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影响炉内脱硫效率的主要因素有哪些?

发布时间:2022-12-08 08:53:52 新闻来源:http://www.guolushengwuzhi.com 点击数:
导读:1)石灰石在炉内的分布。由于烟气中SO2是在燃烧过程中产生的,因此通常认为SO2在烟气中分布基本均匀,若希望石灰石在炉膛内达到最佳的脱硫效果,则石灰石也必须在热循环回路中均匀

1)石灰石在炉内的分布。由于烟气中SO2是在燃烧过程中产生的,因此通常认为SO2在烟气中分布基本均匀,若希望石灰石在炉膛内达到最佳的脱硫效果,则石灰石也必须在热循环回路中均匀分布,这样才能达到最佳的石灰石利用率;

2)石灰石反应活性。不同类型的石灰石对二氧化硫的吸收作用是不同的。试验表明,反应活性的差别主要在于微孔结构的不同。一般说来,晶体型的石灰石主要由大块的碳酸钙晶体组成,结构致密,煅烧后生成的微孔的结构很不理想,反应面积较小,因此反应活性比较差。对非晶体型石灰石来说,由于它是由小块的碳酸钙晶体粘结在一起而形成的非晶体结构,因此煅烧后形成的微孔比较理想,可以参与反应的面积大,所以其活性比较好;

3)炉内燃烧温度。炉膛温度对脱硫效率,或者说钙硫比都有重要的影响。研究发现,循环流化床锅炉中的脱硫反应的最佳温度在850~920°C之间。炉膛在这个温度范围运行时,在钙硫比较低的情况下就可以得到较高的脱硫效率。如果炉膛温度低于820°C或高于950°C,在保证一定的脱硫效率的情况下,钙硫比须增高许多。炉膛温度低则不利于石灰石的煅烧反应的进行;相反,若炉膛温度过高,氧化钙内的微孔会被迅速堵塞而阻止了石灰石的进一步的利用;

4)石灰石在炉内的停留时间。一般来讲,石灰石在热循环回路内停留的时间越长,则石灰石的利用率越高,脱硫效率则越高,影响石灰石在炉内的停留时间主要与石灰石的粒度、炉内流化速度有关,还与炉膛高度、分离器的分离效率有关;

5)石灰石粒度。石灰石粒度过细,分离器对其的捕捉能力将大大降低,这样会导致石灰石在热循环回路内停留时间不足,从而导致石灰石耗量增加。石灰石粒度越粗,则比表面积越小,在颗粒内部石灰石无法与SO2反应,表面结成的CaSO4硬壳会堵塞石灰石在煅烧过程中形成的微孔,从而使石灰石利用率降低;

6)燃料挥发分含量。由于燃料中挥发分的析出和燃烧速度要比煤粒的扩散速度快许多,因此挥发分中的硫份会迅速析出,在给煤点附近会形成一个高二氧化硫浓度和低氧浓度的区域,而且在烟气的带动下较快地向炉膛上部扩散。在循环流化床锅炉中,特别是在稀相区中,气体和固体的横向混合比较差,使脱硫效率降低。通常在燃烧挥发分高的燃料时,石灰石颗粒捕捉二氧化硫的能力较差,只有在较高的钙硫比的情况下才能获得较高的脱硫效率;

7)钙硫摩尔比。运行正常的循环流化床锅炉,如果石灰石粒度分布合理,脱硫效率一般为90%~95%。适当提高钙硫比可以提高脱硫效率,但是,过度地提高钙硫比对循环流化床锅炉的运行是不利的,因为煅烧反应的吸热,降低锅炉效率。此外,氧化钙对氮氧化物的形成有催化作用,高钙硫摩尔比会增加氮氧化物的排放。