內(nèi)循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置研究
摘要:開(kāi)發(fā)研究了一種內(nèi)循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置,用40—80目河沙做粗顆粒床料,可實(shí)現(xiàn)固體顆粒在脫硫塔內(nèi)的內(nèi)循環(huán),床內(nèi)物料濃度高于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的流化床煙氣脫硫反應(yīng)器,強(qiáng)化熱質(zhì)傳遞的同時(shí)可克服粘壁現(xiàn)象。通過(guò)熱態(tài)煙氣脫硫試驗(yàn)表明,系統(tǒng)能在接近絕熱飽和溫度的條件下連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,在鈣硫摩爾比x = 1. 3,粗顆粒質(zhì)量濃度ρs= 10 kg/m3 ,趨近絕熱飽和溫度Δt = 8—10 ℃的條件下,脫硫效率達(dá)90%。
關(guān)鍵詞:內(nèi)循環(huán)流化床;煙氣脫硫;趨近絕熱飽和溫度
半干法煙氣脫硫工藝尤其是循環(huán)流化床煙氣脫硫具有占地小、投資及運(yùn)行費(fèi)用較低、無(wú)廢水二次污染等優(yōu)點(diǎn),適于中小型鍋爐的煙氣脫硫,當(dāng)前在國(guó)內(nèi)受到比較多的關(guān)注[ 1—2 ] 。我國(guó)在引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)的循環(huán)流化床煙氣脫硫設(shè)備的同時(shí),加大了吸收創(chuàng)新和自主開(kāi)發(fā)的力度,已經(jīng)開(kāi)始涌現(xiàn)了少量具有自主產(chǎn)權(quán)的相關(guān)技術(shù),如中綠公司循環(huán)流化床工藝、清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的干式循環(huán)流化床脫硫系統(tǒng)、山東大學(xué)的雙循環(huán)流化床煙氣懸浮脫硫工藝(DCFB)等。為增大床內(nèi)吸收劑的濃度和減輕后續(xù)收塵裝置的負(fù)擔(dān),一些專利工藝設(shè)計(jì)了內(nèi)外雙循環(huán)的運(yùn)行機(jī)制,即流化床吸收塔上部設(shè)置特殊的端頭結(jié)構(gòu)或收集裝置,使得質(zhì)量分?jǐn)?shù)30% —50%的物料在塔內(nèi)循環(huán),其余物料由塔外收塵器捕集并回流至主反應(yīng)器,取得一定的效果[ 3—5 ] 。從已有的工藝裝置運(yùn)行情況來(lái)看,增大吸收塔的內(nèi)循環(huán),有利于提高脫硫劑的利用率和降低流通阻力并減輕后續(xù)收塵設(shè)備的負(fù)擔(dān);工藝系統(tǒng)還有簡(jiǎn)化的余地(如,可對(duì)制漿和噴霧系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化等) ,以進(jìn)一步降低一次性投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。
本研究旨在開(kāi)發(fā)一套內(nèi)循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置,既能通過(guò)大量物料的內(nèi)循環(huán)強(qiáng)化床內(nèi)熱質(zhì)傳遞,保證較高的脫硫效率和吸收劑利用率,又能有效克服傳統(tǒng)半干法易濕壁、粘結(jié)的癥結(jié),維持系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地運(yùn)行;同時(shí)簡(jiǎn)化制漿和噴霧設(shè)施以降低投資成本。
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