循环流化床脱硫和煤粉炉烟气湿法脱硫的比较
火电厂湿法脱硫与烟气循环流化床干法脱硫工艺比较
２ 两种脱 硫 工艺 参数 对 比
石灰石， 石膏湿法脱硫工艺 与烟气循环流化床 技术对 比 表。 见表 １ 。
表 １
一
硫量及机组容量 的燃煤机组 ； 烟气循环 流化床法脱硫工艺均 适用于 ６ ０ 及 以下 中低硫煤 的燃煤机组 ；回收型氨法适 ０ＭＷ 用 于氨 源充 足 、燃用 中高硫 煤且 副 产 物全 部综 合 利用 的
，
脱硫 工艺参数对比、 政策的符 合性和相 关结论。
【 词】 关键 湿法脱硫环保 系 ； 统 循环流化床 干法脱硫 系统 ； 对比 参数
１ 脱硫 工艺 的介绍
根据 国家环保部 《 煤 电厂 污染 防治 最佳可行 技术指 燃 南》 ， １ 中 表 有关要求 ：石灰石／ “ 石膏湿法脱硫工艺 、 回收型氨
法、 烟气循 环流化床法 脱硫 工艺” 燃煤 电厂 ｓ ： 是 ０ 排放 控制 的最佳可行性技术 ， 石灰 石， 石膏湿法脱硫工艺适用于各种含
出， 进入除尘器 ， 引风 机排人烟 囱。除尘 器除下 的大部分颗
粒， 经再循环系统返 回吸收塔 ， 部分进除灰系统 。 目前 ， 该技 术已经在 ３ ０ Ｗ 和 ６０ Ｗ 等级 机组上成功应用。 ０Ｍ ０Ｍ
环保科技
科 技 视 界
２１ 年９ ０２ 月第２ 期 ６
ｌ 二氧化硫排放浓度 ５
１０ｍｇＮ ５ ／ ｍ 以下
１０ ３ ０ｍ ｍ ５－０
含硫量 １ ． ５以下
３ 政策 的 符合性
根据环境 保护部 ２ １ 年 ７月 ２ ０１ ９ 日发布的 《 电厂大气污染物排放标 火
２１年９ ０２ 月第 ２期 ６
Ｓｎ技 ｅ ｏｙｉ 科 ｃ Ｔｈｌ ｉ ｃ ｅ ｃ ｏ界 ｏ ｉ ＆ 视 ｇ ｓ ｅ ｎ Ｖｎ
循环流化床锅炉与煤粉锅炉之选择
doi ：10．3969/j．issn．1009－3230．2019．02．007循环流化床锅炉与煤粉锅炉之选择杨青山（中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司，哈尔滨150078）摘要：热电联产项目是选择循环流化床锅炉还是煤粉锅炉？通过对两种炉型在环境保护、投资成本、运行费用和供热安全方面的比较，发现煤价对项目的收益影响巨大，然而国家对燃用劣质煤制定了暂行办法，故选用何种炉型不能一概而论，应根据当地环保排放要求并综合考虑技术经济指标选择采用循环流化床锅炉或煤粉锅炉。
关键词：循环流化床锅炉；煤粉锅炉中图分类号：TK229.2文献标志码：A 文章编号：1009－3230（2019）02－0023－04Selection of Circulating Fluidized Bed Boiler and Pulverized Coal BoilerYANG Qing －shan（Heilongjiang Electric Power Design Institute Corporation Limited of China Energy Engineering Group ，Harbin 150078，China ）Abstract ：Is the cogeneration project a circulating fluidized bed boiler or a pulverized coal boiler ？By comparing the environmental protection ，investment cost ，operating cost and heating safety of the two furnace types ，it is found that the coal price has a great impact on the project＇s income．However ，the state has formulated a temporary method for burning low －quality coal．The type cannot be generalized．Circulating fluidized bed boilers or pulverized coal boilers should be selected according to local environmental emission requirements and comprehensive consideration of technical and economic indicators．Key words ：Circulating fluidized bed boiler ；Pulverized coal boiler0引言收稿日期：2018－10－18修订日期：2018－12－28作者简介：杨青山（1971－），男，大学本科，高级工程师，现从事项目经理工作。
循环流化床锅炉炉内脱硫与炉外脱硫比较分析
能 造 成 未 反 应 的 石 灰 石粉 太 多 。床温 或者 石灰 石粒 径 偏离 最佳
系统 工 艺
值均会导 致脱硫效率 下降 ． 成石灰石 的浪费 。 造
实 际 运 行 结 果 ： 钙 硫 比 为 ２３的 情 况 下 ， 加 石 灰 石 在 ＿ 添 量 为 ２５ ｔｈ 脱 硫 效 率 为 ５ ％ ， 减 Ｓ ４ ｋ ／ ， 气 Ｓ ２ ．２／ ， ３ 削 Ｏ ３ ６ ｇｈ 烟 ０， 排 放 浓 度 为 １９ ｍｇｍ３ 虑 到 煤 燃 烧 过 程 中硫 的 转 化 率 及 ０ ５ ／ 考
供应系统工 艺见 图 １
如 图 １所示 ． 每套 石灰石 粉供应 系统 配有 ２台罗茨鼓 风 机 （ １台运行 ， 台备用 ） ｌ ，石灰石 粉从 料仓下 经旋 转给料 阀
环 流化 床锅炉燃烧 温度较低 ． 氮氧化 物产生量 只有其 它锅炉
的 １３ 所 以循 环 流 化 床 锅 炉 是 一 种 较 清 洁 的燃 烧 设 备 。 但 ／。 在循环 流化床锅 炉采用掺烧 石灰石进行脱 硫的实 际运行 中 ．
脱硫 效率较 低 ．达不 到设计值 的 ８ ５％，只 能达 到 ５ ０％ 左
膛。
１ 循 环流 化床 锅炉 炉 内脱 硫
１１循 环 流 化床 锅 炉 脱 硫 现 状 ．
循 环 流化床 锅炉具 有很 多优点 ． 烧劣 质煤 ． 可 可采用 掺 烧石灰 石（ 炉内喷钙 ） 实现脱硫 。相对湿法 烟气脱 硫 ， 占 来 其 地面积 小 ． 脱 硫 方 法在 工 程 及 设 备 上 的 投 资 基 本 相 当 ， 采 用 炉 外 脱 硫 的 效 果 较 好 、 行 成 本 较 低 ， 但 运 因此 炉 外 脱 硫 应 是 目前 循 环 流
煤粉炉粉煤灰与循环流化床粉煤灰矿物学性质比较
煤粉炉粉煤灰与循环流化床粉煤灰矿物学性质比较王恩【摘要】为了提高粉煤灰的利用率,通过化学成分分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、X射线衍射光谱(XRD)分析和核磁共振分析,对煤粉炉和流化床2种粉煤灰的形貌、物相组成和活性进行了表征,研究了2种粉煤灰矿物学性质的差别.试验结果表明:2种粉煤灰在形貌和物相上存在较大的区别.形貌上,煤粉炉粉煤灰中存在大量的玻璃微珠,而流化床粉煤灰由于成灰温度低不存在玻璃微珠;物相上,煤粉炉粉煤灰中存在较大量的结晶类矿物,而流化床粉煤灰多为非晶玻璃态物质.通过核磁共振分析发现煤粉炉粉煤灰中硅氧结构和铝氧结构的聚合度较高,不利于活性组分溶出.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2016(022)004【总页数】4页(P26-29)【关键词】煤粉炉粉煤灰;流化床粉煤灰;形貌分析;物相分析;核磁共振【作者】王恩【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京100013;煤炭资源高效开采和洁净利用国家重点实验室,北京100013【正文语种】中文【中图分类】O643.1粉煤灰是指燃煤电厂以及煤矸石、煤泥资源综合利用电厂锅炉烟气经过除尘器收集后获得的细小飞灰和炉渣,其物理化学性能与燃料、煅烧的炉型和形成过程密切相关。
根据我国目前发电厂的锅炉类型,可将粉煤灰分为煤粉炉粉煤灰和循环流化床粉煤灰。
煤粉炉粉煤灰指以优质煤粉为燃料的锅炉产生的灰渣。
这种炉型成灰温度多为1 200～1 400℃或更高。
煤粉炉粉煤灰比表面积通常＞400 m2/kg,电除尘回收的粉煤灰颗粒很细,比表面积＞600 m2/kg,活性较高,目前利用率也较高,主要用于配制高性能混凝土、路基材料、粉煤灰水泥和制品[1-3]。
循环流化床粉煤灰是循环流化床锅炉燃烧时产生的灰渣。
该炉型燃烧的不是煤粉,多为煤矸石、选煤厂煤泥、中煤等劣质颗粒状的煤(灰分≥30%)。
造渣的温度也较低,为800～900℃。
该种锅炉的粉煤灰颗粒很粗,多数为0.5～2 mm,比表面积≤300 m2/kg。
工业锅炉烟气治理中几种脱硫工艺流程及对比
工业锅炉烟气治理中几种脱硫工艺流程及对比1.干法脱硫干法脱硫是利用干燥的吸收剂直接与烟气接触，将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸盐的混合物。
干法脱硫工艺简单、投资成本低、占地面积小，适用于硫含量低的烟气。
常见的干法脱硫工艺有喷雾吸收、筒式吸收、循环流化床等。
喷雾吸收是将干燥的喷雾液直接喷入烟道内与烟气接触，使烟气中的二氧化硫被吸收。
筒式吸收是将干燥的吸收剂填入筒内，烟气通过筒内被吸收剂吸收，二氧化硫转化为硫酸盐。
循环流化床是通过气力输送将干燥的吸收剂和烟气混合，烟气中的二氧化硫被吸收后在床内沉积。
干法脱硫工艺的主要优点是投资和运行成本低，但脱硫效率较低。
2.湿法脱硫湿法脱硫是利用吸收剂与烟气接触，通过氧化反应将二氧化硫转化为硫酸盐，并通过吸收剂吸收烟气中的颗粒物。
湿法脱硫工艺可以分为浆液吸收法、石灰石石膏法和氨法。
浆液吸收法是将石灰石和水混合制成浆液，烟气与浆液接触，二氧化硫转化为硫酸盐。
石灰石石膏法是将石灰石和水制成石膏浆料，烟气通过石膏浆料所形成的吸收塔，在吸收塔中与石膏浆料接触，硫酸盐形成在石膏颗粒上。
氨法是通过在烟气中加入氨气，与烟气中的二氧化硫发生反应生成硫酸铵。
湿法脱硫工艺的优点是脱硫效率高，能够同时去除烟气中的颗粒物和二氧化硫，但投资和运行成本较高。
3.半干法脱硫半干法脱硫是将湿法脱硫和干法脱硫两种技术相结合的一种工艺。
半干法脱硫的主要原理是在湿法脱硫工艺中加入干式脱硫的环节，通过干式脱硫可以提高脱硫效率和降低湿法脱硫工艺中的吸收剂消耗量。
常见的半干法脱硫工艺有旋风式湿法脱硫和浆液喷雾干式脱硫。
旋风式湿法脱硫是在湿法脱硫系统的前段设置旋风除尘器，通过旋风分离颗粒物，将大部分颗粒物分离并回收，然后再进入湿法脱硫系统进行吸收。
浆液喷雾干式脱硫是在干燥塔内喷雾吸收剂直接与烟气接触，在干燥塔内将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐。
半干法脱硫工艺的优点是脱硫效率高，投资和运行成本相对较低，但操作复杂度较高。
流化床锅炉与煤粉炉区别
流化床锅炉与煤粉炉区别、循环流化床锅炉效率高、污染低、煤种适应性好。
它几乎可燃用各种品质燃料，如泥煤、烟煤(包括高硫煤)、无烟煤、矸石、焦炭、工业废料、城市垃圾等。
床内直接添加石灰石等脱硫剂，投资小、脱硫效率高(当Ca/S＝1.5～2.0时，脱硫效率可达85%～90%)。
这种炉型是目前环保节能型电厂的发展方向。
当下我国循环流化床锅炉已进入大型化生产阶段，安装循环流化床锅炉的坑口电站遍及全国各地。
循环流化床燃烧技术是一种新技术，锅炉结构特殊，燃烧方式与煤粉炉有本质的区别，由于流化床锅炉发展时间较短，目前运行调整及事故处理技术方面与煤粉炉相比还有一定差距。
本文只对几个突出的问题提出自己的看法。
调试试运：一、调试试运1.锅炉启动前的冷态试验目的：锅炉燃烧工况的稳定性和经济性对现代大型火力发电机组安全经济运行有着至关重要的作用，煤粉炉燃烧工况的优劣在很大程度上取决于燃烧器及炉膛的空气动力工况。
通过冷态空气动力场试验基于炉内冷态模化技术理论，可以了解并掌握炉内及燃烧器流动规律，验证设计及运行方案；对已有运行不正常的燃烧设备，可通过模化或冷炉试验找出其改正的措施。
循环流化床锅炉通过冷态试验可以充分了解锅炉整体性能，掌握设备运行的基本参数，为热态运行提供可靠的参考数据。
冷态试验是循环流化床锅炉顺利点火启动和安全稳定运行的基本保证。
2.冷态试验的内容：煤粉炉通过冷态试验主要确定燃烧系统的配风均匀程度、一二次风的混合情况、四角喷燃器角度及切圆的大小、旋流燃烧器回流区的大小及回流量变化情况、燃烧器的阻力特性；找出合理的运行方式：如低负荷的运行办法、四角燃烧中缺角运行的影响、停用个别旋流燃烧器的方式等。
循环流化床锅炉通过冷态试验主要确定不同风量时的布风板阻力，作出布风板阻力随风量变化的特性曲线；确定不同料层高度下的临界流化风量并计算出热态运行最小风量；检查布风板布风的均匀性。
另外煤粉炉和流化床锅炉都要做风量标定试验，只是流化床锅炉对风量准确性的要求更高一些。
循环流化床锅炉与煤粉锅炉之优劣
循环流化床锅炉与煤粉锅炉之优劣作者：孙光张志宏王贵新来源：《中小企业管理与科技·下旬》2010年第07期摘要:通过对循环流化床锅炉与煤粉锅炉学习与研究,得出循环流化床锅炉与煤粉锅炉的优劣。
关键词:循环流化床锅炉煤粉锅炉优缺点锅炉的分类有很多种,按燃烧方式可分为:火床燃烧锅炉、火室燃烧锅炉、流化床燃烧锅炉和旋风燃烧锅炉。
循环流化床锅炉是流化床锅炉的一种;煤粉炉是火室燃烧锅炉的一种。
循环流化床锅炉在运行中的问题要较煤粉锅炉多,连续运行小时数要比煤粉炉短,若立足于燃烧劣质煤,供煤质量不稳定,且煤质含硫量高,环境排放要求苛刻,对各种煤质良好的适应性,应考虑循环流化床锅炉。
1 循环流化床锅炉相比煤粉锅炉的优点1.1 燃烧热强度大,炉内传热能力强。
由于循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统,燃烧热强度比较高,截面热负荷可达3～8MW/m2,接近或高于煤粉炉,炉膛容积热负荷为1.5～2MW/m3是煤粉炉的8～10倍。
流化床炉内传热主要是上升烟气和物料与受热面的对流换热和辐射换热,炉膛内气固两相混合物对水冷壁的传热系数比煤粉锅炉炉膛的辐射传热系数大得多。
与煤粉炉相比较,可大幅节省受热面的金属耗量。
1.2 燃料系统比较简单。
流化床锅炉是适合于燃用宽筛分燃料(煤粒度要求为粒度范围0-10mm,50%切割粒径d50=2mm),燃料的制备破碎系统大为简化。
所以,循环流化床锅炉本体造价高于同容量的煤粉炉,省去了复杂的制粉系统,整体投资含土建仍低于煤粉炉。
1.3 对燃料适应性特别好。
循环流化床锅炉通过分离器及返料阀组成飞灰再循环系统,煤质的燃烧产生的飞灰循环量大小的改变可调节燃烧室内的吸热量及床料温度,只要燃料燃烧产生的热值大于把燃料本身及燃烧所需空气加热到稳定温度(850～950℃)所需的热量,这种煤就可在流化床内稳定燃烧,因此,各种煤几乎都可在流化床锅炉中燃烧,用来烧各种劣质燃料最好不过。
对于燃料煤质量供给不稳定的企业是一种比较好选择。
循环流化床锅炉和煤粉炉比较
循环流化床锅炉效率高、污染低、煤种适应性好。
它几乎可燃用各种品质燃料，如泥煤、烟煤(包括高硫煤)、无烟煤、矸石、焦炭、工业废料、城市垃圾等。
床内直接添加石灰石等脱硫剂，投资小、脱硫效率高(当Ca/S＝1.5～2.0时，脱硫效率可达85%～90%)。
这种炉型是目前环保节能型电厂的发展方向。
国际上循环流化床锅炉已进入大型化、商品化生产阶段，国内越来越多的厂家也投入了循环流化床锅炉的研制和生产，安装循环流化床锅炉的坑口电站遍及全国各地。
循环流化床燃烧技术是一种新技术，锅炉结构特殊，燃烧方式与煤粉炉有本质的区别，国内在安装技术方面与煤粉炉相比还有一定差距。
本文只对几个突出的问题提出自己的看法，与煤粉炉类似的问题不再涉及。
1 磨损问题循环流化床锅炉燃用粒径在13 mm以下的煤粒，流化风速很大(通常为5～10 m/s)。
磨损问题是该锅炉最大的问题。
1.1 燃烧带的磨损炉膛布风板周围为四侧水冷壁，在布风板上部3.5 m高度范围内水冷壁的内外侧全部焊接销钉，整体浇注“耐高温耐磨浇注料”，外侧安装金属护板。
向火面的浇注料层厚度通常为20 mm。
这个区域称为“燃烧带”。
燃烧带包围的空间称为“燃烧井”，燃烧井是循环流化床锅炉燃烧的中心，进行煤粒流化、燃烧、燃尽全过程。
燃烧带的磨损全部由耐高温耐磨浇注料来承担，浇注料的材质和施工质量是减小磨损的重点。
首先是选材问题，国内生产耐高温耐磨浇注料的厂家很多，材料的种类也很多，浇注料在不同温度下的耐磨度相差很大。
有的材料在1 400～1 600℃范围内耐磨度最高，但在800～1000℃温度区耐磨度很低，故材料的选用很关键。
循环流化床锅炉的燃烧温度为800～1 000℃，因此要选用在这个温度区耐磨度最大的材料。
施工质量也是一个重要问题，在施工中需注意以下几点：(1) 水灰比必须控制好，一般浇注料加水7%～8%，要严格按材料使用说明书施工。
加水量增加1%，浇注料强度降低20%左右(未加考证)。
煤粉炉、流化床锅炉的运行比较
煤粉炉、流化床锅炉的运行比较煤粉炉、流化床锅炉的运行比较相比煤粉炉，流化床锅炉的优点：1、对燃料适应性特别好。
循环流化床锅炉通过分离器及返料阀组成飞灰再循环系统，煤质的燃烧产生的飞灰循环量大小的改变可调节燃烧室内的吸热量及床料温度，只要燃料燃烧产生的热值大于把燃料本身及燃烧所需空气加热到稳定温度（850～950℃）所需的热量，这种煤就可在流化床内稳定燃烧，因此，各种煤几乎都可在流化床锅炉中燃烧，用来烧各种劣质燃料最好不过。
对于燃料煤质量供给不稳定的企业是一种比较好选择。
而煤粉炉对煤质的要求较高，煤粉炉对灰熔点较低的煤试烧时存在炉膛喷燃器、过热器结焦、给煤机断煤等现象,使锅炉无法正常运行，煤粉炉对煤种适应性差的现象比较明显。
2、燃料系统比较简单。
流化床锅炉是适合于燃用宽筛分燃料，燃料的制备破碎系统大为简化。
所以，循环流化床锅炉本体造价高于同容量的煤粉炉，省去了复杂的制粉系统。
3、负荷的调节范围宽，调节性能好。
循环流化床锅炉由于炉内有大量床料,蓄热能力强,采用了飞灰再循环系统，调节范围要比煤粉炉宽得多，一般为30～110%，特别适应于热电联产、热负荷变化较大的供热锅炉或调峰机组锅炉使用。
煤粉锅炉的负荷调节范围通常在70～110%，在低负荷时煤粉炉需投油枪进行助燃。
4、燃烧污染物排放低。
向循环流化床锅炉内加入脱硫剂（石灰石或白云石粉），可以脱去燃烧过程中产生的二氧化硫（SO2）。
根据燃料中含硫量决定加入的石灰石剂量，在Ca/S摩尔比=2～2.5时，脱硫效率可达90%。
而煤粉炉为使烟气达标排放，采用湿法脱硫的成本较高。
流化床锅炉最佳的燃烧温度在850～950℃，在这个范围适合脱硫反应，NOx生成量明显减少，排放浓度在100～200ppm,低于煤粉炉的500～600ppm。
所以，流化床锅炉在烟气达标排放方面比煤粉炉更具竞争优势。
5、燃烧效率高。
常规的煤粉锅炉，若煤种达不到设计值，效率一般为85～95%，而循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统，燃烧效率可达到95～99%。
循环流化床锅炉与煤粉炉的区别
循环流化床锅炉与煤粉炉的区别循环流化床锅炉与煤粉炉的区别循环流化床锅炉效率高、污染低、煤种适应性好。
作为一种新型燃煤技术，锅炉结构特殊，燃烧方式与常规煤粉锅炉有着许多区别，主要表现在以下几个方面：1.对燃料适应性特别好。
循环流化床锅炉几乎可燃用各种品质燃料，如泥煤、烟煤(包括高硫煤)、无烟煤、矸石、焦炭等。
而煤粉炉对煤种适应性差的现象比较明显,只能燃用设计的煤种。
2.燃料系统比较简单，且燃烧效率高。
循环流化床锅炉没有复杂的制粉系统，由于硫化床锅炉可以实现循环燃烧，燃料的颗粒可以大些，因而在输煤段加碎煤机就可以满足锅炉燃烧的需要，其耗电量要比磨煤机要低。
对常规的煤粉锅炉，若煤种达不到设计值，效率一般可达到85～95%，而循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统，燃烧效率可达到95～99%。
3.循环流化床锅炉的送风分为一次风和二次风,一般由单一风机单独供给,及设置一次风机和二次风机,分别实现保证流化和供给燃烧的作用,而煤粉锅炉送风机的功能是一样.此外一次风机是通过布风板送入炉膛的,而煤粉锅炉没有布风板.4.负荷的调节范围宽，调节性能好。
煤粉炉目前的低负荷稳定燃烧技术随着新型燃烧器的发展也得到了发展,最低可以达到50%负荷左右,但较循环流化床锅炉的30%负荷运行还有差距。
相对调节性来说,循环流化床由于有大量的床料蓄热,因而升温降温都有很大的热惯性,因而调节的时候一定要注意控制速度,防止结焦。
而煤粉炉调节负荷完全由燃料增减控制，应该具有更好的调节性能，但调节过程中的燃烧效率是很难保证的。
5．控制系统要求高。
由于循环流化床锅炉内流态化工况、燃烧过程较煤粉炉复杂，加之有飞灰循环，因此其控制系统较同等容量的煤粉炉要求高。
6．燃烧热强度大，炉内传热能力强。
由于循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统，燃烧热强度比较高，炉膛容积热负荷是煤粉炉的8～10倍。
与煤粉炉相比较，可大幅节省受热面的金属耗量。
7．燃烧污染物排放低。
向循环流化床锅炉内加入脱硫剂（石灰石或白云石粉），可以脱去燃烧过程中产生的二氧化硫（SO2），脱硫效率可达90%。
循环流化床脱硫技术特点
循环流化床脱硫技术特点
1.高脱硫效率：循环流化床脱硫技术能够将烟气中的SO2去除率达到90%以上。
这是因为循环流化床脱硫设备中的吸收剂（通常为石灰石或石膏）与烟气接触充分，形成了大量的细小颗粒，能够有效地吸收和吸附烟
气中的SO2
2.稳定性好：由于循环流化床脱硫设备中的吸收剂经过多次循环使用，使得吸收剂与烟气的接触时间延长，吸附剂中的碱性物质能够得到充分利用，提高了脱硫效率。
同时，在循环流化床的作用下，脱硫系统的温度、
流速等参数能够稳定控制，使得脱硫效果更加稳定可靠。
3.适应性强：循环流化床脱硫技术适用于不同类型的锅炉和燃煤烟气。
无论是大型火电厂的燃煤锅炉，还是小型工业锅炉，都可以采用循环流化
床脱硫技术进行脱硫处理。
同时，循环流化床脱硫技术对煤种和烟气中的
硫含量也没有特殊要求，具有很好的适应性。
4.降低运行成本：循环流化床脱硫技术的运行成本相较于其他脱硫技
术较低。
首先，循环流化床脱硫技术能够高效利用吸收剂，并且吸收剂可
以循环使用，减少了吸收剂的消耗量。
其次，循环流化床脱硫设备的构造
相对简单，对于设备的投资和维护成本相对较低。
此外，循环流化床脱硫
技术还能够利用脱硫产生的石膏等副产品，实现资源化利用，进一步降低
运行成本。
总之，循环流化床脱硫技术以其高效、稳定、适应性强以及较低的运
营成本，成为了目前脱硫市场的主流技术，并且在不断的改进和创新中，
有望进一步提升脱硫效率，减少对环境的影响。
烟气脱硫工艺技术的优缺点比较
烟气脱硫工艺技术的优缺点比较烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）主要是指从燃烧后的烟气中或者其他工业废气中除去硫氧化物的工艺技术。
根据在烟气脱硫技术中脱硫剂的以上对湿法、干法和半干法三类脱硫技术进行了简单的总体比较，接下来将会分别介绍几种这三类的具体脱硫方法并比较各自的优缺点。
1.湿法烟气脱硫技术(WFGD)（1）湿式石灰石/石灰-石膏法这种方法实质上就是喷雾干燥法脱硫的湿法，烟气经电除尘后进入脱硫反应吸收塔，石灰石制成石灰浆液后用泵打入吸收塔，吸收塔结构和型式颇多，有单塔也有双塔，有空塔也有填料层塔。
不管哪种型式的反应塔，它都由吸收塔和塔底浆池两部分组成。
脱硫过程分别在吸收塔和浆池的溶液中完成，其反应式如下：SO2+H2O→H++HSO3-H++HSO3-+1/2O2→2H++SO42-CaCO3+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2浆池中形成的CaSO4·2H2O由专用泵抽至石膏制备系统，在石膏制备系统中经浓缩脱水至含水10%以下的石膏制品。
该脱硫方法技术比较成熟，生产运行安全可靠，脱硫率高达90%～95%。
为此，在国外烟气脱硫装置中占主导地位，一般在大型发电厂中使用。
但这种方法系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资大，脱硫后排烟温度低影响大气扩散，为此，系统中必须要安装加热烟气的气-气加热器。
副产品石膏质量不高，销售困难，抛弃和长期堆放又会产生二次污染。
石灰石膏法最大的缺点是系统复杂，设备投资大(占电站总投资15%～20%)，为此，必须简化系统和优化设备。
在简化系统方面，可采用除尘、吸收、氧化一体化的吸收塔、烟囱组合型吸收塔等，这些简化系统都是日本川崎重工和三菱重工开发的。
另一个庞大的设备是气-气加热器，如果排烟温度能达到80℃，或者吸收塔至烟道、烟囱材料允许低温排放，则可不设气-气加热器。
（2)氧化镁法氧化镁法在美国的烟气脱硫系统中也是较常用的一种方法,目前美国已有多套MgO法装置在电厂运转。
循环流化床锅炉与煤粉炉锅炉的比较
循环流化床锅炉与煤粉炉锅炉的比较一、锅炉结构概述循环流化床锅炉跟煤粉炉燃烧系统截然不同，它是由一个流态燃烧室及其后的物料收集系统构成的。
燃料及空气进入燃烧室后，由于物料的热容量大并强烈地掺混，迅速加热着火燃烧。
被烟气带出炉膛的细小物料由旋风分离装置收集，返回炉膛进行再燃烧。
因设计理念和燃烧机理的重大突破，循环流化床锅炉与煤粉炉及其他炉型相比，在燃烧工艺方面有着明显的优势。
二、运行方式比较2.1锅炉启动方式的比较2.1.1点火方式如四角切圆煤粉锅炉在启动中所采取的点火方式是在炉膛内点燃对角油枪，对炉膛内的耐火材料、金属受热面和烟气直接进行加热，并随着耐火材料、金属受热面和烟气温度的提高逐渐增加油枪的出力或增加点火油枪的投入数量，使炉膛内的烟气温度达到煤粉的着火温度。
由于煤粉较易于着火，点火系统还可采用微油点火或等离子点火技术（无烟煤除外），可以节省大量的燃油，节约运行成本。
CFB锅炉的点火方式则不同，它是采用床下风道点火器或联合床上点火器联合点火的方式【根据煤种燃点挥发分、发热量等实际情况可选择取消不用床上油枪】再利用热烟气加热炉膛内的床层，以不断提高床层的温度水平来达到煤粒的着火温度。
从结构上讲，床下风道点火器和床上点火器不仅要对炉膛内的耐火材料、金属受热面和烟气进行加热，还要对燃烧室内的耐火材料和床层物料进行加热，因此CFB锅炉的启动时间和在启动过程中的燃油量都比煤粉锅炉要大，而且它在启动过程中所受到的升温、升压速度的限制条件也比煤粉锅炉要多。
CFB锅炉无法实行节油点火技术。
由上述分析可知，CFB锅炉与同容量煤粉锅炉相比，启动时间相对较长，这对于机组的经济性是不利的。
2.2锅炉变负荷运行2.2.1 煤粉炉的变负荷运行煤粉锅炉的炉内热交换方式以辐射为主。
煤粉锅炉一般要求煤粉气流在离开燃烧器出口200～300 mm 处开始着火，以保证既不烧坏燃烧器又不使火炬脱节。
降低锅炉负荷时，必须减少锅炉给粉量，为了保证良好的空气动力场，喷烧器出口气流速度不得低于设计值，也就降低了煤粉气流的浓度，煤粉的燃烧速度随煤粉浓度的降低而降低。
煤粉炉与循环硫化床锅炉对比
燃烧效率
CFB锅炉内的固体物料（包括燃料、脱硫剂、灰渣等）在炉内循环燃烧，效率可达97.5%～99.5%。燃来自效率视煤种而变，一般不低于97%。
7
负荷调节
最低稳燃负荷为一般为30%，低于30%负荷时才投助燃系统。负荷调节范围宽。
最低稳燃负荷为50%，低于50%负荷时必须投运助燃系统。负荷调节范围窄。
煤粉炉和循环流化床锅炉的主要优缺点
序号
项目
CFB锅炉
煤粉炉
1
可靠性
CFB锅炉是近几年来发展应用起来的一种采用先进燃烧技术的新炉型，其特点之一是对燃料适应性广和良好的环保效益，燃料的变化对该炉型运行的影响较小。它既可以适用于单一燃料也可以适用于多种燃料混烧的不同工况。发展时间较短，但技术上面已日趋完善。
8
原料粒度与制备系统
CFB锅炉要求给煤粒度为8～10mm，与PC炉相比可省去制粉系统，只需对进炉煤进行1～2级破碎。
煤的粒度要求为200目，通过率85%以上，即94um以下，此时系统需要增加煤粉制备系统。电耗增加，运行管理费用增加.
9
排渣系统
冷却后固态排渣，易于实现灰渣的综合利用
水封水液态排渣，需要冲渣水。渣无法利用
无法控制NOx的生成，必须加装脱销装置才可控制NOx的排放浓度。
5
燃料适应性
CFB锅炉能燃烧劣质、低挥发分的煤，如无烟煤，甚至煤矸石、泥煤、石油焦、油页岩、木屑、垃圾等。电厂服务年限中（>30年）可根据市场情况改变燃料。
煤种的适应性较窄。通常按一定煤种设计的煤粉炉，煤质仅能在一定很窄范围内变动，无法改变燃种。
10
控制方面
不易灭火
易灭火，
11
磨损问题
严重，需要进行防磨处理，维护费用较高
循环流化床锅炉炉内脱硫与炉外脱硫比较分析
维普资讯
吴金泉
（ 福建鑫泽环保设备工程有限公司 ，福州 摘 ３００ ） ５ ０ ２
要： 通过 对循环流化床锅炉炉内脱硫 与炉外脱硫 两种脱硫方法的脱硫 效果 、投 资、运行成 本进行综
１ 一石 灰 石 料 仓 ，２ 仓 顶 除尘 器 ； ３ 一 一旋 转 给 料 闽 ，
４ 一中间缓冲仓 ５ 罗茨 鼓风机 一
图１ 循环流化床锅炉石灰石粉供应 系统工艺
如 图ｌ 示 ，每套石灰石粉供应 系统配有２ 所 台罗茨鼓
１ 台备用 ），石灰石粉 从料仓下来经旋 数 ： 定蒸发量 １０／ 额 定蒸汽压 力５２ＭＰ ； 额 ３ ｔ ｈ； ．９ ａ 额定蒸 风机 （ 台运行 ，ｌ 变频 ，主要根据 缓冲仓 的料位来调节转速 、 汽温度４ ０ 给水温度 １０ 一次 风预 热温度１０ 二 转给料 阀 （ ５ ℃； ５￣ Ｃ； ５￣ Ｃ；
速 、控制给料量 ）后 ，由罗茨鼓风机高压风送人炉膛 。
脱硫石灰石 粉粒 径的最佳范 围为１ ０ ０ ｍ。粒 ０ ～３ ０ｕ 径太细可能造成细颗粒还未完全利用就逃逸 ，太粗可能 造成未反应的石灰石粉太多 。床温或者石灰石粒径偏 离 最佳值 均会导致脱硫 效率下降 ，造成石灰石的浪费。
中一环保产生 ２ ０ ． ０６ ８
维普资讯
研Ｉ Ｉ Ｉ 究 进 展
Ｒ ｓ ａｒ ｈ Ｐ ｏ ｒ ｓ ｅ ｅ ｃ ｒｇｅ ｓ
Ｉ９ ２
控制给料量 ）进人 中间缓冲仓 ，从 中间缓冲仓下 来再 经 旋转给料阀 （ 变频 ，主要根据烟气 中Ｓ ， Ｏ 的含量来调节转
合比较 分析 ，认 为两种脱硫方法在工程及设备上 的投 资基本相 当，但 采用炉外脱硫 的效果较好 、运行成本 较低 ，因此 炉外脱硫应是 目前循环流化床锅 炉脱硫 的首选方法。
循环流化床锅炉二级干、湿法烟气脱硫工艺方案的优缺点
循环流化床锅炉二级干、湿法烟气脱硫工艺方案的优缺点发表时间：2018-12-06T21:07:07.783Z 来源：《电力设备》2018年第22期作者：杨青山高源黄荣华[导读] 摘要：随着国家环保要求脱硫取消旁路和大力倡导循环经济，可以直接利用循环流化床锅炉灰中富含的大量CaO作为吸收剂的炉后烟气循环流化床干法脱硫工艺得到了重视和推广。
（中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司黑龙江哈尔滨 150078）摘要：随着国家环保要求脱硫取消旁路和大力倡导循环经济，可以直接利用循环流化床锅炉灰中富含的大量CaO作为吸收剂的炉后烟气循环流化床干法脱硫工艺得到了重视和推广。
关键词：干法烟气脱硫；湿法烟气脱硫引言循环流化床锅炉通过喷入一定的石灰石，在炉内高温煅烧生成CaO，与烟气中的SO2进行反应，生成CaSO4，实现了一定效率的炉内干法烟气脱硫。
由于循环流化床锅炉的燃烧特点，一般循环流化床锅炉的炉内脱硫效率一般在 60％～90％之间（取决于Ca/S和锅炉结构）。
一般循环流化床锅炉炉内脱硫效率为80%，根据国家的环保标准和当地的SO2排放总量要求，除了循环流化床锅炉炉内脱硫外，炉后还需要进行二次脱硫提效。
按照目前环保要求，炉后每台炉的脱硫效率必须大于91%。
根据目前的烟气脱硫技术，循环流化床锅炉炉后二次烟气脱硫提效可以有两种工艺路线：a、“先除尘后脱硫”的布袋除尘器或电袋除尘器+石灰石石膏湿法脱硫工艺；b、“先脱硫后除尘”的烟气循环流化床干法脱硫+布袋除尘器的工艺。
1 方案比较下面就从脱硫效率、运转率、投资和运行成本等角度比较两种工艺路线的优缺点：1.1 先除尘后脱硫工艺1.1.1优点1）布袋除尘器或电袋除尘器本身均是成熟的工艺。
2）石灰石石膏湿法脱硫效率可以高达97%以上。
1.1.2缺点1）由于取消旁路，采用串联布袋或电袋除尘+湿法脱硫装置的工艺方案，对锅炉主机的运转率带来严峻考验由于我国2010年出台的相关规定，要求新建机组的烟气脱硫装置不得再设旁路，已建机组已经设置了旁路的脱硫装置，必须将旁路加装铅封。
燃煤电厂各种干法、半干法、湿法脱硫技术及优缺点汇总
燃煤电厂各种干法、半干法、湿法脱硫技术及优缺点汇总目前，湿法烟气脱硫技术最为成熟，已得到大规模工业化应用，但由于投资成本高还需对工艺和设备开展优化;干法烟气脱硫技术不存在腐蚀和结露等问题，但脱硫率远低于湿法脱硫技术，一般单想电厂都不会选用，须进一步开发基于新脱硫原理的干法脱硫工艺;半干法脱硫技术脱硫率高，但不适合大容量燃烧设备。
不同的工况选择最符合的脱硫方法才会得到最大的经济效益，接下来根据电厂脱硫技术的选择原则来分析各种工艺的优缺点、适用条件。
电厂脱硫技术的选择原则：1、脱硫技术相对成熟，脱硫效率高，能到达环保控制要求，已经得到推广与应用。
2、脱硫成本比较经济合理，包括前期投资和后期运营。
3、脱硫所产生的副产品是否好处理，最好不造成二次污染，或者具有可回收利用价值。
4、对发电燃煤煤质不受影响，及对硫含量适用范围广。
5、脱硫剂的能够长期的供给，且价格要低廉一、干法脱硫干法脱硫工艺工艺用于电厂烟气脱硫始于20世纪80年代初。
传统的干法脱硫工艺主要有干法喷钙脱硫工艺、荷电干法吸收剂喷射脱硫法、电子束照射法、吸附法等。
传统的干法脱硫技术有工艺简单投资少，设备简占地面积小且不存在腐蚀和结露，副产品是固态无二次污染等优点，在缺水地区优势明显。
但是脱硫效率很低，一般脱硫效率只能到达70%左右，难以满足排放要求。
干法喷钙脱硫工艺工艺介绍磨细的石灰石粉通过气力方式喷人锅炉炉膛中温度为900～1250℃的区域在炉内发生的化学反应包括石灰石的分解和煅烧，SO2和SO3与生成的CaO之间的反应。
颗粒状的反应产物与飞灰的混合物被烟气流带人活化塔中;剩余的CaO与水反应，在活化塔内生成Ca(OH)2，而Ca(OH)2很快与SO2反应生成CaSO3，其中部分CaSO3被氧化成CaSO4;脱硫产物呈干粉状，大部分与飞灰一起被电除尘器收集下来，其余的从活化塔底部分离出来从电除尘器和活化塔底部收集到的部分飞灰通过再循环返回活化塔中。
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循环流化床脱硫和煤粉炉烟气湿法脱硫的比较
核心提示：循环流化床（循环流化床）锅炉脱硫和煤粉炉烟气湿法脱硫都是目前应用于大型燃煤电厂工程的主要脱硫方式，为此，以新建燃煤电厂为例，分析循环流化床（循环流化床）锅炉脱硫和煤粉炉烟气湿法脱硫的特点并进行技术经济的综合比较，强调锅炉选型时应注意的事项。
近年来，国家对大气环境的保护要求越来越严格，在新建、扩建燃煤电厂时，都必须按照国家环保局的要求，考虑配置脱硫设施。
目前应用于大型燃煤发电厂工程成熟的脱硫方式有2种：一种是向炉膛加入脱硫剂石灰石，与燃料一起流化、燃烧来进行脱硫，也就是循环流化床锅炉（CFB）；另一种是在燃料燃烧后进行烟气脱硫，主要方法有湿式石灰石／石膏法、喷雾干燥法、氨法、电子束法、海水脱硫法等。
目前国内外大型燃煤电厂多数采用石灰石／石膏湿法脱硫，它在技术上最为成熟，脱硫效率亦能保证在90％以上，为此，对CFB锅炉脱硫法和石灰石湿法脱硫的特点进行分析，并作技术经济综合比较。
1循环流化床锅炉脱硫
循环流化床锅炉（CFB）是20世纪80年代迅速发展起来的工业锅炉，它是国际上在应用循环流化床燃烧理论发展起来的新一代清洁燃烧技术产品，其特点是燃料和脱硫剂在炉内经多次循环，反复在850～900℃之间燃烧，这是脱硫的最佳反应温度区。
循环流化床锅炉既能得到与煤粉炉相近的燃烧效率，又能有90％以上的脱硫效率，因而在国际上得到迅速的商业推广，中国近年来亦大量生产配100MW机组级的CFB锅炉，目前300MW机组级的CFB锅炉已在设计中。
国内外大量的工程实践证明，CFB锅炉是较先进的。
1．1脱硫效率高
燃烧与脱硫过程合一，脱硫效率可达90％以上。
由于脱硫剂石灰石在燃烧过程中与煤一起加入炉膛，并在最佳反应温度850～900℃中燃烧，循环流化，脱硫剂在炉内停留时间长，燃烧充分，化学反应完全。
1．2低NOx排放CFB锅炉内燃烧温度保持在850～900℃范围内，并保持低过量空气系数燃烧，二次风分段送入，使炉内NOx不易生成。
经测试，NOx的排放比常规的煤粉炉可减少80％，所以循环流化床燃烧是一种清洁的燃烧，CFB炉是环保清洁燃烧的锅炉。
1．3燃料适应性广
由于燃料在炉内是一种固体颗粒流态化循环燃烧的反应过程，并保持较低的炉温，燃料经炉膛—分离器—返料装置反复循环，在炉内蓄热量大，燃料易着火，且低温燃烧又不受燃料灰融点的制约，所以CFB锅炉能燃烧低挥发分的煤，特别是低质无烟煤，甚至煤矸石、泥煤、石油焦、油页岩、木屑、垃圾等都能燃烧。
1．4燃烧效率高
循环流化床锅炉内的固体物料（包括燃料、脱硫剂、灰渣等）在强烈湍流下循环燃烧，燃烧效率可高达97．5％～99．5％，与煤粉炉不相上下。
1．5负荷调节范围大，调节速率快
CFB锅炉内蓄热量大，流化床内存有大量850～900℃的固体颗粒，因而可在较低负荷下稳燃不投油，无烟煤可在30％额定负荷下稳燃，烟煤可在28％或者更低负荷下稳燃，同时负荷调节速率亦很快，一般可达4％／min，所以CFB炉也可用于带调峰负荷运行。
1．6不必配置庞大的煤粉制备系统
CFB锅炉要求给煤粒度为6～8mm，与煤粉炉相比可省去制粉系统，只需对进炉煤进行1～2级破碎，使煤粉的颗粒度比较均匀即可；对燃用高水分煤亦能适应，但要解决湿煤的“堵煤”问题，因而CFB锅炉的主厂房建筑比煤粉炉简单，单位造价亦较低。
1．7易于实现灰渣综合利用
循环流化床燃烧过程保持较低的温度，燃料受到流化、循环，炉内有优良的燃烬条件，使锅炉灰渣中碳的质量分数较低，属于低温烧透，易于综合利用，例如灰渣可作水泥掺合料、建筑预制品等。
此外，低温烧透亦有利于灰渣中稀有金属的提取。
2煤粉炉烟气湿法脱硫
目前，国内外大型燃煤发电厂使用较多的脱硫工艺就是石灰石湿法烟气脱硫，这种脱硫系统是利用石灰石（CaCO3）作为吸收剂，吸收并除去烟气中的二氧化硫（SO2），生成副产品石膏（CaSO4·2H2O）。
整个工艺过程如下：锅炉排出的烟气经过除尘—引风机—脱硫增压风机加压后—热交换器—SO2吸收塔，烟气逆流而上与吸收塔上部喷淋下来的石灰石浆液进行充分的气液接触，反应生成亚硫酸钙（CaSO3），流入吸收塔的氧化槽中，通过向氧化槽鼓入空气，使亚硫酸钙强制氧化生成石膏，然后对湿石膏作脱水处理—生成固态石膏。
如石膏的纯净和洁白度符合要求则可作为建材综合利用，否则只好与炉渣一齐废弃处理。
洗涤净化后的烟气从吸收塔顶部通过除雾器除去雾滴而引出到热交换器并升温至约85℃后经烟道、烟囱排入大气。
石灰石湿法脱硫有以下特点：
a）石灰石吸收剂的消耗量小，其钙硫比维持在1．05左右便可。
b）单个吸收塔的设计已越来越成熟，目前可生产与600MW机组相配的吸收塔，因而大机组采用这种烟脱硫工艺比较多。
c）吸收塔的喷淋层是自上而下排列，与烟气中SO2的浓度分布相反，因而使吸收剂能反应充分，大大降低运行成本。
d）需加强流程中的重要部件，如进口烟道，吸收塔等的防腐蚀设计，最好采用高镍合金钢、橡胶内衬、环氧树脂内衬，但成本较高。
e）工艺的配套设施较多，需配置大型的增压风机、换热器、吸收塔、供水系统、压缩空气系统、石灰石浆处理系统、副产品石膏处理系统、废水处理系统等等，占地面积较大，增加成本。
3CFB锅炉脱硫和煤粉炉烟气湿法脱硫的比较
3．1机组煤质及选用锅炉型式的比较
近年来，广东经济持续发展，对电力的需求亦持续增长，在加速实现西电东送的同时，仍需大力发展本省电源的建设，尤其需要建设一批125～200MW级的中型火力发电机组，发挥短平快的作用，以解决西电东送全面实现之前的用电之急。
这批发电机组大多位于广东省经济欠发达的边远地区，附近有当地的低质价廉无烟煤，但含硫量较高，根据环保法规要求必须脱硫。
因此，采用CFB锅炉还是用普通的煤粉炉烟气湿法脱硫就成为建设这批中型火力发电机组先行论证的课题，正确的选择可以使机组做到建设成本低，运行成本低，又符合环保要求。
表1列出近期设计的125和135MW级燃煤机组的煤质及选用锅炉型式的情况。
3．2CFB锅炉和粉煤炉烟气湿法脱硫的综合经济比较
连州电厂第二期（3号、4号机）是采用CFB锅炉，它的优点是总投资较低，不必另设烟气脱硫装置而能达到环保要求，运行成本预测亦较低。
梅州电厂第三期（5号、6号机）采用普通煤粉炉，其燃煤硫的质量分数为0．76％，按环保要求，暂不必设烟气脱硫，但从全厂总排放容量预测，可能仍要装设烟气脱硫系统，下面我们以这2个电厂的建设为例，比较其锅炉部分的投资，见表2。
4总结
通过上述分析可知，广东省在建设燃煤发电厂时，选择锅炉型式应注意以下几点：a）广东省缺煤，从外地远程运入动力煤作燃料时，必须优先考虑环保的要求，选择含硫量低的优质动力煤，免去因装设脱硫装置增加的投资和发电成本。
b）循环流化床锅炉是集燃烧与脱硫于一身的一种清洁燃烧炉，虽然初投资较贵，但与同容量级的煤粉炉烟气湿法脱硫相比却是便宜的，其综合运行费亦是比较低的，建议优先采用。
c）目前国产化的CFB锅炉最大容量为440t／h的超高压中间再热炉，可配135MW 机组，更大容量的CFB锅炉（配300MW级机组）正在设计和试验中，展望近年来国际上这种锅炉的发展趋势，更大容量的锅炉将会很快投入商业制作，随着这种锅炉市场的日益扩大，造价也会相应降低，其发展前途是远大的。
d）烟气湿法脱硫技术较成熟，脱硫效率高，但在国内电力系统应用不多，部分工艺设备需要从国外引进，因而造价较高，随着脱硫工艺和防腐技术的发展，造价亦会逐步降低，目前广东电力的几个烟气脱硫工程，其单位造价估算已从600元／k W降低至520元／k W，这样300MW级以上容量机组的烟气脱硫装置、石灰石湿法脱硫在近期仍然会占有相当大的市场份额。