循环流化床锅炉炉内脱硫原理

②CaS摩尔比对脱硫的影响

循环流化床锅炉运行实践表明，随着炉内添加石灰石量的增加，脱硫效率逐渐提高。在Ca/S摩尔比小于2.5范围内，脱硫效率随Ca/S摩尔比增加提高很快。当继续增加Ca/S摩尔比时，脱硫效率增加速度会明显减慢。

而且Ca/S摩尔比过高还会带来一些副作用。比如灰渣热物理损失增大、锅炉热效率下降、NOx排放浓度升高、尾部飞灰量增加、石灰石价格造成锅炉运行成本增加等。所以我们在设计锅炉时设臵合理、经济的Ca/S摩尔比为25。

③石灰石入炉粒度对脱硫效率的影响

脱硫剂的粒径分布对脱硫效率也有较大的影响。理论上讲，脱硫剂越小炉内脱硫效果越好，因为减少石灰石粒径能增加其表面积，从而提高反应面积。

但脱硫剂并非越小越好，如果脱硫剂太小就会有很大部分随着烟气逃逸，增加尾部烟道的飞灰量，从而使除尘器负担加大。最佳的脱硫剂粒径分布与锅炉设计参数有关，一般在0-2mm属于比较合理的范围，平均为100-200um。

④石灰石品质对脱硫效率的影响

石灰石品质对脱硫效率影响十分敏感，不同品质的石灰石反应性能差异很大，在CaCO3含量、晶体结构和孔隙特征上也有所不同。一般应对石灰石做热重分析，TGA测定其反应率指标从而准确推算出Ca/S摩尔比

⑤煤种特性对脱硫的影响：

循环流化炉内脱硫效率的高低直接取决于煤中含硫量的高低。一般来讲燃煤中含硫量越高，脱硫效率就越高，但这并不代表SO2排放浓度低。在燃用高硫煤时脱硫效率能达到90甚至更高，但S02排放浓度仍然不能达到国家排放标准的要求。

所以为了降低S02排放量首先希望选用低硫煤，当设计煤中确定后则必须通过提高脱硫效率来降低S02排放量。当燃煤中含硫量过高时，单靠炉内添加石灰石脱硫已经很难达到S02国家排放标准要求了，这时还要进行尾部烟气的二次脱硫。

⑥石灰石投放方式对脱硫效率的影响

传统的石灰石投放方式为与煤混合一起通过给煤口进入到炉膛内，这种投放方式虽然方法简单容易操作，但是有很大的弊端：煤中含有的外部水分与石灰石接触后使石灰石粉末结块，影响了它在炉内的煅烧效果，大大降低了石灰石孔隙面积，从而使石灰石的固硫能力受到很大限制。

石灰石投放点也可以设臵在二次风口，通过特设的风力管道输送系统将石灰石粉末送至二次风支管，随二次风一起进入炉膛。其优点是投放点分散均匀在炉膛内沸腾扰动强烈，反应速度快程度高，从而使脱硫效率提高，缺点是系统复杂。

近几年我们在流化床返料管上设臵石灰石投放点，并在几个电厂中试验收到了良好的效果。需要解决的一个问题就是返料管开孔处的密封。

结论：

循环流化床锅炉炉内脱硫根据煤种的含硫量不同只要能达到S02国家排放标准要求，脱硫效率在70-90%，都是合理的，在煤种已经定下的前提下通过调节运行床温、合理设臵Ca/S摩尔比、控制石灰石粒度等措施能够有效提高脱硫效率;燃用高硫煤时若脱硫效率在90都无法达到S02国家排放标准时则必须进行尾部烟气脱硫。

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