents were three major specialty of CFB-FGD. Furthermore ， the process and characteristic of several CFB-FGD in foreign country and their development and application in

5、China were summarized. At last，some suggestions that deeply investigation of gas-solid movement mechanism in the reactor, resolvement of pressure drop, exploitation of high quality desulfurization sorbents and opening up the way of comprehensive utilization of slag were proposed on the basis of anal

6、ysis of the defect and problem of CFB-FGD in Chi na.Keywords: Circulating fluidized bed Flue gas desulfurizationDesulfurization mechanismMaterials circulati onDesuIfurizati on efficie ncy隨著全球酸雨危害的日益嚴(yán)重， 以煙氣脫硫?yàn)橹鞯拿摿蚣夹g(shù)受到越來越多的關(guān)注。脫硫技術(shù)概括起來可分為3大類，即燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫（即煙氣脫硫）， 其中煙氣脫硫技術(shù)是目前燃煤電廠控制 SO2排放最有效和應(yīng)用最廣的一項(xiàng)

7、脫硫技術(shù)。按照 脫硫方式和產(chǎn)物的處理形式劃分，煙氣脫硫一般又可分為干法、半干法和濕法3類。濕法煙氣脫硫技術(shù)具有脫硫反應(yīng)速度快、脫硫效率高等優(yōu)點(diǎn)，但存在投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用很 高、脫硫后產(chǎn)物處理較難、易造成二次污染、系統(tǒng)復(fù)雜、占地面積大、啟停不便等問題。 干法煙氣脫硫技術(shù)具有無污水和廢酸排出、設(shè)備腐蝕小、煙氣在凈化過程中無明顯溫降、 凈化后煙溫高、利于煙囪排氣擴(kuò)散等優(yōu)點(diǎn)，但脫硫效率低、反應(yīng)速度較慢、設(shè)備龐大。傳2，3。統(tǒng)的半干法工藝脫硫效率及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用均適中，但鈣的利用率不高，不適合高硫煤煙氣 處理，開發(fā)高效低耗的煙氣脫硫技術(shù)一直是國內(nèi)外環(huán)境科學(xué)工作者的目標(biāo)之一20世紀(jì)80年代，當(dāng)?shù)聡聂斊妫↙

8、urgi）公司首次將循環(huán)流態(tài)化技術(shù)用于煙氣脫硫而 開發(fā)出循環(huán)流化床煙氣脫硫（CFB-FGD）工藝時，該工藝以其獨(dú)特的優(yōu)勢3-7立即受到各國研究者的關(guān)注，其特點(diǎn)是：（1）脫硫劑利用率高，在較低的Ca/S（摩爾比）下可達(dá)到與 濕法相當(dāng)?shù)拿摿蛐?；?）工程投資少，運(yùn)行費(fèi)用和脫硫成本較低；（3）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；（4）工藝流程簡單，系統(tǒng)設(shè)備少，控制簡單， 占地面積小；（5）系統(tǒng)（包括設(shè)備和管道等）基本不存在腐蝕問題，可用碳鋼制造；（6）對煤種適應(yīng)性強(qiáng)，既可處理燃低、中硫煤的煙氣，又可處理燃高硫煤的煙氣；（7）在脫硫劑中加入少量的鐵基催化劑，可脫除 60%90%的

9、氮氧化物，具有脫硫脫氮一體化的發(fā) 展?jié)摿Α? 循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝的形式迄今為止，各國研究者對循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝進(jìn)行了各種改進(jìn)和提高，開發(fā)了幾種形式。圖1為典型的循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝的流程圖。依據(jù)流態(tài)化原理設(shè)計(jì)的煙氣 循環(huán)流化床脫硫裝置主要有煙氣循環(huán)流化床主體、氣固分離系統(tǒng)、吸收劑制備與加料系統(tǒng) 等部分組成。其中煙氣循環(huán)流化床主體（又稱反應(yīng)器或吸收反應(yīng)塔）是煙氣脫硫工藝的 核心，它可以設(shè)計(jì)成內(nèi)循環(huán)流化床和外循環(huán)流化床兩種方式。氣固分離系統(tǒng)可采用旋風(fēng)除塵器，也可采用靜電除塵器或布袋除塵器，其主要的作用是回料。脫硫塔給料方式有兩類， 一類是將增濕水直接噴人脫硫反應(yīng)系統(tǒng)， 為系統(tǒng)中已經(jīng)存在的

10、脫硫劑顆粒增濕， 使脫硫反 應(yīng)轉(zhuǎn)化為離子反應(yīng)，稱分添式給料工藝；另一類是將脫硫劑與水在脫硫反應(yīng)前混和，制成 漿液后再送入脫硫反應(yīng)系統(tǒng)，稱漿液式給料工藝。旋風(fēng)除塵器圖i典型循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝流程示意圖電除塵器1.1分添式給料工藝20世紀(jì)80年代，Lurgi公司開發(fā)了爐內(nèi)噴鈣循環(huán)流化床反應(yīng)器脫硫技術(shù)。 該技術(shù)的基 本原理是在鍋爐膛適當(dāng)部位噴入石灰石，起到部分固硫作用，在尾部煙道電除塵器前裝設(shè) 循環(huán)流化床反應(yīng)器，爐內(nèi)未反應(yīng)的 CaO隨著飛灰輸送到循環(huán)流化床反應(yīng)器內(nèi)，通過增濕活化過程進(jìn)行脫硫。該工藝不需重新設(shè)置石灰燒制系統(tǒng)，可減少運(yùn)行設(shè)備及燒制石灰?guī)?的環(huán)境污染。但該工藝對鍋爐有一定的影響，并且

11、還可能對尾部煙道過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器造成一定的影響。下關(guān)電廠在采用此工藝時，鍋爐效率下降了0.66%9 o在此基礎(chǔ)上，美國EEC與Lurgi公司進(jìn)一步合作開發(fā)了一種新型煙氣的脫硫工藝，稱Lurgi循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝(CFB)(如圖2所示)。在該工藝中，將脫硫劑和水分別 噴入循環(huán)流化床反應(yīng)器內(nèi)，以此代替了爐內(nèi)噴鈣。該工藝所需的脫硫劑一般為Ca(OH)2,其來源有兩種方式：一是直接采購符合要求的Ca(OH)2粉；二是采購滿足要求的 CaO粉后泵入生石灰倉，然后經(jīng)過安裝在倉底的干式石灰消化器生成Ca(OH)2干粉，通過氣力輸送進(jìn)入消石灰倉儲存。該工藝流程簡單，脫硫效率可達(dá)95%以上，造價較

12、低，運(yùn)行費(fèi)用相對不高，是一種較有前途的脫硫工藝。圖3 回流式煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝流程示意圖1鍋爐；2 鍋爐除塵器；3消石灰倉；4 反應(yīng)塔；5石灰漿槽；6增濕水箱；7脫硫除塵器；8中間灰倉；9集灰?guī)欤?0煙囪隨后，德國Wulff公司在Lurgi的CFB技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)了一種稱回流式煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝（RCFB）（如圖3所示）。在Lurgi公司的CFB工藝中，物料主要是通過外循 環(huán)的方式進(jìn)入循環(huán)，而在RCFB中，由于其獨(dú)特的反應(yīng)塔的流場和塔頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，物料通 過內(nèi)外循環(huán)結(jié)合的方式進(jìn)行循環(huán)。在 RCFB中，脫硫劑和脫硫灰在進(jìn)行完半干式脫硫后， 被位于脫硫反應(yīng)塔頂部的慣性分離器進(jìn)行初步分離，被分離

13、出的脫硫灰靠重力直接進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔，形成內(nèi)循環(huán)方式。初步分離后的煙氣進(jìn)入靜電除塵器或布袋除塵器，除塵后由 引風(fēng)機(jī)排出。分離出的脫硫灰由灰料輸送裝置回送，形成脫硫灰的外循環(huán)方式。RCFB工藝的這種回流方式增加了煙氣與吸收劑的接觸時間，大大降低了反應(yīng)塔出口煙塵質(zhì)量濃度 （約為外部再循環(huán)的30%50%）,從而簡化了下游除塵器的設(shè)計(jì)4, 6。但同時，這種工 藝也會不可避免地增加整個反應(yīng)塔的壓力降。該工藝所用的吸收劑為干態(tài)消石灰粉或石灰 漿液，從反應(yīng)塔底部噴入，屬于分添式給料工藝或漿液式給料工藝。1.2漿液式給料工藝在分添式給料工藝中，由于新鮮石灰和水分別噴入，當(dāng)煙氣通過反應(yīng)器時，新鮮石灰 和水就會被大

14、大稀釋，其碰撞活化效率降低10，于是研究者們就采用漿液式給料，這時脫 硫劑和水就會完全接觸，其接觸效率可以認(rèn)為100%，但由于石灰在水中的溶解度低，須制成石灰乳濁漿液，其漿液置備系統(tǒng)復(fù)雜且龐大。氣體懸浮吸收煙氣脫硫工藝氣體懸浮吸收煙氣脫硫（GSA）工藝是由丹麥公司開發(fā)的循環(huán)流化床脫硫 工藝，如圖4所示。同Lurgi工藝相似，GSA脫硫裝置以Ca（OH）2漿液噴射代替了 Ca（OH）2 粉和水的分別噴射。在工藝中首先將 Ca（OH）2和水混合后，用噴嘴將石灰乳霧化噴入循環(huán) 吸收塔內(nèi)，在噴水增濕的條件下進(jìn)行脫硫。脫硫工藝系統(tǒng)主要由石灰粉磨制及輸送、石灰 漿制漿、煙氣脫硫及再循環(huán)、脫硫灰（副產(chǎn)品）輸

15、送等部分組成。該工藝增加了制漿系統(tǒng)， 系統(tǒng)相對復(fù)雜，噴槍噴嘴易結(jié)垢、堵塞，磨損嚴(yán)重，而且若噴入位置不當(dāng)，易造成脫硫灰 的團(tuán)聚及粘壁。另外，該技術(shù)還要求使用純度和活性相對較高的石灰漿Ca（OH）211。圖4 氣體懸浮吸收煙氣脫硫工藝流程示意圖1.2.2 NID (New In tegrated Desulfurization System)工藝在傳統(tǒng)的CFB工藝中，因其回流或雙流噴嘴埋在流態(tài)不穩(wěn)定、濕度不均勻的反應(yīng)灰 堆中，很難產(chǎn)生如噴霧干燥法工藝一樣相對均勻的中位徑約80卩m的小液滴，不可避免出現(xiàn)漿滴的團(tuán)聚，產(chǎn)生濕灰團(tuán)及漿團(tuán)，易造成噴嘴及吸收塔漸擴(kuò)段粘堵，裝置不能長周期 穩(wěn)定運(yùn)行。同時受漿滴干

16、燥的影響，CFB塔內(nèi)的操作溫度相對要稍高一些， 脫硫塔的高度 也相對較高。針對這些問題，瑞典 ALSTOM公司研制了一種集除塵和脫硫于一體的綜合 工藝NID如圖5所示。在NID工藝中，先將脫硫劑同循環(huán)物料在混合增濕器中充分混合 并增濕，然后注入反應(yīng)器與鍋爐煙氣充分混合并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而除去煙氣中的酸性成分，以達(dá)到凈化煙氣的目的。該系統(tǒng)由矩形反應(yīng)器、消化器、增濕混合器及出灰系統(tǒng)組成， 其中增濕混合器是關(guān)鍵設(shè)備，屬于專利產(chǎn)品。在一體化的增濕器中加水增濕使脫硫灰的水 份含量從2%增加到5%。含5%水份的循環(huán)灰由于有極好的流動性，克服了傳統(tǒng) CFB工 藝可能出現(xiàn)了粘壁問題，同時由于水份均勻分布在循環(huán)

17、物料的表面， 使得脫硫劑水份蒸發(fā) 時間縮短，使反應(yīng)器容積的減小成為可能，通常其反應(yīng)器只有噴霧干燥或流化床塔的 20% 以下，且能與除塵器組合為一體，占地面積很小。但是對我國來說，NID工藝有其局限性。 因?yàn)檫@種工藝的脫硫反應(yīng)在反應(yīng)器內(nèi)只能完成70%，余下的反應(yīng)需在布袋除塵器內(nèi)完成，是與布袋除塵結(jié)合的一體化除塵脫硫工藝，而我國由于濾料不過關(guān)，火電廠采用布袋 除塵器的極少，所以就目前來說推廣的潛力不大12。圖5 NID工藝流程示意圖2循環(huán)流化床煙氣脫硫的脫硫機(jī)理無論是分添式給料工藝還是漿液式給料工藝，其脫硫機(jī)理基本相似，其中循環(huán)流化床反應(yīng)器的應(yīng)用、水份的加入和脫硫劑物料的循環(huán)是循環(huán)流化床煙氣脫硫工

18、藝的主要特點(diǎn)。2.1循環(huán)流化床反應(yīng)器的應(yīng)用在循環(huán)流化床中氣體與固體顆粒之間存在著強(qiáng)烈的混合和良好的接觸，煙氣與脫硫劑基本上處在熱平衡狀態(tài)13，這樣即有利于噴入水份、煙氣與吸收劑的接觸，也有利于水份的蒸發(fā)。并且在循環(huán)流化床中不存在鼓泡床中的定形氣泡，沿整個橫截面床密度分布均勻，氣相返混小或不返混，并且氣-固接觸良好，因此可較好的控制脫硫反應(yīng)時間，是快速過 程中較理想的操作狀態(tài)1出。另外，用于循環(huán)流化床操作的固體顆粒一般粒度較細(xì)，平均粒徑在100卩m以下，所以顆粒的比表面大，可以大大加速氣固間的傳熱、傳質(zhì)和反應(yīng)過程14，15。2.2水份的加入大量的研究表明16-18，水份的存在是脫硫反應(yīng)能快速進(jìn)行

19、的主要原因。根據(jù)噴入反應(yīng)器水滴或漿滴蒸發(fā)的特點(diǎn)，脫硫塔內(nèi)SO2的吸收過程大致可分為恒速干燥階段和減速干燥 階段。當(dāng)液滴噴入反應(yīng)器后，水份在熱煙氣的作用下開始蒸發(fā)，起始階段，蒸發(fā)與脫硫反 應(yīng)進(jìn)行得都比較快，但單位液滴表面的蒸發(fā)速率卻保持不變，其大小取決于表面水份的汽化速率，這一階段稱為恒速干燥階段。在這一階段，石灰漿液或含濕顆粒中的Ca(OH)2與SO2的反應(yīng)，是快速的液相離子反應(yīng)，反應(yīng)程度劇烈。化學(xué)反應(yīng)如下：SO2 H2O 二 H 2SO3(1)H2SO3 = H HSO3：= 2H SO32 一(2)CaO H2O= Ca(OH)2(3)Ca(OH)2 = Ca2 2OH 一(4)AACa2

20、 SO32 H2O= CaSO3 «-H2O(5)22隨著反應(yīng)的進(jìn)行，液滴的表面逐漸形成一層生成物覆蓋層，它一方面阻礙了液滴內(nèi)部 水份的蒸發(fā)，另一方面也增大了 SO2氣體向液滴內(nèi)部的傳質(zhì)阻力，脫硫的液相離子速度開 始降低，這一階段被稱為降速干燥階段。當(dāng)脫硫劑表面剩余的結(jié)合水分少于一個或幾個分 子層，即達(dá)到了臨界水份16時，不能維持整個顆粒內(nèi)的離子反應(yīng)，脫硫反應(yīng)由液相離子反 應(yīng)變成了分子反應(yīng)：Ca(OH)2 SO2 二 CaSO3 H2O(6)研究表明16,19，分子反應(yīng)的脫硫效率很低，因此起主要脫硫作用的反應(yīng)是液相離子反應(yīng)。2.3脫硫劑物料的循環(huán)影響循環(huán)流化床工藝脫硫效率的另一個重要

21、因素是脫硫劑物料的循環(huán)。物料的循環(huán)一方面增加了反應(yīng)器內(nèi)的濃度，據(jù)統(tǒng)計(jì)，循環(huán)流化床內(nèi)顆粒的濃度為普通反應(yīng)器的50200倍，因?yàn)槊摿蚍磻?yīng)可以理解為基元反應(yīng)20，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)碰撞理論，有效碰撞的幾率與反 應(yīng)器中的反應(yīng)物有效濃度成正相關(guān)。因此大大提高了脫硫的反應(yīng)速率r，縮短了反應(yīng)時間。r=K CCa(OH)2(液)Cs°2(液)e罰(7)另一方面，通過循環(huán)，新鮮脫硫劑在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間累積可達(dá)30 min以上，并且反應(yīng)器內(nèi)強(qiáng)烈的湍流狀態(tài)以及高的顆粒濃度提供了連續(xù)的顆粒接觸，顆粒之間的碰撞使得脫硫劑表面的反應(yīng)產(chǎn)物不斷的磨損剝落，從而避免了孔堵塞造成的脫硫劑活性下降。新 的石灰表面連續(xù)暴露在氣

22、體中，強(qiáng)化了床內(nèi)的傳質(zhì)和傳熱，從而使脫硫劑的利用率大大提 高，降低了鈣硫比。另外，在漿液式給料時，噴入反應(yīng)器中液漿的直徑大約為20100卩m，而循環(huán)固體顆粒的直徑大約為20200卩m,循環(huán)物料上會粘附著一定數(shù)量的漿滴，為脫硫反應(yīng)提供 場所，同時增大了反應(yīng)的比表面積。當(dāng)液漿蒸發(fā)完后，脫硫產(chǎn)物CaSQ和未反應(yīng)的脫硫劑 就會沉積在循環(huán)物料上，這樣隨著循環(huán)物料的繼續(xù)循環(huán)，循環(huán)物料上就會有一層或幾層 CaSQ和未反應(yīng)的脫硫劑，直到循環(huán)物料被排出反應(yīng)器或發(fā)生碰撞破碎為止。3國內(nèi)循環(huán)流化床脫硫工藝的發(fā)展情況在20世紀(jì)90年代，循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝就已經(jīng)在國外進(jìn)行了工業(yè)化運(yùn)行，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，而我國在循

23、環(huán)流化床煙氣脫硫工藝方面起步較晚，技術(shù)不成熟，還沒有 進(jìn)行工業(yè)化工程的經(jīng)驗(yàn)，故在早期，我國主要是引進(jìn)國外的技術(shù)或裝置為主。例如武漢凱 迪電力引進(jìn)德國 WULFF公司回流式煙氣循環(huán)流化床技術(shù)，浙江菲達(dá)機(jī)電從ALSTOM公司引進(jìn)了 NID半干法煙氣脫硫技術(shù)，龍凈環(huán)保引進(jìn)德國魯奇的循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù) 等。表1列舉了國內(nèi)引進(jìn)循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置的部分企業(yè)。表1我國部分引進(jìn)循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置引進(jìn)單位規(guī)模脫硫劑效率運(yùn)行時間/年技術(shù)提供方煙氣量/(mN3?h)電廠/MWCFB山西榆社電廠300Ca(OH)2>912004Lurgi山東華泰熱力有限公司135Ca(OH)2>912005L

24、urgi河北馬頭發(fā)電責(zé)任有限公司200Ca(OH)2>902006Lurgi廣州廣石化熱電站100Ca(OH)2>902006Lurgi魯能煙臺熱電分公司150Ca(OH)2在建Lurgi內(nèi)蒙華泰烏海電廠200Ca(OH)2在建LurgiRCFB廣州恒運(yùn)電廠200Ca(OH)2942002Wulff公司銀川熱電廠50Ca(OH)2>902003Wulff公司山西古交電廠300Ca(OH)2932004Wulff公司山西漳山電廠300Ca(OH)2952004Wulff公司湖北青山熱電廠200Ca(OH)22004Wulff公司江蘇新海電廠330Ca(OH)2922005Wul

25、ff公司江蘇彭城電廠脫硫項(xiàng)目300Ca(OH)2>90在建Wulff公司GSA云南小龍?zhí)峨姀S890 000消石灰漿902002FLSNID江陰熱電廠340 000CaO902004Alstom華鎣山電廠400 000CaO902004Alstom浙江巨化集團(tuán)公司熱電廠60電石渣902001Alstom引進(jìn)國外的技術(shù)工藝成熟，但需要給外國公司交納昂貴的技術(shù)費(fèi)用，大大增加了投資 成本。近幾年來，隨著人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視，我國加快了對新的脫硫工藝的研究。 在國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我國東南大學(xué)、浙江大學(xué)、清華大學(xué)、山東大學(xué)、哈爾濱工業(yè) 大學(xué)、中國科學(xué)院過程工程研究所等單位都對循環(huán)流化床煙氣脫

26、硫技術(shù)進(jìn)行了大量的試驗(yàn) 研究。表2列舉了國內(nèi)自主研制并應(yīng)用的循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置。表2 我國部分自主研制的循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置單位采用的技術(shù)規(guī)模效率運(yùn)行時間/年技術(shù)提供方煙氣量/(mN3?h 1)電廠/MW鍋爐-1 / (t?h 1)清華大學(xué)試驗(yàn)電廠CFB20 000>802001清華同方公司銀川熱電廠CFB150852004清華同方公司山東齊魯石化熱電廠CFB100在建清華同方公司無錫化工集團(tuán)股份有限公司CFB150 000902000廣州中綠環(huán)保有限公司青島熱電廠RCFB75山東山大能源環(huán)境有限公司山東里彥電廠RCFB135902005山東山大能源環(huán)境有限公司河北石家莊東方熱電有

27、限公司CFB130>852002中國科學(xué)院過程工程研究所石家莊東方熱電股份公司CFB75>852005中國科學(xué)院過程工程研究所濟(jì)寧東郊熱電廠CFB75>852005中國科學(xué)院過程工程研究所濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)公司CFB600 000>85在建中國科學(xué)院過程工程研究所4國內(nèi)循環(huán)流化床脫硫工藝的缺點(diǎn)和急待解決的問題（1）壓力降問題。循環(huán)流化床的壓力降由循環(huán)流化床的結(jié)構(gòu)、氣體流速和床內(nèi)固體顆粒物的質(zhì)量濃度三部分決定的。由于工藝的需要，其壓力降一般很大（1 5002 500Pa）。一般現(xiàn)有電廠引風(fēng)機(jī)的壓頭余量難以克服如此大的壓降，需要增加新的脫硫風(fēng)機(jī)。高的壓力損失還使得運(yùn)行費(fèi)用有所增加

28、；另外，由于反應(yīng)塔內(nèi)大量物料不斷湍動，反應(yīng)塔 壓力降有較大波動。（2 ）需要高品位的石灰作為脫硫劑。由于發(fā)達(dá)國家石灰工業(yè)發(fā)達(dá)，易得到高質(zhì)量的商品石灰，因此，以石灰作為脫硫劑不會有任何供應(yīng)上的問題。但我國石灰的供應(yīng)尚存在品位低、質(zhì)量不穩(wěn)定、供應(yīng)量不足、供應(yīng)源分布不均、價格過高等缺陷O(3) 由于大約99%的脫硫劑都參與了循環(huán)，使脫硫塔內(nèi)的濃度大大增加，從而使塔 出口煙塵濃度過高，加重了除塵器負(fù)荷。(4) 脫硫副產(chǎn)品的利用途徑單一，需要開發(fā)新的利用途徑。5今后發(fā)展的建議(1 )深入研究循環(huán)流化床脫硫塔內(nèi)氣固運(yùn)動規(guī)律，了解塔內(nèi)氣體的流體模型，這對 我們進(jìn)行循環(huán)流化床的設(shè)計(jì)和改造、減少塔體阻力、防止?jié)?/p>

29、壁結(jié)垢現(xiàn)象的產(chǎn)生有重要的指 導(dǎo)意義。(2) 進(jìn)一步對脫硫劑進(jìn)行研究，開發(fā)價廉、高效、簡單的脫硫劑及其制備方法，例 如采用工業(yè)廢棄物如粉煤灰、電石渣、硼泥以及廢石灰膏等作為鈣基脫硫劑，以廢治廢。(3) 拓寬脫硫副產(chǎn)物的利用途徑。在歐洲，脫硫副產(chǎn)物已被廣泛地應(yīng)用在許多領(lǐng)域， 如水泥、墻體建筑材料、粘合劑、植物肥料等，有豐富地經(jīng)驗(yàn)，我們可以在此基礎(chǔ)上發(fā)展 符合我國國情的脫硫副產(chǎn)品綜合利用技術(shù)。(4) 在研究脫硫的基礎(chǔ)上，同時對煙氣脫氮進(jìn)行研究，達(dá)到同時脫硫脫氮。參考文獻(xiàn)1 陳亞非煙氣脫硫技術(shù)綜述J.制冷空調(diào)與電力機(jī)械，2001，22(1): 17-20.2 謝建軍，鐘秦循環(huán)流化床煙氣脫硫研究進(jìn)展J.重慶環(huán)境科學(xué)，2001，23(1): 29-31.3 馬果駿.煙氣循環(huán)流化床(CFB)脫硫技術(shù)簡介J.電力環(huán)境保護(hù)，1994，10(1): 46-48.4 孫衛(wèi)民.煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析J.電力環(huán)境保護(hù)，2003，19(4) : 43-46.5 林春源.大型火電廠煙氣循環(huán)流化床脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用J.能源與環(huán)境，2005，(2): 43-48. 管菊根.煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)J.電力環(huán)境保護(hù)，1999，15(4): 55-58.7 薛菲，胡將軍.煙氣循環(huán)吸收法脫硫技術(shù)J.環(huán)境保護(hù)科學(xué)，2001，27