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CFB锅炉脱硫石灰石粉高效利用研究及应用

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成果主要完成人

张 勇、吴胜波、武 进、王明全、刘德军、申耀捷

项目概况

CFB(循环流化床)锅炉技术是上世纪70 年代发展起来的新技术,作为一种清洁燃烧技术,国内引进的循环流化床锅炉技术,均采用炉内脱硫方式,即在煤燃烧过程中加入石灰石粉或白云石粉作脱硫剂,CaCO3、MgCO3受热分解生成CaO、MgO,与烟气中SO2反应生成硫酸盐,随灰分排出,从而达到脱硫的目的。燃烧中脱硫投资少,占地小,运行成本低。目前循环流化床锅炉采用独立的给料系统加入脱硫剂进行脱硫,根据烟气SO2排放值调整脱硫剂给料量,脱硫剂需受热分解存在时滞性,同时给料系统可控性差,给料量不均衡,瞬时流量波动大、线性差,导致烟气SO2排放值波动大。本项目通过利用设备技术改造,实现了循环流化床锅炉石灰石粉高效利用,一是1、2号机组小修时机,更换了1、2号锅炉脱硫石灰石粉仓气化板,技术参数:气化板孔隙率37.9%,气化空气量0.17Nm3/min块。同时根据石灰石粉情况优化石灰石粉仓气化风机运行方式,有效缓解气流不均导致的下粉不畅问题。二是对1、2号机组锅炉石灰石粉给料机内部叶轮结构进行优化改进或换型改造,采用δ=5mm的耐磨铁板作为分隔板增加给料机内部叶轮腔室数量,缩小叶轮腔室容积,解决了因给料机叶轮腔室容积过大造成间断、瞬时量大的问题。三是对石灰石粉射流混合器出口端外管材质进行优化提升,采用耐磨性高的锰钢,减缓外管的磨损,减少管内气固两相流因内壁不光滑带来的阻力增加产生的紊流,提高射流混合器的射流混合效果。四是对石灰石粉输煤粉管弯管进行优化改进,弯管采取大幅度背敷防磨措施,防止内部磨损产生凹槽导致气固两相流分流情况,避免石灰石粉输煤粉管堵塞。该项目于通过试运、优化改进后,改善了石灰石系统给料均匀性和稳定性,提高了二氧化硫达标排放率,锅炉床温较项目实施前提高约40℃,飞灰含碳量同比降低约0.7%,影响煤耗降低约0.08克/千瓦时。取得实用新型专利2 项。