浅谈1180t/h循环流化床锅配套两级脱硫系统的节能和优化

锅炉点火后，当炉温达到800℃以上时投入石灰石系统，才能使得石灰石粉投入起到脱硫的作用。而炉外脱硫应该作为炉内脱硫的有力补充，锅炉点火后，满足炉后脱硫条件后，及时、最大量投入炉后脱硫吸收剂，将SO2排放指标降到最低。如需达到这一点，需要在炉后脱硫系统的消石灰仓内注入粉煤灰，当机组启动后随烟气打入脱硫系统作为炉后脱硫反应的床料（或在机组启动过程中用罐车打入），做到炉后脱硫系统与机组同步启动。

3.1.2石灰石品质控制

石灰石的品质直接影响脱硫效果和脱硫经济性。

首先，CaCO3和MgCO3的含量越高，脱硫性能越好。

石灰石粉的含水率要低，以小于1%或更低为宜。

石灰石粉粒径对炉内脱硫反应工况具有决定性的影响。石灰石粉的粒径太细，从炉床内飞出后不能被分离器捕捉送回CFB继续充分反应，造成极大浪费。如果石灰石粉的粒径太粗，CaO与SO2反应后在石灰石颗粒表面形成CaSO4,阻止了SO2与石灰石颗粒中心区域CaO的进一步反应，为保证脱硫效果势必增大石灰石粉投入量，从而造成浪费。所以，石灰石粉颗粒极配对炉内脱硫效果尤为重要。

因此，在采购环节允许的情况下尽量提高石灰石粉的纯度、降低含水量。石灰石粉颗粒要按锅炉厂提供的粉粒级配要求执行，最大限度的根据负荷情况、床内流化速度，循环倍率、床压、床层情况，风量配比情况，及时有效调整石灰石粉极配比例，以期达到最小量投入石灰石粉。

当然，炉内调整还有很多细节的地方需要优化和调整，比如说欠氧燃烧可以有效降低NOx的生成，减少脱硝剂的投入，但是如果一味满足脱硝的要求，那么炉内脱硫效果将受到较大影响，所以一次风总量的控制以及二次风送入位置、二次风量均需要有效调整，在各种工况和煤质发生变化时，根据实际情况调整一、二次风的配比关系。

石灰石炉内脱硫需耗氧，但是降低燃烧型NOx生成确需燃料欠氧燃烧，所以要匹配两者的关系要寻求契合点，经计算和实践摸索，氧量控制在3.5左右较为适宜。

3.2精细调整炉后脱硫系统，控制各项参数，做到达标、节能、降低成本

炉后脱硫采用的是循环流化床半干法脱硫系统，根据系统设计特性、结合炉内脱硫情况和脱硫特性，精细调整炉后脱硫系统各项参数，达到排放达标又要吸收剂投入量最低。

3.2.1有效利用炉内脱硫特性，利用炉内脱硫后烟气中携带残余活性CaO，减少炉后脱硫系统吸收剂投入，达到节能增效的目的。

有效利用炉内脱硫后烟气中携带残余活性CaO。锅炉内投入的CaCO3粉在800-900℃时反应生成CaO，一部分在炉内参与脱硫反应，一部分随烟气进入炉后脱硫系统，有效利用这部分残余的活性钙，是炉后节能增效的重要部分。

若炉内脱硫效率达80%，炉外系统不投或少投吸收剂即可满足环保排放要求，大大节省了脱硫系统运行费用和脱硫剂成本。经实践摸索，炉内脱硫后SO2排放浓度低于600mg/Nm3时，炉后脱硫系统只需建立脱硫床层、喷水即可，无需投入脱硫剂，便可将SO2排放浓度降到150mg/Nm3以下，节省大量脱硫剂。

3.2.2有效控制床层。

脱硫吸收塔是炉后脱硫反应的主要区域和设备，有效合理控制好床层、床压、风量、引风机动叶开度、清洁烟气再循环风挡开度、再循环灰量、灰斗下料的比重、灰斗下料时序、吸收剂的投入量等参数，尤其是床压尽量控制在1.0--1.2kpa之间，延长烟气在吸收塔内反应时间，提高脱硫效率，减少吸收剂的投入量。

3.2.3控制好烟气温度

烟气温度是直接影响炉后脱硫至关重要的参数，同时也是影响脱硫后系统设备腐蚀程度的重要因素之一。

根据设计院及脱硫厂家设计人员的计算，华能白山公司烟气露点温度约为48℃，为给炉后脱硫系统营造良好反应环境，又能尽量保护脱硫后系统设备（引风机、烟囱、烟道等）的安全（减少腐蚀）。烟气温度尽量控制在68℃以上。同时，通过对吸收塔出口温度及SO2排放浓度的监控，调节喷水量及吸收剂加入量，保证最佳的脱硫效果。考虑到脱硫水耗，降低发电成本，炉后脱硫水耗控制在135g/kwh为宜。

3.2.4提高吸收剂品质

炉后脱硫系统吸收剂的品质直接影响脱硫效果和脱硫经济性。

首先，CaO的纯度越高、活性越好，CaO在消化器内反应生成有效的Ca(OH)2就越多，参与脱硫反应的有效钙就越多，脱硫性能就越好。

生石灰粉的含水率要低，以小于1%为宜。

生石灰粉粒径对炉后脱硫反应工况具有决定性的影响。生石灰粉粒径越细直接反应在消石灰粉颗粒就越细，参与反应的比表面积就越大，吸收塔内的脱硫反应就越好，吸收剂的用量就越低。

因此，在采购环节允许的情况下尽量提高生石灰粉的纯度、降低含水量，提高生石灰粉细度，经调查研究，生石灰粉的细度在325目，过筛率90%为最佳，且采购成本不会提高太多。

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