【通用】循环流化床干法脱硫工艺描述.doc
循环流化床烟气脱硫工艺
03
CATALOGUE
循环流化床烟气脱硫工艺的应用
在不同类型电厂的应用
大型煤电基地
循环流化床烟气脱硫工艺适用于大型煤电基地，能够满足 高硫煤的脱硫需求，降低烟气中SO2的排放量。
02
副产物的处理与回收是工艺中 不可或缺的一环，通常采用脱 水、干燥、煅烧等工序将其转 化为有价值的产物。
03Leabharlann 部分副产物可作为建筑材料、 化工原料等再利用，从而实现 资源循环利用。
控制系统
控制系统是循环流化床烟气脱硫工艺的 神经中枢，负责监测、控制整个工艺流 程。
控制系统通常包括传感器、执行器、控制器 等组成部分，能够实现自动化控制和优化操 作。
智能化控制技术
利用先进的传感器、控制 系统和人工智能技术，实 现工艺过程的智能监控和 优化控制。
未来市场前景与竞争格局
市场需求增长
随着环保要求的提高和燃煤发电的增加，循环流化床烟气脱硫工 艺的市场需求将持续增长。
技术竞争加剧
随着技术的进步，竞争将更加激烈，企业需要不断提升技术水平和 创新能力。
跨国合作与技术引进
通过跨国合作和技术引进，推动循环流化床烟气脱硫工艺的国际交 流与合作。
对环境的影响与可持续发展
减少污染物排放
01
循环流化床烟气脱硫工艺能够有效降低SO2等污染物的排放，
减轻对环境的压力。
资源回收与利用
02
通过脱硫副产物的资源化利用，实现资源的有效回收和循环利
用。
节能减排与低碳发展
03
循环流化床烟气脱硫工艺的发展有助于推动节能减排和低碳经
脱硫工艺简介
. 1. 湿法烟气脱硫石灰石（石灰）—石膏烟气脱硫是以石灰石或石灰浆液与烟气中的SO2反应，脱硫产物是含水15-20%的石膏。
氧化镁烟气脱硫是以氧化镁浆液与烟气中的SO2反应，脱硫产物是含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁的固体吸收产物。
氨法烟气脱硫用亚硫酸铵(NH4)2SO3吸收SO2生成亚硫酸氢铵NH4HSO3，循环槽中用补充的氨使NH4HSO3亚硫酸氢铵再生为(NH4)2SO3亚硫酸铵循环使用。
双碱法烟气脱硫是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用海水法烟气脱硫海水通常呈弱碱性具有天然的二氧化硫吸收能力，生成亚硫酸根离子和氢离子，洗涤后的海水呈酸性，经过处理合格后排入大海。
2.干法或半干法烟气脱硫所谓干法烟气脱硫，是指脱硫的最终产物是干态的喷雾法：利用高速旋转雾化器，将石灰浆液雾化成细小液滴与烟气进行传热和反应，吸收烟气中的SO2。
炉内喷钙尾部增湿活化法：将钙基吸收剂如石灰石、白云石等喷入到炉膛燃烧室上部温度低于1200℃的区域，石灰石煅烧成氧化钙，新生成的氧化钙CaO与SO2进行反应生成CaSO4硫酸钙，并随飞灰在除尘器中收集，并且在活化反应器内喷水增湿，促进脱硫反应。
循环流化床法：将干粉吸收剂粉喷入塔内，与烟气中的SO2反应，同时喷入一定量的雾化水，增湿颗粒表面，增进反应，控制塔出口烟气的温度，吸收剂和生成的产物一起经过除尘器的收集，再进行多次循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，大大提高吸收剂的利用率和脱硫效率。
荷电干式喷射脱硫法：吸收剂干粉以高速通过高压静电电晕充电区，使干粉荷上相同的负电荷被喷射到烟气中荷电干粉同电荷相斥，在烟气中形成均匀的悬浊状态，离子表面充分暴露，增加了与SO2的反应机会。
同时荷电粒子增强了活性，缩短了反应所需停留时间，提高了脱硫效率。
二、烧结机石灰—石膏湿法脱硫工艺概述1、烧结机的烟气特点烧结烟气是烧结混合料点火后，随台车运行，在高温烧结成型过程中产生的含尘废气，烧结烟气的主要特点是：（1）烧结机年作业率较高，达90％以上，烟气排放量大；（2）烟气成分复杂，且根据配料的变化存在多改变性别；（3）烟气温度波动幅度较大，波动规模在90～170 ℃；（4）烟气湿度比较大一般在10％左右；（5）由于烧结原料含硫率关系，引起排放烟气SO2浓度随配料比的变化而发生较大的变化；（6）烧结烟气含氧量高，约占10%～15%左右；（7）含有腐蚀性气体。
脱硫技术_干法
五、喷雾干燥法技术特点
脱硫效率较高，75～85％
投资和运行费用较少、占地较小
反应产物为干的，便于处理 没有废水二次污染
主要应用问题
容器湿壁，管道堵塞
喷雾器的磨损和破裂
烟道和除尘器腐蚀
对除尘器的性能有影响
喷雾干燥塔湿壁情况
喷雾干燥塔湿壁情况
山东黄岛电厂半干法脱硫系统
和SO2作用而脱硫。
CaO H 2O Ca(OH ) 2
Ca(OH ) 2 SO2 H 2O CaSO3 2 H 2O 1 Ca(OH ) 2 SO2 H 2O O2 CaSO4 2 H 2O 2
三、影响参数
1、炉内参数的影响 (1)、温度的影响 最佳的温度为850～1100℃。
H /D 3~5 H / D 0.5 ~ 1
吸收塔下部锥角≤600，塔内烟气停留时间10～12s。 3. 除尘设备 一般采用袋式除尘器和电除尘器。袋式除尘器中的
脱硫效率可达总效率的15～30％，电除尘器中的脱
硫效率可达总效率的10～15％。 4. 运行控制系统 浆液调节系统 联锁保护系统
反应产物以干态脱硫渣形式排出。
喷雾干燥法
烟气循环流化床
NID技术
3-6-1 喷雾干燥法
工艺原理
工艺流程 影响脱硫效率的因素 主要工艺系统
主要特点
应用实例
一、工艺原理
1、化学过程：
生石灰制浆： CaO H 2O Ca(OH ) 2 SO2被液滴吸收：
SO2 H 2O H 2 SO3
* *
H 2 SO4 nH2O* ( H 2 SO4 nH2O)*
影响SO2吸附的因素 废气中含有足够的氧和水蒸气（化学吸附需要） 吸附温度：吸附温度下降，吸附效率增加。 气流速度：气流速度增加，吸附效率下降。 对吸附剂进行处理：利用对SO2氧化起催化作用 的金属盐对活性炭进行处理，以提高活性炭的 吸附能力，如Cu、Fe、Ni、Mn、Cr和Ce等。 吸附剂的种类：各种活性炭由于其制造、原料 的不同，其吸附能力不同。
循环流化床烟气脱硫工艺设计 资料
1、前言循环流化床燃烧是指炉膛内高速气流与所携带的稠密悬浮颗粒充分接触，同时大量高温颗粒从烟气中分离后重新送回炉膛的燃烧过程。
循环流化床锅炉的脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，与石油焦中的硫份反应生成硫酸钙，达到脱硫的目的。
较低的炉床温度（850°C〜900°C）,燃料适应性强，特别适合较高含硫燃料，脱硫率可达80%〜95%，使清洁燃烧成为可能。
2、循环流化床内燃烧过程石油焦颗粒在循环流化床的燃烧是流化床锅炉内所发生的最基本而又最为重要的过程。
当焦粒进入循环流化床后，一般会发生如下过程：①颗粒在高温床料内加热并干燥；②热解及挥发份燃烧；③颗粒膨胀及一级破碎；④焦粒燃烧伴随二级破碎和磨损。
符合一定粒径要求的焦粒在循环流化床锅炉内受流体动力作用，被存留在炉膛内重复循环的850C〜900C的高温床料强烈掺混和加热，然后发生燃烧。
受一次风的流化作用，炉内床料随之流化，并充斥于整个炉膛空间。
床料密度沿床高呈梯度分布，上部为稀相区，下部为密相区，中间为过渡区。
上部稀相区内的颗粒在炉膛出口，被烟气携带进入旋风分离器，较大颗粒的物料被分离下来，经回料腿及J阀重新回入炉膛继续循环燃烧，此谓外循环；细颗粒的物料随烟气离开旋风分离器，经尾部烟道换热吸受热量后，进入电除尘器除尘，然后排入烟囱，尘灰称为飞灰。
炉膛内中心区物料受一次风的流化携带，气固两相向上流动；密相区内的物料颗粒在气流作用下，沿炉膛四壁呈环形分布，并沿壁面向下流动，上升区与下降区之间存在着强烈的固体粒子横向迁移和波动卷吸，形成了循环率很高的内循环。
物料内、外循环系统增加了燃料颗粒在炉膛内的停留时间，使燃料可以反复燃烧，直至燃尽。
循环流化床锅炉内的物料参与了外循环和内循环两种循环运动，整个燃烧过程和脱硫过程就是在这两种形式的循环运动的动态过程中逐步完成的。
3、循环流化床内脱硫机理循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，石油焦和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。
烟气循环流化床(CFBFGD)干法脱硫工艺介绍.
2.5
%
CaCO3 etc
2.3
%
Ca(OH)2
0.4
%
CaCl2·2H2O
0.3
%
CaF2
0.1
%
飞灰和中性成分
85.9
%
自由水分
0.5
%
成分为估计值，并随飞灰，SO3和CaO中的中性成分的量的变化 而变化。
谢谢观赏！
撰写：郑彬，万驰
6.09
Vol%
备注 标准、湿 标准、干
4．3 烟气中有害成分量 (相对于含氧6%，标准，干基)
SO2 SO3 HCl HF 灰分
原烟气 净化烟气 单位 效率 (-%)
2251
225
90
0
mg/m3
99
50
2.5
mg/m3
95
20
1
mg/m3
95
30000
200
mg/m3
99．9
4.4消耗量
参数
三 循环流化床脱硫技术特点及其运用范围
1) 塔内没有任何运动部件，磨损小，设备使用寿 命长维护量小。
2) 脱硫效率高、运行费用低。 3) 加入吸收塔的消石灰和水是相对独立的，没有
喷浆系统及浆液喷嘴，便于控制消石灰用量及喷 水量，容易控制操作温度。 4) 负荷适应性好。由于采用了清洁烟气再循环技 术，以及脱硫灰渣循环等措施，可以满足不同的 锅炉负荷要求。锅炉负荷在10%～110%范围内变 化，脱硫系统可正常运行。
在文丘里出口扩管段设一套喷水装置，喷入的雾化 水一是增湿颗粒表面，二是使烟温降至高于烟气露点 20℃左右，创造了良好的脱硫反应温度，吸收剂在此 与SO2充分反应.
净化后的含尘烟气从吸收塔顶部侧向排出，然后进 入脱硫除尘器（可根据需要选用布袋除尘器或电除尘 器），再通过引风机排入烟囱。由于排烟温度高于露 点温度20℃左右，因此烟气不需要再加热，同时整个 系统无须任何的防腐。
干法脱硫工艺流程
干法脱硫工艺流程
《干法脱硫工艺流程》
干法脱硫是一种常用于烟气脱硫的技术，适用于高硫煤和高温烟气。
下面是干法脱硫的主要工艺流程：
1. 预处理：在燃烧过程中，煤中的硫在高温下燃烧产生二氧化硫（SO2）。
为了提高脱硫效率，需要在煤燃烧前对煤进行预处理，如煅烧、浸泡或添加脱硫剂。
2. 生成石膏：在脱硫设备中，烟气中的二氧化硫会与石灰石（CaCO3）或石膏（CaSO4）等碱性吸附剂发生反应，生成硫化钙（CaSO3）或硫酸钙（CaSO4）。
硫酸钙是一种可再利用的资源，可以用于生产建筑材料。
3. 过滤除尘：在脱硫之后，烟气中可能还会残留一些颗粒物。
因此，需要借助除尘设备将烟气中的颗粒物去除，保证排放的烟气符合环保标准。
4. 余热回收：脱硫设备产生的废热可以通过余热回收装置来回收利用，以提高能源利用效率。
总的来说，干法脱硫工艺流程相对成熟，可以高效地处理高硫煤和高温烟气，且在处理过程中可以产生一定的附加价值。
在环保和资源利用上都具有一定的优势。
浅析大型循环流化床锅炉内脱硫工艺
浅析大型循环流化床锅炉内脱硫工艺循环流化床（CFB）锅炉脱硫，主要原理是利用喷入炉膛的CaCO3通过高温煅烧的条件下分解成的CaO与烟气中的SO2通过化学反应最终生成CaSO4来达到锅炉脱硫的目的。
燃料煤中的硫主要是有机硫和黄铁矿硫，其中含有少量硫酸盐硫。
随着煤的加热及燃烧SO2的析出会出现明细的阶段性，其中床温和过剩空气系数是影响SO2析出的主要因素。
随着床温的升高，SO2的析出率会呈现单调的递增趋势，即过剩空气系数增大区域氧浓度越高同时SO2析出也会越多。
由此可知，燃烧温度、过剩空气系数等是影响SO2的析出率的主要因素。
1 钙硫比确定原则火力发电厂烟气中SO2的产生主要是燃料中的硫通过加热燃烧与空气中的氧气发生的化学反应。
为简化计算，一般假设85%的硫都转化为SO2，公式如下：SO2=（mg/Nm3）按照上式计算，某公司330MW CFB锅炉燃用设计煤Sar=1.17，生成的SO2浓度最高为2532mg/Nm3（设计煤质）。
SO2排放量=SO2×（1-η）=200mg/Nm3按照锅炉脱硫效率为92.1%计算，SO2排放量为200mg/Nm3。
通过锅炉运行的实际数据可以得出：Ca/S摩尔比、炉内温度的高低、石灰石的反应活性以及在炉内停留时间的长短、恰当石灰石和煤粒度，对脱硫影响较为明显，是影响循环流化床脱硫效率的主要因素。
改变石灰石品质、流化速度、床温、Ca/S摩尔比等因素将直接引起脱硫的效率的改变。
通过下图1测试结果可以看出当运行床温控制在870℃左右，通过增大Ca/S摩尔比时可以明显提高脱硫效率：当温床在860℃～880℃，Ca/S摩尔比1.3左右，脱硫效率为70%；当温床在860℃～880℃，Ca/S摩尔比为2时，脱硫效率则可达到80%以上；同样Ca/S摩尔比2.0，当运行床温控制在880℃～890℃时，脱硫效率则下降至65%左右。
由此可见，只有在床温和Ca/S摩尔比都控制在合适的数值时才能达到最佳的脱硫效果。
“循环流化床吸收塔（CFB-FGD）”工艺进行烟气脱硫技术
“循环流化床吸收塔（ CFB-FGD）”工艺进行烟气脱硫技术摘要：干法烟气脱硫装置所采用的技术是在引进国外先进的干法脱硫工艺循环流化床干法烟气脱硫（CFB-FGD）技术的基础上经不断完善、改进，形成了适合我国国情的干法脱硫技术，它具有结构简单、运行可靠、脱硫效率高（大于90%）、投资小的特点。
循环流化床烟气干法脱硫技术是目前商业应用中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的唯一一种干法烟气脱硫技术。
关键词：干法烟气脱硫；循环流化床吸收塔（CFB-FGD）；烟气脱硫技术脱硫反应塔内的气固最大滑落速度是否能在不同的烟气负荷下始终得以保持不变，是衡量一个循环流化床干法脱硫工艺先进与否的一个重要指标，也是一个鉴别干法脱硫能否达到较高脱硫率的一个重要指标。
喷入的用于降低烟气温度的水[1]，以激烈湍动的、拥有巨大的表面积的颗粒作为载体，在塔内得到充分的蒸发，保证了进入后续除尘器中的灰具有良好的流动状态。
由于流化床中气固间良好的传热、传质效果[2]，绝大部分SO2得以去除，加上排烟温度始终控制在高于露点温度20℃以上，因此排烟不需要再加热，同时系统无需采取特殊的防腐处理。
净化后的含尘烟气从吸收塔顶部侧向排出，然后转向进入脱硫除尘器[3]，再通过引风机排入烟囱。
经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过除尘器下的再循环系统，返回吸收塔继续参加反应，如此循环，多余的少量脱硫灰渣通过物料输送至脱硫灰仓内，再通过罐车运出厂外综合利用。
在循环流化床吸收塔中，Ca（OH）2与烟气中的SO2和几乎全部的SO3，HCl，HF等，完成化学反应，主要化学反应方程式如下：Ca(OH)2+ SO2=CaSO3·1/2 H2O +1/2 H2OCa(OH)2+ SO3=CaSO4·1/2 H2O +1/2 H2OCaSO3·1/2 H2O+ 1/2O2=CaSO4·1/2 H2OCa(OH)2+ CO2=CaCO3 + H2OCa(OH)2+ 2HCl=CaCl2·2H2O（～75℃）（强吸潮性物料）2Ca(OH)2+ 2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O（＞120℃）Ca(OH)2+ 2HF=CaF2 + 2H2O（从上述化学反应方程式可以看出，Ca(OH)2应尽量避免在75℃左右与HCl 反应）具有以下工艺及结构特点：1）去除重金属、有机污染物等有害物质利用吸附剂及塔内物料的巨大比表面积，使烟气中的重金属、有机污染物（主要是二噁英（PCDD）和呋喃（PCDF））等大部分被去除。
烟气循环流化床脱硫技术介绍
（1)采用流线型的底部进气结构，保证了吸收塔入口气流分布均匀 为了适应单塔处理大烟气量，必须采用多文丘里管的结构，采用多个文丘里管的
吸收塔，要求进入塔内的烟气流场分布较为均匀，否则因各个文丘里管流速差异较大， 可能导致固体颗粒物从某个喷嘴向下滑落。
为了解决布气不均匀造成塔内固体颗粒分布不均匀的问题，吸收塔进气方式采用 流线型的底部进气结构（见下图 1），避免了两股气流对撞产生涡流，从而保证了吸收 塔入口气流分布均匀。
1 发展历史
德国鲁奇能捷斯公司（LLAG）是世界上最早从事烟气治理设备研制和生产的企 业，已有一百多年的历史（静电除尘器的除尘效率计算公式——多依奇公式，就是该 公司的工程师多依奇先生发明的）。LLAG 在上世纪六十年代首先推出了循环流化床概 念，此后把循环流化床概念应用到四十多个不同的工艺。LLAG 于上世纪七十年代初， 在发明循环流化床锅炉的基础上，首创将循环流化床技术（CFB）用于工业烟气脱硫， 直至九十年代初，是世界上唯一拥有循环流化床干法脱硫技术的公司，经过三十多年 不断完善和提高，目前其烟气循环流化床干法脱硫技术居于世界领先水平。
3) 降低系统运行压降，吸收塔的压降由烟气压降和固体颗粒压降两部分组 成（见下图 3）。由于循环流化床内的固体颗粒浓度（或称固－气比）是保证流化 床良好运行的重要参数，在运行中只有通过控制吸收塔的压降来实现调节床内的固 －气比，以保证反应器始终处于良好的运行工况，从而保证了床内脱硫反应所需的 固体颗粒浓度。
（2) 吸收塔的流化床中巨大表面积的、激烈湍动的颗粒，为注水的快速汽化和
2
快速可控的降温提供了根本保证，从而创造了良好的化学反应温度条件(露点以上 20~30°C)，使二氧化硫与氢氧化钙的反应转化为瞬间完成离子型反应，如果没有循环 流化床中大量颗粒的参与，注入的水需要数十倍的空间来完成水份充分的挥发。
干法脱硫
180000 75-80 90-96 400-1000 0-3 0-2 30-50
应用实例—
捷克Strakonice热电厂RCFB-FGS
锅炉燃烧系统：2台褐煤链条炉/1台褐煤煤粉炉 负荷变动比例（%/min）：5-10
负荷范围（%）：17-120
脱硫塔系统的技术特点
• 因脱硫剂为干态，床温只取决于喷水量的多少， 不受进口烟气中SO2浓度和量的制约，能够非常 方便的将床温控制在理想状态下，以防止床温 偏低时设备的腐蚀，偏高时脱硫效率及脱硫剂 利用率的下降。 • 塔内优良的混合条件，使塔内的水分迅速蒸发， 所以，脱硫塔及其它设备不会产生粘结和堵塞， 也不会产生腐蚀。
第一代CFB
烟气净化CFB研究始于1969年 1970~1972年首次应用在德国 Grevenbroich电解铝厂
处理烟气量15000m3/h，矩形塔高 10m，净化后烟气HF<1mg/m3
现有超过10台应用在脱除HF领域， 处理烟气量300000m3/h，净化后烟 气HF<1mg/m3，粉尘<30mg/m3 80年代初，3台应用到废物焚烧的烟 气净化，去除HCL等，处理烟气量 100000m3/h
600 20% 98% 96% 50%
出口
500
10
0.46
0.2
石灰干消化系统
运用循环流化床原理，制取的消石灰细度高， 比表面积大（约为20m2/g）。
石灰干消化系统
石灰和消石灰的要求
石灰 必需用满足下列参数的软煅烧石灰： 石灰反应T60 ≤4min T60≤4min 说明加水后在 4 分钟内温度升 高到60℃ 粒径 ≤2mm 纯度，自由活性CaO 80±15% 消石灰 消石灰需满足下列参数： 平均粒径（50%的筛余量） 7±3μm 规 定 表 面 积 （ 用 BET 方 式 测 量 ） ≥16±2m2/g 纯 度 ， 自 由 活 性 Ca （ OH ） 2 80±15%
循环流化床干法脱硫培训稿
欢迎来到循环流化床干法脱硫培训课程！本课程将为您介绍该技术的原理、 工艺流程、特点、设备及操作要点、应用现状、以及未来的前景与挑战。
研究背景和目的
电厂是重要的能源生产单位，而其中含硫烟气的排放给环境和人们的健康带来了严重的威胁。因此，我们迫切 需要一种高效、经济、环保的脱硫技术，使电厂废气排放的 SO2 满足国家标准。
循环流化床干法脱硫工艺流程
预处理
烟气进入换热器，被降温至饱和温度，调节烟 气温度和水分含量。
过滤
对脱硫后的烟气在除尘器中进行沉降、过滤， 达到排放标准。
脱硫
烟气进入循环流化床和干法脱硫剂反应，生成 硫酸和吸附结晶体，去除 SO2。
再生
干法脱硫剂在床内循环，反应后再通过下部管 道回收再利用。
循环流化床干法脱硫技术特点
应用丰富多样
可以用于烟气脱硫、制酸等许多领域，有着广泛的 应用前景。
循环流化床干法脱硫的前景与挑战
使用可再生能源
随着可再生能源的大力推广和应 用，未来循环流化床干法脱硫将 更加环保。
应对气候变化
全球气候变化日益严重，出现了 许多沙漠化和污染等问题，循环 流化床干法脱硫将成为应对气候 变化的重要手段。
循环流化床干法脱硫原理
循环流化床
脱硫反应过程
烟气通过循环流化床与干法脱硫 剂反应，形成硫酸盐和吸附结晶 体。干法脱硫剂在床内循环，反 应后再通过下部管道回收再利用。
烟气汽化干法脱硫剂产生气体反 应，吸附结晶体重力分级， 干法 脱硫剂再生与冷却，循环流化床 大小颗粒分级。
脱硫原理
干法脱硫剂能与 SO2 形成硫酸和 硫酸盐，同时可形成建筑石膏。
1
高效节能
低温脱硫，无需加热，节约能源；干法
浅析湍流式循环流化床干法脱硫工艺（1）
浅析湍流式循环流化床干法脱硫工艺（1）本文由ｈｕａｎｇｃｈｊ２００４贡献ｐｄｆ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。
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１６?江西能源２００７（４）研究探讨浅析湍流式循环流化床干法脱硫工艺孙涛赵水生张扬１１２（１．中国电力投资集团公司江西分公司江西南昌３３０００６；２．江西南昌发电厂江西南昌３３００３９）摘：要文章详细介绍了江西南昌发电厂２×１２５ＭＷ机组脱硫工程系统及工艺，它采用湍流式循环流化床干法脱硫工艺，工艺简单，投资较低，对老机组脱硫改造有借鉴作用，有利于减少二氧化硫的排放和改善环境。
关键词：湍流式循环流化床；干法脱硫工艺中图分类号：Ｘ７０１３文献标识码：Ｂ文章编号：１００５２７６７６（２００７）０４２００１６２０３ＳＯ２ａｎｄｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅＣＦＢ；ｄｒｙｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＡｂｓｔｒａｃｔ：ｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｔｈｅｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅ２×１２５ＭＷｕｎｉｔｏｆＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅｌｏｗｉｎｖｅｓｔｅｎｔ，ａｎｄｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｓｇｏｏｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｔｏｔｈｅｏｌｄｐｏｗｅｒｕｎｉｔｓＴｈｉｓｐｒｏｊｅｃｔｉｓｐｒｏｐｉｔｉｏｕｓｔｏｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｒｅｌｅａｓｅｏｆｍ．ＮａｎｃｈａｎｇｐｏｗｅｒｐｌａｎｔＴｈｅｓｙｓｔｅｍａｄｏｐｔｅｄｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅＣＦＢｄｒｙｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｈｉｃｈｈａｓｓｉｍｐｌｅｃｒａｆｔｗｏｒｋａｎｄ．１概况江西南昌发电厂２×１２５ＭＷ机组脱硫工程是国家环保总局《两控区酸雨和二氧化硫污染防治“十五”计划》中重点火电脱硫项目，２００６年元月９日南昌发电厂与江西省环保局签订了《十一五”“二氧化硫总量削减目标责任书》并列入《十一五”，“现役燃煤机组烟气脱硫重点项目》。
循环流化床干法脱硫培训
技术优势与局限性
优势
循环流化床干法脱硫技术具有高脱硫效率、低能耗、操作简单、投资成本低、 无二次污染等优点。此外，该技术适用于各种规模的燃煤电厂和工业锅炉的烟 气脱硫。
局限性
循环流化床干法脱硫技术的局限性在于对烟气流量和温度的适应性相对较小， 且对脱硫剂的粒度和活性有一定要求。同时，该技术的脱硫剂消耗量较大，需 要定期更换或补充。
选择活性高、反应性能好 的吸收剂，如石灰石、白 云石等。
吸收剂破碎与筛分
将大块吸收剂破碎成合适 的小颗粒，并通过筛分去 除杂质。
吸收剂输送
通过输送设备将破碎筛分 后的吸收剂输送到反应塔 内。
反应塔内脱硫反应
吸收剂与烟气混合
在反应塔内，吸收剂与烟 气充分混合，促进脱硫反 应的进行。
脱硫反应控制
通过控制反应温度、压力、 停留时间等参数，优化脱 硫效果。
吸收剂的粒度和化学性质对脱硫效果 有重要影响，因此需对吸收剂进行预 处理，以满足系统要求。
反应塔系统
反应塔是循环流化床干法脱硫 技术的核心设备，烟气中的二 氧化硫在反应塔内与吸收剂发 生化学反应，生成硫酸钙等物
质。
反应塔通常采用钢制结构，内 部装有布风板、防腐蚀衬里等 设施，以承受高温、高压和腐
蚀性介质的作用。
03
分离出的固体物料经过返料装置返回反应塔循环使用，气体则通过输 送管道排出或进一步处理。
04
为了提高分离效率和减少磨损，分离器系统通常配备有气流控制装置 和防磨措施。
排放系统
排放系统是循环流化床干法脱硫技术的必要组成部分， 主要负责将经过处理的烟气安全地排放到大气中。
为了防止烟气中的硫酸雾和灰尘等物质对环境造成影响， 排放系统需配备除尘器和脱硫剂喷嘴等设备。
循环流化床干法脱硫工艺描述.doc
施工全过程图解（感谢筑龙jzlins）分享1、土方开挖后，承台砖胎膜砌筑2、承台基础梁砖胎膜砌筑3、承台、底板垫层砼浇捣后4、地下室底板及承台基础梁防水卷材施工5、钢筋绑扎中6、地下室外墙及消防水池的施工缝处的止水钢板焊接施工中7、外墙施工缝处模板挂模8、外墙模板挂模。
注意要用止水螺杆9、管道预埋10、高低跨处模板的下部我们焊上了钢筋支架地下室高低跨处模板挂模11、止水钢板在柱的节点，当然各地在此次的做法可以都不大一样啊，有的地方的止水钢板有直接通过柱的箍筋，也就是箍筋断开，止水钢板不断，然后箍筋采取焊接。
有的地方就是止水钢板到柱边就断开，保证柱箍筋不断开。
12、地下室底板砼浇捣后13、地下室放线，柱头砼凿毛14、模板钢管架搭设15、外墙施工缝处凿毛16、柱脚焊的定位钢筋17、地下室外墙模板施工中，止水螺杆外加一小块木块，目的是为了使以后割掉止水螺杆后留下的那个小凹槽，可以直接用水泥砂浆补平，以防止螺杆露在外面。
18、柱的垂直度检查19、地下室柱的砼浇捣完毕20、人防门预埋安装中21、地下室顶板砼浇捣中22、地下室外墙模板拆除后的止水螺杆处理23、外墙模板拆除后，外墙上的止水螺杆处理，人工凿除原先埋在砼中的小木块24、外墙止水螺杆割除后水泥砂浆修补25、外墙防水卷材施工中26、模板的支撑上面的顶托旋上去太高了，需要整改的地方。
还有个别木方挑头太长了。
27、圆柱模板安装施工中28、地下室拆模后的情景，呵呵，该处是消防水池的地方，满墙壁都是止水螺杆29、地下室30、地下室砖墙砌筑31、椭圆型车道施工中32、梁模板加固不合格需要整改的位置，梁侧板交接处木方未通长加固，该处很容易涨模。
33、砖墙砌筑，在砖墙与砼结构交接处，钉铁丝网。
34、消防喷淋管施工中35、楼面模板施工完毕。
呵呵，柱箍筋堆得太高了。
36、楼板钢筋施工中。
37、地下室风管安装中。
38、消防喷淋管过人防墙。
39、空调的冷冻水管施工中。
40、楼梯踏步施工中。
循环流化床的脱硫工艺
以新建100 MW燃煤机组、脱硫设备全部考虑进口为基础，对CFB、RCFB和GSA 3种烟气循环流化床脱硫工艺与石灰石石膏湿法抛弃工艺的经济比较见表1。
表1 4种脱硫工艺经济比较的基本参数
项 目 CFB RCFB GSA 湿法抛弃
机组容量/MW 100 100 100 100
处理烟气量万/Nm3·h-1 45 45 45 45
1—锅炉；2—锅炉除尘器；3—消石灰仓；4—反应塔；5—石灰浆槽；6—增湿水箱；7—脱硫除尘器；8—中间灰仓；9—集灰库；10—烟囱
图2 典型的RCFB脱硫工艺流程
2.3 GSA工艺
GSA工艺的工艺流程见图3。其主要特点是：(1) 吸收剂以石灰浆液的形式从反应塔底部的中心喷入，属半干法脱硫工艺；(2) 采用高位布置的旋风分离器作为预除尘器；(3)可在较低的趋近绝热饱和温度(ΔT=3～6℃)下运行。
2.1 CFB工艺
CFB的工艺流程见图1，其主要特点是：(1) 吸收剂以干态的消石灰粉从反应塔上游的入口烟道喷入，属干法脱硫工艺；(2) 采用独立的烟气增湿系统，亦即增湿水量仅与反应塔出口的烟气温度有关，而与烟气中的SO2浓度、吸收剂的喷入量等无关；(3) 采用部分净化烟气再循环的方式来提高系统低负荷时的运行可靠性和反应塔床料的稳定性；(4) 采用机械式预除尘器。
另外，石灰对人体有一定的危害，因此采用石灰作为吸收剂必须保证系统有良好的密封性和安全措施，否则会给电厂的安全文明生产和工业卫生达标带来困难。
(2)脱硫副产品的综合利用。本工艺的脱硫副产品中含有一定量的亚硫酸钙。亚硫酸钙的化学性能不稳定，在自然环境下会逐渐氧化为硫酸钙，同时体积会增大，将有可能影响原粉煤灰的综合利用。如要保持原粉煤灰的综合利用，则脱硫系统必须布置在锅炉除尘器之后，且必须增设用于捕集脱硫副产品的脱硫除尘器。
循环流化床炉内喷石灰石干法脱硫方案
循环流化床炉内喷石灰石干法脱硫方案一：关于石灰石脱硫的可控及可计量部分：1：单仓手动插板阀，安装位置在仓底，以往用于检修关开阀门，由于用于脱硫石灰石粉的是专用储仓，可返气机率几乎为零，那么用于调整定量可谓是物尽其用，在下料口上把关，这以开合度数决定下量，再好不过。
2：不变经直接进入刚性叶轮（锁气）给料机其本身功能：(1)用于散装车的稳定给料。
(2)用于胶带输送机上的稳定给料。
(3)用于螺旋输送机稳定给料。
（4）用于稳定给料的各个地方。
其生产能力m3/h 是根据叶轮转速r/min来计算的。
本厂说明书上可以查到各型号的给料量，用户可以根据各种需求来选用适合自己用途的型号。
3：输粉机有执行机构来完成控量调整。
机上有刻度表，摇动手轮来调整本型号范围内的输送量，一般产量不变，一次调试记录刻度，下一次开机摇至原位即可，同时它本身也具有自调功能，一般在原输送量或要求输送量的±20%内，勿需反复调试，保证输送量不管多少都会充分气化均匀喷入炉内，加之插板阀、给料机三者结合，定能将输送量调整到炉内脱硫使用量的稳定及连续、均匀性，以达到最佳脱硫之目的。
二：影响流化床炉内干法脱硫的主要因素有：燃烧温度、流化床压力，ca/s摩尔比和床截面气流速度。
此外，脱硫效率与石灰石种类、煤种、流化床高度、烟气中含氧浓度及石灰石粒度也有一定关系。
据有关试验资料，在床温900℃左右，石灰石颗粒在1.5mm以下粒径。
Ca/s摩尔比2-4时可使脱硫效率达到90%以上的理想效果。
石灰石在循环床燃烧室与SO2进行的是气固反应，为此，严格控制石灰石颗粒的粒径尺寸是保证循环流化床干法脱硫效果的一大关键，除此之外，床温的控制水平、锅炉钙硫摩尔比、以及循环返料系统的细颗粒捕捉能力都是石灰石有效利用的重要因素。
三：石灰石粒径的选择：在燃烧反应发生时，随着CO2的放出，吸收剂内部形成许多空隙，SO2会通过这些空隙进到吸收剂与CaO反应，在吸收剂内部有机会与SO2完全反应之前，吸收剂的空隙及空隙入口已经由于产物体积的增大而被堵塞，是吸收剂表面形成一层CaSo4壳，阻止SO2继续与CaO 反应，吸收剂只有一部分得到利用，ca/s摩尔比是影响脱硫效率和SO2排放的首要因素。
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附件一循环流化床干法脱硫工艺描述1.循环流化床干法脱硫系统（CFB－FGD）概述CFB－FGD烟气循环流化床干法脱硫技术是循环流化床干法烟气脱硫技术发明人---世界著名环保公司德国鲁奇能捷斯公司（LLAG）公司具有世界先进水平的第五代循环流化床干法烟气脱硫技术（CirculatingFluidizedBedFlueGasDesulphurization，简称CFB-FGD），该技术是目前商业应用中单塔处理能力最大、脱硫综合效益最优越的一种干法烟气脱硫技术。
该技术已先后在德国、奥地利、波兰、捷克、美国、爱尔兰、中国、巴西等国家得到广泛应用，最大机组业绩容量为660MW。
简要介绍如下：1.1发展历史德国鲁奇能捷斯（LLAG）公司是世界上最早从事烟气治理设备研制和生产的企业，已有一百多年的历史（静电除尘器的除尘效率计算公式——多依奇公式，就是该公司的工程师多依奇先生发明的）。
LLAG在上世纪六十年代末首先推出了循环流化床概念，此后把循环流化床概念应用到四十多个不同的工艺。
LLAG在发明循环流化床锅炉的基础上，首创将循环流化床技术（CFB）应用于工业烟气脱硫，经过三十多年不断的完善和提高，目前其循环流化床干法烟气脱硫技术居于世界领先水平。
LLAG公司的循环流化床干法烟气脱硫技术（CFB-FGD）的应用业绩已达150多台套，居世界干法脱硫业绩第一位。
（90年代初，全世界还只有LLAG公司拥有循环流化床烟气脱硫技术。
目前，全世界除了直接转让鲁奇能捷斯公司的烟气循环流化床技术的公司外，其它所有的烟气循环流化床脱硫技术均来自于鲁奇能捷斯公司90年代初从鲁奇公司离开的个别职工所带走的早期技术。
）2001年10月，福建龙净首家技术许可证转让LLAG公司的CFB-FGD技术；2002年底，福建龙净通过竞标获得山西华能榆社电厂2×300MW机组脱硫除尘岛总包合同，该项目已于2004年10月正式投入运行，2005年7月，华能国际委托东北电力科学院进行验收测试，各项技术指标均达到设计要求，使之成为中国同时也是世界上目前最大的、真正运行的300MW机组等级烟气循环流化床干法脱硫项目。
2006年4月20日，该项目顺利通过有关权威部门的鉴定，鉴定专家一致认为该技术在引进国外技术消化、吸收的基础上再创新，开发的大型火电机组循环流化床烟气脱硫系统技术和成套装置，总体技术水平达到国际先进，部分技术国际领先。
特别是2007年11月，龙净环保成功承揽华能邯峰电厂一期2×660MW机组烟气脱硫技改工程，该项目现已正式启动。
中国国家科技部在中国环保总局的推荐下，已经将600MW机组等级配套的半干法烟气脱硫工艺，列为中国“十一五”期间的“863”重点研究课题。
龙净自承揽的榆社电厂2×300MW机组循环流化床干法脱硫项目成功投运以来，已承接了包括华能邯峰电厂一期2×660MW机组烟气脱硫技改工程、华能榆社电厂一期2×100MW机组两炉一塔以及出口巴西、印度在内的近六十台套烟气循环流化床干法脱硫系统工程合同。
1.2工艺流程及原理说明一个典型的CFB-FGD系统由预电除尘器、吸收剂制备及供应、脱硫塔、物料再循环、工艺水系统、脱硫后除尘器以及仪表控制系统等组成，其工艺流程见图1-1：图1-1. CFB-FGD工艺流程示意图首先从锅炉的空气预热器出来的烟气温度一般为120～180℃左右，通过预除尘器后从底部进入脱硫塔（当脱硫渣与粉煤灰须分别处理时，设置预除尘器，提高粉煤灰的综合利用），在此处高温烟气与加入的吸收剂、循环脱硫灰充分预混合，进行初步的脱硫反应，在这一区域主要完成吸收剂与HCl、HF的反应。
然后烟气通过脱硫塔下部的文丘里管的加速，进入循环流化床床体；物料在循环流化床里，气固两相由于气流的作用，产生激烈的湍动与混合，充分接触，在上升的过程中，不断形成絮状物向下返回，而絮状物在激烈湍动中又不断解体重新被气流提升，形成类似循环流化床锅炉所特有的内循环颗粒流，使得气固间的滑落速度高达单颗粒滑落速度的数十倍；脱硫塔顶部结构进一步强化了絮状物的返回，进一步提高了塔内颗粒的床层密度，使得床内的Ca/S比高达50以上，SO2充分反应。
这种循环流化床内气固两相流机制，极大地强化了气固间的传质与传热，为实现高脱硫率提供了根本的保证。
在文丘里的出口扩管段设有喷水装置，喷入的雾化水用以降低脱硫反应器内的烟温，使烟温降至高于烟气露点20℃左右，从而使得SO2与Ca（OH）2的反应转化为可以瞬间完成的离子型反应。
吸收剂、循环脱硫灰在文丘里段以上的塔内进行第二步的充分反应，生成副产物CaSO3·1/2H2O，此外还有与SO3、HF和HCl反应生成相应的副产物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2·Ca(OH)2·2H2O等。
烟气在上升过程中，颗粒一部分随烟气被带出脱硫塔，一部分因自重重新回流到循环流化床内，进一步增加了流化床的床层颗粒浓度和延长吸收剂的反应时间。
从化学反应工程的角度看，SO2与氢氧化钙的颗粒在循环流化床中的反应过程是一个外扩散控制的反应过程，SO2与氢氧化钙之间的反应速度主要取决于SO2在氢氧化钙颗粒表面的扩散阻力，或说是氢氧化钙表面气膜厚度。
当滑落速度或颗粒的雷诺数增加时，氢氧化钙颗粒表面的气膜厚度减小，SO2进入氢氧化钙的传质阻力减小，传质速率加快，从而加快SO2与氢氧化钙颗粒的反应。
只有在循环流化床这种气固两相流动机制下，才具有最大的气固滑落速度。
同时，脱硫反应塔内能否获得气固最大滑落速度，是衡量一个干法脱硫工艺先进与否的一个重要指标，也是一个鉴别干法脱硫工艺能否达到较高脱硫率的一个重要指标。
当气流速度大于10m/s时，气固间滑落速度很小或只在脱硫塔某个局部具有滑落速度，要达到很高的脱硫率是不可能的。
喷入的用于降低烟气温度的水，以激烈湍动的、拥有巨大的表面积的颗粒作为载体，在塔内得到充分的蒸发，保证了进入后续除尘器中的灰具有良好的流动状态。
由于流化床中气固间良好的传热、传质效果，SO3全部得以去除，加上排烟温度始终控制在高于露点温度20℃以上，因此烟气不需要再加热，同时整个系统也无须任何的防腐处理。
净化后的含尘烟气从脱硫塔顶部侧向排出，然后转向进入脱硫后除尘器进行气固分离，再通过引风机排入烟囱。
经除尘器捕集下来的固体颗粒，通过除尘器下的脱硫灰再循环系统，返回脱硫塔继续参加反应，如此循环。
多余的少量脱硫灰渣通过气力输送至脱硫灰库内，再通过罐车或二级输送设备外排。
在循环流化床脱硫塔中，Ca（OH）2与烟气中的SO2和几乎全部的SO3，HCl，HF等完成化学反应，主要化学反应方程式如下：Ca(OH)2+SO2=CaSO3·1/2H2O+1/2H2OCa(OH)2+SO3=CaSO4·1/2H2O+1/2H2OCaSO3·1/2H2O+1/2O2=CaSO4·1/2H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3+H2OCa(OH)2+2HCl=CaCl2·2H2O（～75℃）（强吸潮性物料）2Ca(OH)2+2HCl= CaCl2·Ca(OH)2·2H2O（＞120℃）Ca(OH)2+2HF=CaF2+2H2O（从上述化学反应方程式可以看出，Ca(OH)2尽量避免在75℃左右与HCl反应）1.3龙净许可证引进的CFB-FGD烟气脱硫技术龙净许可证引进LLAG公司的CFB-FGD烟气脱硫技术的工艺、结构特点如下：(1)采用专门的烟气循环流化床脱硫反应塔，脱硫效率高、系统可靠、稳定塔内完全没有任何运动部件和支撑杆件，操作气速合理，塔内磨损小，没有堆积死角，设备使用寿命长、检修方便。
特别是由于通过进气结构的改进设计和增加了清洁烟气再循环装置，使烟气负荷在40%～110%变化范围内，均可保证塔内良好的气固混合和充分的接触，无须在塔内增加絮流圈，保证了塔内不出现堆积死角。
由于设计选择最佳的操作气速，使得气固两相流在CFB内的滑落速度最大，脱硫反应区床层密度高，颗粒在脱硫塔内单程的平均停留时间长达40秒左右（考虑循环倍率，颗粒总的停留时间为60分钟左右），烟气在塔内的气固接触时间高达8秒以上，特别是吸收剂以及循环物料与烟气之间具有最长的接触行程，是其它干法脱硫的两倍，使得脱硫塔内的气固混合、传质、传热更加充分，优化了脱硫反应效果，从而保证了达到较高的脱硫效率。
(2)采用高压回流式水喷嘴直接向脱硫塔内喷水降温，对负荷变化响应快，保障后续除尘器可靠运行采用进口的回流式水喷嘴，具有喷水压力高、雾化效果好、耐磨损耐腐蚀等优点，从高压水泵出来的工艺水通过高压回流式水喷嘴喷入脱硫塔内，烟气温度下降到脱硫反应器所需要的最佳温度（高于烟气露点温度15℃以上）。
当锅炉负荷变化时，所需的喷水量也随之变化，此时通过水系统中的回流水调节阀来调节喷入脱硫塔内的水量，对负荷变化响应快（几乎同步）。
喷入塔内的水由于压力高、雾化效果好，瞬间气化后使得塔内激烈湍动固物体不易粘结抱团，保证了后级除尘器的稳定可靠运行。
(3)控制简单CFB-FGD技术的工艺控制过程主要通过三个回路实现（见图1-2），这三个回路相互独立，互不影响。
图1-2 CFB－FGD工艺控制回路图a)SO2排放控制：根据脱硫塔进口SO2量控制石灰粉的给料量，脱硫塔出口的SO2浓度，则用来作为校核和精确地调节石灰粉给料量的辅助调控参数，以保证达到按要求的SO2排放浓度。
b)温度控制：为了促进消石灰和SO2的反应，通过向脱硫塔内喷水来降低烟气的温度。
同时为了防止结露和有利于烟气的排放扩散，通常选取的脱硫塔出口温度高于烟气的露点温度10℃～20℃。
通过对脱硫塔出口温度的测定，控制回流式水喷嘴向脱硫塔内的喷水量，以使温度降低到设定值。
工艺水通过高压水泵以一定的压力注入，可以在CFB运行过程中进行调节。
脱硫系统停止运行时，工艺水会自动停止注入。
加入脱硫塔的消石灰和水的控制是相对独立的，便于控制消石灰用量及喷水量，从而使操作温度的控制变得更加容易。
c)脱硫塔的压降控制：脱硫塔的压降由烟气压降和固体颗粒压降两部分组成（见图1-3）。
由于循环流化床内的固体颗粒浓度（或称固－气比）是保证流化床良好运行的重要参数，在运行中只有通过控制脱硫塔的压降来实现调节床内的固－气比，以保证反应器始终处于良好的运行工况。
通过调节除尘器灰斗进入空气斜槽的物料量，控制送回脱硫塔的再循环物料量，可保证脱硫塔压降的稳定，从而保证了床内脱硫反应所需的固体颗粒浓度。
图1-3 压降与烟气流速的关系图∆P：烟气压降；∆P min，gas：最小空塔压降；∆P solids loading：脱硫反应所需的颗粒负荷；∆P1 gas：有清洁烟气再循环的空塔压降；∆P1 total：有清洁烟气再循环的总压降；∆P2，gas：无清洁烟气再循环的空塔压降；∆P2，total：无清洁烟气再循环的总压降；Ug：烟气流速。