循环硫化床锅炉脱硫率技术的节能减排效果.pdf

Ac a dem i c 学 术 循环硫化床锅炉脱硫率技术的节能减 排效果 4 6 1 6 7 0 河南永锦能源有限公司云盖山煤矿一矿 河南禹州 一 赵体兵 冯丽丽 摘要 ： 随着我国经济的发展 ， 节能减排理念逐渐深入人心。煤炭在我国的能源供应中占据重要的地位 ， 其燃烧所产生的硫化物对环境造成了一 定的负面影响 ， 致使 “ 酸雨”等现象出现 为了应对这种状况 ， 运用循环硫化麻锅炉脱硫 ， 具有重要的现实意义。本文针对脱硫节能减排的意 义进行分析 ， 解读了循环硫化床锅炉特性和节能减排特点 ， 解析了循环硫化床锅炉的脱硫技术在各种情况下的节能减排效果。 前 言 社 会不 断发展 ，人们对 环境 质量 的要求 不断提高，但是在工业化进程不断深化的情况 下，煤炭资源在使用的过程 中难 以避免地释放 出S 0 2 ，导致大气受到污染，人们的生活环境遭 受破坏。当前，循环硫化床锅炉脱硫技术已经 取得较为重大的进步， 在其发挥作用的过程中， 对于改善硫化物的污染起到 了重要的作用，针 对其节能减排效果进行研 究，具有重要的现实 意 义 。 1 脱硫节能减排的意义 中国的经济发展主要依靠增强投资刺激增 长，在城市化和工业化不断推进的作用下，各 种基础设施建设不断 出现，使得重工业迅速崛 起，各种高能耗产业蓬勃发展。按 照 目前的发 展形势，经济发展对能源的需求和消耗将会急 剧增加， 原定的能源消耗定限制额度难以实现 。 如此高能耗模式使得我国的发展难 以实现迈入 中等发达国家的 目标 1 。 不仅如此， 高能耗产业对环境的污染较重， 虽然难以对其具体情况进行衡量，但是总体情 况令人心忧。 从我国环保部门公布的数据可知， 2 0 0 4年，我 国环境污染造成损失的社会财富超 过了 5 0 0 0亿元，占当年 G D P的比重为 3 。全国 范 围的水污染情况严重，超过 3 亿人饮用不洁 水源，城市人 口大多呼吸污染空气 。大气 中的 烟尘等污染物每年夺去 5万人的生命 ，感染呼 吸系统疾病的人数更是超过 4 O万 2 。 我国已经针对这种情况制定促进燃煤锅炉 的改造计划 ， 以实现脱硫的目的。 在这个过程中， 使用新技术，对原有的低 效能锅炉进行更新 ， 节约能源，减少环境污染，是国家发展战略中 的重要组成部分。 2 循环硫化床锅炉特性和节能减排特点 2 1 运行特性 循环硫 化床锅 炉在发挥 作用 的过程 中， 首先 需要将脱 硫剂加入 其 中，同时 也包 括添 加燃烧材料等环节 。其运作特性是将单颗直径 为 2 m m左右 的石 灰石等 脱硫剂 加入 其 中，在 1 0 7 3 K 一 1 1 7 3 K的条件下采取点燃动作，然后将生 1 34 ,Ma c h in e C h in a中国机械 成的蒸汽进行传送。这个过程中，会产生较 多 的灰尘， 需要将其引入分离器， 将灰尘进行分离， 之后经由发料器回炉焙烧 3 。灰尘在除尘器的 作用下被清除，烟气从烟囱排出。 2 2 S 0 2调整 2 2 1 脱硫原理 硫化床能够进行燃烧 ，首先需要将脱硫剂 加入炉 内，利用其将产生的 S 0 2 进 行吸 附。如 此的过程不 需要配备针对烟气脱硫的设备。脱 硫燃烧过程 中，会发生一系列化学反应 ，表达 式如下： S+ 0 2 =S 0 2 ， C a C 0 3 ：C 0 2 + C a 0 ， 2 C a O + O 2 + 2 S 0 2 = 2 C a S O 4 在进行脱硫 的过程中，需要针对温度进行 控制，最佳温度值为 8 5 0 。如果温度超过这个 限度就会使得脱硫生成的硫酸钙被分解；如果 低 于这个温度，就会造成燃烧不充分，起不到 应有的脱硫效果。 2 2 2 脱硫效果 针对德国以及美国等电厂进行调查，当C a S处于 1 5 4 0的时候，脱硫 率一般都保持在 9 0 以上，S 0 2排放量不到 2 0 0 rn g m 3 。虽然我国 的循环硫化床锅炉技术 已经取得 了较为重大的 进展，但是仍然无法和 国际先进水平相 比，脱 硫率不能提升，节能减排效果就无法 凸显。 2 3 粉尘排放控制效果 通过与其他类型燃烧装置进行对 比可 以发 现， 硫化床锅炉针对烟尘的排放规模相对较小。 但是，硫化床中 由于添加 了吸附剂，使得烟尘 的形态发生了一定程度的变化，之所 以会 出现 这种状况，是因为此种情况下的烟尘并没有经 过燃烧。 针对粉尘的浓度标准已经制定，必须将其 控制在 5 0 m g N m 3 。如此的情况要求除尘系统能 够具备较高的除尘率，整体来说，可 以应用 S C T 型高效脱硫除尘器。 在对其进行选择的过程中， 应该坚持成本控制原则。首先，需要观 察其对 粉尘 的抓捕能力，同时还要针对其能够净化的 粉尘的规模进行判断。此外，其能否将烟气和 粉尘进行 良好的分离也是对其进行选择的一个 重要衡量标准。实施证明，S C T型高效脱硫除尘 器能够在硫化床锅炉中得到较好的应用 ，其不 仅具备成本较低的特点，而且捕尘率和除尘滤 都相对较高，能够减少粉尘的排放量 。 选 定 S C T型高效脱硫除尘器 ，其单台烟气 处理量可 以达到 2 6 0 0 0 m 3 h ，除尘效率达到 9 5 以上，脱硫效率 能够保持在 8 5 以上 ，经过处 理之后的 S 0 2 排放浓度保持在 2 0 0 m g 。运用钠钙 双碱法与其配合使用，不但能够产生较强的经 济效益，而且技术水平较 为高超，能够适应煤 炭的各种变化情况。 2 4 水处理效果 选用美国产型号为 D F 2 2 2 O 2 9 O 0 M # 6的 自动 化软水处理设备，处理规格为 2 0吨 小时。其 具有较强的可靠性，内部零件使用期限达到 2 7 年几乎没有发生故障，能够适应水处理过程 中 出现的高温等环境，适应性较 强。最为重要 的 是其能耗较低，在 电压为 2 2 0 V 5 0 ,q Z的条件下， 其消耗的电能为 6 W ；消耗的盐仅 为 1 0 0 1 2 0 g m o l ；自耗水率小于 5 。通过多以上数据进行分 析可知，在水处理方面也体现 出较好的节能减 排效果。 3 总结 节能减排对我国的发展具有重要意义，已 经成为全世界范 围内的共识。煤炭能源使用时 生产的硫化物会对环境造成一定程度 的破坏， 为我国的节能减排事业带来 巨大压力。循环硫 化床锅炉脱硫技术能够在清除硫化物过程中发 挥 出重要的作用 。除尘系统在应用的过程 中既 能够实现脱硫 ，又能够确保节能效果的实现 ， 在整个锅炉系统中表现较好。 参考文献： 1 陈玲玲 浅析循环流化床锅炉脱硫 J 中小 企业 管 理与 科技 ( 下旬 刊 ) 2 0 1 1 ( 0 6 ) ： 1 1