循环流化床烟气脱硫技术及其环境经济可行性探讨

简要介绍了循环流化床烟气脱硫技术的原理和国内外研发的现状,并与目前得到广泛应用和继续发展的其它3种烟气脱硫工艺进行比较,得出循环流化床烟气脱硫净化工艺具有投资相对较低、脱硫效率较高、运行可靠、操作维护方便等优点。再通过实例,从投资、技术、运行成本等方面论述其环境经济的可行性,得出循环流化床烟气脱硫技术符合江阴现阶段经济发展状况,能满足中、小型锅炉脱硫要求,是一种较为可行的大气污染控制技术。     

三相流化床烟气脱硫试验

介绍了丰相流化床烟气脱硫系统。根据工业中试结果分析了影响脱硫效率的因素。三相流化床烟气脱硫工艺投资省、运行费用低、占地少、脱硫效率较高，是值得推广的脱硫新工艺。     

循环流化床烟气脱硫多层喷水技术

东南大学热能工程研究所建立了我国目前最大的循环流化床烟气脱硫试验装置，脱硫塔直径为600mm,处理烟气量达2000m^3/h。在此试验台上进行了循环流化床烟气脱硫多层喷水的试验研究，试验表明在多层喷水条件下，趋近饱各温度△T有较大降低，脱硫效率明显提高，提高了Ca的利用率，降低了运行费用。     

内循环流化床烟气脱硫技术的实验研究

通过对流化床烟气脱硫吸收塔塔顶和塔底结构的改进，开发出一种新的内循环流化床烟气脱硫工艺。该工艺以60～80目细砂作为主要床料，在流化气速为2～5m／s情况下，实现了绝大部分固体颗粒在脱硫塔内的内循环，从而强化了热质传递，避免了粘壁现象。考察了各种因素对脱硫效率的影响，结果表明，绝热饱和温度差是影响脱硫效率的显著因素，颗粒浓度是保证系统稳定运行的关键因素。在Ca／S为1．2和颗粒浓度为10kg／m^3条件下，系统能连续稳定运行，脱硫效率达90％以上。     

循环流化床烟气脱硫系统内压降的建模

循环流化床烟气脱硫系统中的压降是保证反应器安全运行的重要参数,了解反应器内的气固流动状况以及压降分布并对其加以调节是系统稳定运行的关键.通过分析循环流化床内气固两相的流动状态,基于一维轴向流动模型,研究循环流化床烟气脱硫系统内的压降轴向分布特性.模型预测结果表明,压降受烟气流速和循环流量影响下的变化趋势与实验结论一致,证明了模型的有效性.可以用于循环流化床内脱硫传质研究,以及为反应器的设计与运行提供指导.     

活性炭法烟气脱硫脱硝试验研究

将活性炭法烟气脱硫脱硝工艺和循环流化床技术相结合,在自行设计的试验台上进行烟气同时脱硫脱硝试验。结果表明,活性炭给料量及烟气流量对脱硫脱硝效果的影响较小;在烟气排放温度范围(100～200℃)内,升高温度对脱硝有促进作用,对脱硫有抑制作用;水蒸气对脱硫效果的影响大于脱硝,其最佳工作区域为10%～12%(质量分数);SO2浓度的增加会降低脱硫脱硝效果,而NO浓度的增加对脱硫有促进作用,对脱硝影响不大;当NH3∶NO摩尔比达到1∶1时,可得到最佳脱硝效果,此时工艺的脱硫率>70%,脱硝率>40%。     

氧化镁湿法烟气脱硫回收工艺的技术经济可行性初步分析

介绍了回收结晶硫酸镁的氧化镁湿法烟气脱硫工艺的基本工艺流程，在抛弃法脱硫系统上所作的工业试验证明了吸收液循环提浓MgSO4的可行性。参照工业硫酸镁生产工艺对130t／h燃煤锅炉烟气脱硫作了回收工艺的投资效益分析和整体工艺的经济性评价，结果表明回收工业硫酸镁具有良好的经济效益。     

粗媒体颗粒流化床半干法烟气脱硫

开发了粗媒体颗粒流化床半干法烟气脱硫技术。在流化床内加入惰性粗媒体颗粒，改善脱硫剂与烟气的接触。延长脱硫剂在床内的停留时间，促进脱硫反应进行，提高脱硫效率和脱硫剂利用率。以工业用石灰石为脱硫剂，实验研究了粗媒体颗粒的加入量及其他操作条件对此过程脱硫效率的影响。结果表明：随着粗媒体颗粒粒径减小及床内加入量增加，烟气脱硫效率提高；随着Ca／S增大、饱和接近度降低、空速及脱硫剂颗粒粒径减小，脱硫效率提高。当粗媒体颗粒的静止床高为122mm，饱和接近度为15～18℃、空速为2850h^-1、钙硫比为1．0—1．1、脱硫剂粒径为64μm时，脱硫效率可达90％以上。     

旁通式烟气循环流化床脱硫特性的数值模拟

应用标准k-ε模型、DPM模型和物质输运与化学反应模型模拟烟气循环流化床脱硫的两相流动及化学反应,模拟结果和实验数据符合较好。提出了一种旁通式烟气循环流化床,并进一步研究了钙硫比和脱硫剂粒径对旁通脱硫塔脱硫效率的影响。结果表明,脱硫剂颗粒粒径从15μm增大到300μm时,旁通式脱硫塔的脱硫效率略有降低但变化不大;当钙硫摩尔比从0.8增大到1.3时,脱硫效率随之有明显的增加,当钙硫比大于1.3时,脱硫效率随钙硫比的增大略有增加。     

脱硫反应器及其应用

脱硫反应器是脱硫工艺的核心装置，其技术和脱硫指标将制约和决定脱硫工艺的效率。在分析中，比较全面地介绍和比较了近年来主要的烟气脱硫反应器设备和研究成果及应用情况，指出了脱硫反应器的发展方向。