CFB系列循环流化床烟气脱硫系统

CFB系列循环流化床烟气脱硫系统

系统简介

循环流化床烟气脱硫技术(Circulating Fluidized Bed Flue Gas Desulfurization，简称CFB-FGD)，采用消石灰或石灰作为脱硫剂。CFB系列循环流化床烟气脱硫装置是国电南自自主开发的干法脱硫装置，该技术国电南自具有自主知识产权，循环流化床烟气脱硫技术（简称CFB-FGD），是采用消石灰或石灰作为脱硫剂，安装在空气预热器和除尘器之间。

工艺原理与工艺流程

循环流化床烟气脱硫技术，在空气预热器和除尘器之间安装循环流化床系统，烟气从流化床反应器下部布风板进入反应器，与消石灰颗粒充分混合，SO2、SO3

及其它有害气体，如HCl、HF等与消石灰发生反应，生成CaSO3·1/2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaCO3等。反应器内的脱硫剂呈悬浮的流化状态，反应表面积大，传热/传质条件很多，且颗粒之间不断碰撞、反应。随后夹带着大量粉尘的烟气进入除尘器中，被除尘器收集下来的固体颗粒大部分又返回流化床反应器中，继续参加脱硫反应过程，同时循环量可以根据负荷进行调节。由于脱硫剂在反应器内滞留时间长，因此使得脱硫效果和吸收剂的利用率大大提高。另外，工业水用喷嘴喷入反应器下部，以增加烟气湿度降低烟温，从而提高了脱硫效率。循环流化床烟气脱硫系统主要包括给料系统、反应器系统、物料循环系统、喷水系统、旁路烟道。

技术特点

★ 脱硫系统流程简单、占地面积较少。

★ 脱硫工艺适用于已确定的煤种条件并适应燃煤含硫量在一定范围内可能的变动；可满足锅炉负荷从30%到120%范围内变化。

★ 系统运行费用低。

★ 采用易于取得且价廉的石灰石或消石灰作为脱硫剂，且在较低的钙硫比下(钙硫比为1.1～1.2)，脱硫效率可达90%以上，系统运行费用低。

★ 采用具有自主产权的干式消化器，保证了脱硫剂的活性。

★ 由于脱硫剂的给料及硫化产物均为干态，设备不存在腐蚀现象。

★ 脱硫工程的建设投资省，建设周期较短。

★ 脱硫副产品能得到合理的利用或处置。

★ 由于脱硫产物为干态，脱硫灰可采用气力输灰方式，其中脱硫灰中含有石膏

成分，可与粉煤灰一起出售给水泥和建筑材料等生产单位。无脱硫废水生成，不引起二次污染。

★ 装置中主粉仓吸收剂的储存量可满足系统3天以上的用量；水槽中的水储量可满足系统36小时的用量。

★ 脱硫系统反应器具有一系列优点。

根据客户所提供的原始参数(烟气流量、烟气温度，煤耗及硫含量等)，运用先进的软件设计程序，对循环流化床反应吸收器内的气体流动、脱硫剂颗粒的运动及硫化反应过程等进行模拟，并优化脱硫系统，给出最佳的器体尺寸，同时通过模型实验对反应器的结构进行验证，从而保证设计的反应器具有较好的反应、换热及传质性能。反应器底部排出物为松散粉状物，含湿量少，不结块，适合气力输送，有利综合利用。

系统中采用的喷嘴为高强度陶瓷喷嘴，并设有过滤装置。喷嘴出口的雾化水滴的粒径约为25～85μm，且雾化水的出口压力约为0.5Mpa，可以有效地防止喷嘴上结灰导致堵塞，从而保证反应器截面上雾化水均匀，器壁不潮湿。

为了防止喷水量的过份集中，导致出现湿料、结垢和结露现象，在设计时，根据烟气量、烟气温度及含湿量，采用2～5层喷水的方法，且各层的喷水量可单独调节，从而保证反应器内截面温度场均匀，轴向上温度衰减缓慢，使得反应器内的反应充分。

技术参数

名称单位CFB－Ⅰ型CFB－Ⅱ型CFB－Ⅲ型

脱硫效率％≥88≥88≥90

钙硫比

Ca/S

1.1～1.3 1.1～1.3 1.05～1.2

脱硫剂种类石灰石灰消石灰

脱硫剂要求1) CaO≥80％

2) 含水率≤2％

3) 最大粒径1mm 1) CaO≥80％

2) 含水率≤2％

3) 最大粒径1mm

1) CaO≥60％

2) 含水率≤1％

3) 最大粒径

≤0.2mm

脱硫装置出

口烟气温度

℃≥ 80≥ 80≥ 90

系统总压降Pa ≤2400≤1600≤1600设备可利用

率

％≥ 95≥ 95≥ 95

脱硫排出物

的温度

℃≥60≥60≥63

脱硫排出物

的水含量

% <2 <2 <1.5

脱硫排出物的成分(干基) % CaO ：0.8

Ca(OH)2：3.1%

CaSO3 ：1.84%

CaSO4 ：15.26%

煤灰：79％

CaO ：0.8

Ca(OH)2：3.1%

CaSO3 ：1.84%

CaSO4 ：15.26%

煤灰：79％

CaO ：0.2

Ca(OH)2：3.1%

CaSO3 ：1.73%

CaSO4 ：15.97%

煤灰：79％

脱硫排出物

的颗粒中位

径

μm15 15 15

出口烟气中

的湿含量

≤0.07≤0.07≤0.065

脱硫后烟气

露点温度

℃≤55≤55≤55

脱硫后水蒸

汽酸露点温

度

℃≤50≤50≤45

脱硫装置的

负荷波动范

围

% 40~120 40~120 40~120

本体漏风率% ≤ 4≤ 4≤ 3

系统电耗

(占总发电

量)

％0.4 0.4 0.3

脱硫费用元/

吨

SO2

350～450 320～450 300～430