燃煤锅炉烟气除尘脱硫设施运行与管理

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,燃煤锅炉烟气除尘脱硫设施运行与管理,韩松,September 24,第一章 燃煤及污染物,本章重点：,1熟悉我国是煤炭大国，是世界上煤炭最大的生产国和消费国，我国的能源结构是以煤为主；,2. 了解煤炭在燃烧过程中产生主要污染物，目前受到排放限制的污染物主要是：烟尘、二氧化硫、氮氧化物、林格曼黑度等；,3. 二氧化硫和氮氧化物共同形成酸雨，给环境带来很大的危害。,第二章 燃煤工业锅炉概述,本章重点：,1熟悉锅炉主要分为几大类，工业锅炉和电厂锅炉的划分；了解锅炉出力、锅炉压力的含义；,2熟悉锅炉结构的一般要求；,3了解锅炉烟气量、过量空气系数的定义，过量空气系 数的计算；,过量空气系数 21 /(21-O,2,实测值),4了解工业锅炉产品型号的表示方法。,第三章 燃煤电厂锅炉概述,本章重点：,1熟悉电厂锅炉在火力发电厂中的地位及作用；,2熟悉锅炉的构成，了解锅炉参数及型号；,3熟悉电厂锅炉的分类；,4了解锅炉燃烧特点、燃烧条件等；,5了解煤的工业分析和元素分析，煤的主要特性，,几种主要动力煤的特点。,第九章 煤炭燃烧前与燃烧中的脱硫技术简介,本章重点：,1了解煤中硫的性质；,2了解煤炭燃烧前的物理脱硫技术，,3了解煤炭燃烧中的型煤固硫技术，炉内加钙固硫,技术，循环流化床炉内脱硫技术。,第一章 燃煤及污染物,煤炭现主要用于电力、钢铁、化工、水泥建材及民用燃料，其中电厂锅炉及工业锅炉耗煤占70%，尤其是火电厂是我国最大的耗煤行业，其耗煤占全国耗煤量的50%-65%。,环境污染治理设施运营资质许可管理办法对大气污染控制资质培训主要内容是,燃煤锅炉烟气除尘脱硫设施运行与管理,大气污染,热电厂燃煤型污染,介绍：我国的大气污染情况,我国能源消费结构,世界上煤炭最大的生产国和消费国，我国的能源结构以煤为主,我国煤炭消耗与部分污染物排放,年分 煤炭消耗 污染物排放,（亿吨） （万吨）,2000年 12.45 1995 二氧化硫,2003年 16 2158.7 二氧化硫,1048.7 烟尘,1500 氮氧化合物,全国工业SO,2,、烟尘、粉尘排放量比较,2003年大气污染物排放总量又有所上升,2003年二氧化硫排放总量,2220万吨,，超环境容量,80%,万吨,火力发电,火电厂是我国控制酸雨和空气污染的关键行业（2003年数据）,项目 总量 火电,装机容量（亿千瓦） （）,发电量 （亿千瓦时） 19080 15800（）,原煤消耗 （亿吨） 16 9 （）,二氧化硫排放（万吨） （工业） （）,烟尘排放（万吨） 1048.7 （工业） （）,燃煤产生的主要污染物,燃煤产生的主要污染物有烟尘、SO2、NOX和碳氧化物。目前受到排放限制的污染物是烟尘、SO2、NOX。,烟尘：,是指冶金过程或燃烧过程中所形成的固体微粒。,200,m，烟气含尘浓度160 g/m,3,降尘,10,m,飘尘 可吸入颗粒物,(10,m),可入肺颗粒物,(5,m),硫氧化物（SOx）,主要是SO,2,和SO,3,，燃煤和石油产生。1t煤中含硫550kg，1t石油中含硫530kg。,危害：,腐蚀性较强；,损害植物叶片，影响生长；,刺激呼吸系统，引起肺气肿和支气管炎，致癌作用;,形成酸雨，生成二次污染物硫酸气溶胶危害更大。,黄铁矿硫（FeS,2,）,有机硫,元素硫,硫酸盐硫（CaSO,4,2H,2,O， FeSO,4,2H,2,O）,可燃，占90以上,二氧化硫,无色、有刺激气味、易溶于水,煤中硫分为四种形态,2）氮氧化物（Nox）,主要是NO和NO2，来自矿物燃料燃烧和化工厂及金属冶炼厂排放的废气。,危害：,NO和血红蛋白结合比CO亲合力大数百倍;,NO2则具有腐蚀性和刺激作用，能损害农作物；,引起呼吸道疾病；,形成光化学烟雾和酸雨的主要因素。,环境保护部在公开环境空气质量指数(AQI)日报技术规定这项新环境标准征求意见稿时表示，我国已经制定新的空气质量监测标准，按照这项标准规定，影响人体健康的细颗粒物有望纳入监测范围。,硫酸烟雾,硫酸烟雾：大气中的SO,2,等硫化物，在有水雾、含有重金属的飘尘或氮氧化物存大时，发生一系列化学或光化学反应而生成硫酸盐或硫酸盐气溶胶。,硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害，要比SO,2,气体强烈得多。,8，英国伦敦烟雾事件。,2.1 燃煤工业锅炉,2.1.1 概述,一种能量转换设备，把燃料中的化学能通过燃烧转换为热能，加热给水，从而产生一定温度和压力的蒸汽或热水。,锅炉：,锅,盛装水和气并承受压力的部分；,炉,燃料与空气发生化学反应产生高温火焰和烟气的部分；,附属设备、附件及仪表,保证锅炉正常运行。,、锅炉分类,可以从不同角度出发对锅炉进行分类：,1.,按结构形式,可分为锅壳锅炉（火管锅炉）、水管锅炉和水火管锅炉。,2.,按用途不同,可分为电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉等。,3.,按容量大小,可分为大型锅炉、中型锅炉和小型锅炉。习惯上，蒸发量大于100th的锅炉为大型锅炉，蒸发量20100th的锅炉为中型锅炉，蒸发量小于20th的锅炉为小型锅炉。,4.,按蒸汽压力,大小可分为低压锅炉（）、中压锅炉（）、高压锅炉（p）、超高压锅炉（p）等。,5.,按燃料和能源种类,不同可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、废热（余热）锅炉等。,6.,按燃料在锅炉中的燃烧方式,可分为层燃炉、沸腾炉、室燃炉。,7.,按工质在蒸发系统的流动方式,可分为自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉等。,锅炉常用物理量和状态指标,锅炉在燃烧和传热过程中状况是由各种物理量来表示。,（1）温度,热力学温度，符号是“K”；摄氏温度，符号是“”；华氏温度，符号是“F”。,（2）压力,帕斯卡，符号是“Pa”，锅炉常以MPa为单位。,锅炉的压力由于水受热汽化为蒸汽后体积膨胀所导致。,大气压力，符号为“atm”；,表压力,是指压力表上的数值，是容器内压力高于或低于大气压的部分；,绝对压力,指实际压力，数值等于表压力加大气压力。,（3）热量,热量是指物体吸收或放出热的数量，用符号Q。,焦耳，用符号“J”表示、kJ为单位。焦耳是法定计量单位，卡是非法定计量单位。,（4）蒸发量(出力),对于热水炉来讲就是锅炉生产热水放出的热量，单位为kJh；采用法定计量单位制后，热水锅炉的出力，改用热功率表示，单位为MW/h。,2.3 锅炉结构,锅炉的结构，是根据所给定的蒸发量或热功率、工作压力、蒸汽温度或额定进出口水温，以及燃料特性和燃烧方式等参数，并遵循蒸汽锅炉安全技术监察规程、热水锅炉安全技术监察规程及锅炉受压元件强度计算标准等有关规定确定的。一台合格的锅炉，不论属于那种形式，都应满足“,安全运行，高效低耗，消烟除尘，保产保暖,”的基本要求。,锅壳式锅炉有两种：,一是立式锅壳锅炉(锅壳的纵向轴线垂直于地面的锅炉)；,二是卧式锅壳锅炉(锅壳的纵向轴线平行于地面的锅炉)。,前者主要有立式横水管锅炉、立式直水管锅炉、立式弯水管锅炉和立式横水管锅炉四种。后者主要有卧式内燃锅炉和卧式外燃锅炉两种,。,1立式锅壳锅炉,(1)立式横水管锅炉结构 这种锅炉从外表看好似一竖直的圆筒，其构造如图，主要由锅壳、封头、炉胆、炉胆顶、横水管和冲天管等受压部件组成。燃烧方式有两种：一种是单层固定炉排，一种是双层固定炉排。锅炉的蒸发量一般小于吨时(th)，额定工作压力小于兆帕(MPa)。,横水管有三种,作用,：一是增加锅炉的受热面；二是有利于锅内的水循环；三是提高炉胆的承压强度。,立式横水管锅炉的,优点,是：结构简单，操作维护方便；不用砖墙，占地面积小，易于搬运安装；水容量小，升火、停炉快。,缺点,是：受热面少，蒸发量小；排烟温度高，热效率低；炉膛水冷度大，只适用烧优质煤。,2、立式直水管锅炉,结构如图。这种锅炉有上、下两节锅筒，直水管与上、下锅筒的管板连接组成对流管束，中间装有一根大直径的下降管，对流管束的外面圈有耐火墙，正对炉门的后面装有烟箱。其构造如图，主要由上、下锅筒，上、下管板，炉胆，喉管，直水管和下降管等受压部件组成。锅炉的蒸发量一般小于吨时(th)，额定工作压力小于兆帕(MPa)。,立式直水管锅炉的,优点,：结构紧凑，水循环较好；上、下管板不易过热烧坏；直水管检修除垢方便，热效率较立式横水管锅炉高。,缺点,：炉胆的水冷度大，不适用烧劣质煤；下管板易积灰，如不及时清除，既影响传热又腐蚀钢板。,3、卧式锅壳锅炉,卧式内燃锅炉的结构 这种锅炉有一个大直径的锅壳，在其中设置炉胆，炉排搁置在炉胆内构成内部燃烧室，炉胆两端分别与前、后管板相连接，烟管布置在前、后管板之问，锅炉外部不需砌砖墙。其结构如图27，主要由锅壳，炉胆，前、后管板，烟管等受压部件组成。锅炉的蒸发量一般小于4吨时(th)，工作压力小于兆帕(MPa)。,卧式内燃锅炉的,优点：,锅炉整体出厂，安装快速简便；炉体不需要砌砖墙，占地面积小；升火时间短，产生蒸汽快。,缺点,：炉膛水冷度大，不宜烧劣质煤；烟管内易积灰，需经常清扫；锅内烟管之间结水垢，不易清除；烟管管端胀口易渗漏。,4、水管锅炉,蒸发受热面全部由水管组成，且在锅筒内不布置蒸发受热面的锅炉，叫水管式锅炉。常见的形式有双纵锅筒水管锅炉、双横锅筒水管锅炉和单纵锅筒水管锅炉等。,双横锅筒水管锅炉的结构 主要由上、下横锅筒，对流管束，水冷壁管，下降管和集箱等受压部件组成。锅炉的前部是炉膛，炉膛四周布置有水冷壁；上、下横锅筒位于炉膛后部，两锅筒之间由弯水管连接。燃烧设备多采用链条炉排，有的为煤粉炉或沸腾炉，装有过热器、省煤器和空气预热器。锅炉蒸发量一般小于20吨时(th)，工作压力小于兆帕(MPa)。,锅炉附属设备及系统,P10,2.4 锅炉烟气的基础知识,气体温度,锅炉烟气温度,排烟温度,露点温度,酸露点温度,气体湿度,绝对湿度,相对湿度,燃煤锅炉的烟气及烟气量,锅炉烟气量,烟气排放量,标态烟气量,漏风量,漏风率,过量空气系数,初始烟尘（SO,2,）浓度和排放烟尘（SO,2,）浓度,2.5 锅炉型号,一、燃煤、燃油、燃气、生物持锅炉型号,（一）型号：,按JB/T1626-92工业锅炉产品型号编制方法规定，锅炉号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，如下面式样表示,JB/T 1626,中规定，国产工业锅炉型号分三部分组成，短横线连接,/,设计次序,燃料种类,过热蒸汽温度,额定蒸汽压力,蒸发量,燃烧方式,锅炉型式代号,工业蒸汽锅炉,热水锅炉,/,/,设计次序,燃料种类,额定进水温度,额定出水温度,额定工作压力,额定供热量,燃烧方式,锅炉型式代号,第三章 燃煤电厂锅炉概述,锅炉设备的作用及构成,三大主机：锅炉、汽轮机、发电机,锅炉设备的构成,锅炉本体钢架：支撑、悬吊,汽水系统：,燃烧系统：,辅机和附件：,锅炉参数和型号,锅炉参数：锅炉容量，蒸汽参数,型号表示：中高压,超高压,锅炉的类别,按燃料分,按工质流动方式分,按排渣方式分,按燃烧方式分,燃烧理论基础,锅炉燃烧特点,煤粉的燃烧阶段,着火前准备阶段,燃烧阶段,燃尽阶段,97的可燃质在25的时间内燃尽，其余3可燃质却在75的时间内燃尽,燃烧条件,燃料完全燃烧的条件,1）,空气条件,：按燃烧不同阶段供给相适应的空气量。,2）,温度条件,：只有达到着火温度，才能与氧化合而燃烧。,着火温度：在氧存在下可燃质开始燃烧必须达到的最低温度。,3）,时间条件,燃料在燃烧室中的停留时间影响燃烧完全的程度。,反应速度随温度升高而加快，,T,t,。,4,）,燃烧与空气的混合条件,燃料与空气中氧的充分混合是有效燃烧的基本条件。,在大气污染物排放量最低条件下实现有效燃烧的四个因素：,空气与燃料之比,、,温度,(temperature),、,时间,(time),和,湍流,(torrent),，,后三者通常称为燃烧过程的“,三,T,”,。,煤的组成及其性质,元素分析和工业分析,煤的成分,煤的工业分析成分,燃料的分类,燃料,指燃烧过程中能放出热量且经济上可行的物质。,按,来源,：天然燃料和加工燃料 ；,按,物态,：固体燃料、液体燃料和气体燃料 ；,按,使用多少,：常规燃料和非常规燃料 ；,天然固体燃料：矿物燃料(煤)、生物质燃料(林木)。,煤的主要组成和元素：C、H、O、N、S及一些非可燃性矿物如灰分和水分等。,碳,是煤发热主要来源，32700kJ/kg碳。,煤含,氢,3% 5%，,结合氢,和氧结合成稳定化合物不能燃烧，,可燃氢,与碳、硫结合成有机物。,灰分,是煤中的碳酸盐、黏土及微量稀土元素。,煤中的,硫分,有无机硫（硫铁矿和硫酸盐）和有机硫（硫醇、硫醚等）两种形态。,分为低硫煤（,1.5%,）、中硫煤（,1.5%,2.4%,）、高硫煤（,4%,）。,2.,液体燃料,天然液体燃料主要指,石油,，人工液体燃料指汽油、煤油、柴油和重油（经石油的直馏和裂化作用得到）等。,燃料乙醇,是替代（部分汽油）能源，又能有效解决玉米等陈化粮的转化问题。乙醇几乎能够完全燃烧，不会产生对人体有害的物质，降低汽车尾气有害物质的排放。,水煤浆,由,70%,的煤、,30%,水及少量化学添加剂制成。浆体燃料，可以像油一样泵送、雾化、贮存和稳定燃烧，具有燃烧效率高、减少环境污染等优点。,3 气体燃料,气体燃料属于清洁燃料，主要包括天然气、液化石油气,(LPG),、,裂化石油气和焦炉煤气。,天然气,的主要成分是甲烷，其次为乙烷等饱和烃，还有少量的,CO,2,、,N,2,、,O,2,、,H,2,S,和,CO,等。,液化石油气,的主要成分是,C,2,、,C,3,和,C,4,组分，输送和贮存是液体状态，燃烧是气体状态，广泛用于居民生活和汽车等燃料。,裂化石油气,是用水蒸气、空气或氧气等作气化剂，将石油和重油等油类裂化而得，一般作民用燃料。,焦炉煤气,是炼焦生产的副产物，主要成分是,H,2,、,CH,4,和,CO,，,还有少量的,N,2,、,CO,2,，,广泛用作工业和民用燃料。,燃料的燃烧过程,1燃烧及燃烧产物,燃烧是,可燃混合物的快速氧化,过程，并伴有能量的释放，同时使燃料的组成元素转化成相应的氧化物。,多数化石燃料完全燃烧的产物是,CO,2,、,水蒸汽；不完全燃烧过程将产生黑烟、,CO,等。,若燃料中含,S,、,N,会生成,SO,2,和,NOx,。,燃烧产生的污染物,：硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、烟尘、金属氧化物、碳氢化合物及多环有机物。,2,燃烧产生污染物的机制,硫氧化物的形成机制,硫氧化物是指SO,2,和SO,3,。当燃料中的可燃性硫进行燃烧时，就生成了SO,2,。,元素硫燃烧 S + O,2,= SO,2,硫化物硫燃烧 SO,2,+ 1/2O,2,= SO,3,4FeS,2,+ 11O,2,= 2Fe,2,O,3,+ 8SO,2,SO,2,+ 1/2O,2,= SO,3,（1%5%）,有机硫CH,3,CH,2,SCH,2,CH,3,H,2,S + 2H,2,+ 2C + C,2,H,4,H,2,S + 3O,2,= 2SO,2,+ 2H,2,O,SO,2,+ 1/2O,2,= SO,3,一般主要生成,SO,2,，,SO,3,可忽略。,氮氧化物的形成机制,大气中的,NOx90%,以上产生于燃烧过程。,热力型NOx是高温燃烧时N,2,和O,2,反应生成的NOx；,与,燃烧温度,、,氧气的浓度,及气体在高温区的,停留时间,有关。,燃烧温度低于1300时，只有少量NO生成，燃烧温度高于1500 时，NO的生成量显著增加。,N,2,+ O,2,= 2NO,2NO + O,2,= 2NO,2,减少热力型NOx,的生成量,措施,：降低燃烧温度，减少过量空气，缩短气体在高温区停留的时间。,2. 燃料型NOx,燃料型NOx燃料中有机氮经过化学反应生成的NOx。,燃料型NOx的,发生机制,：一般认为，燃料中的氮化合物首先发生热分解形成中间产物，然后再经氧化生成NO。,燃料中的氮经过燃烧约有20%70%转化成燃料型NOx，主要是NO，在一般锅炉烟道气中只有不到10%的NO氧化成NO,2,。,旋风燃烧炉因炉温高，使燃料中的氮大部分转化为NOx，热力型NOx生成量也增加，限制了使用。,颗粒污染物的形成机制,燃烧过程中产生的颗粒污染物主要是燃烧不完全形成的炭黑、结构复杂的有机物、烟尘和飞灰等。,1. 燃煤粉尘的形成,煤在非常理想的燃烧条件下，可以完全燃烧，即挥发分和固定炭都被氧化成二氧化碳，余下灰分。,燃烧条件不够理想，在高温时会发生热解作用，形成多环化合物而产生黑烟。,随烟气一起排出的固体颗粒物一般都称为,飞灰,，包括未燃尽的煤粒、燃尽后余下的灰粒及燃烧过程中形成的炭黑等。,2. 气、液燃料燃烧形成的碳粒子,气态燃料燃烧的颗粒污染物为,积碳,，液态燃料高温分解形成颗粒污染物为,结焦,和,煤胞,。,煤的主要特性,发热量：高位、地位发热量,挥发份,焦结性,灰份熔融特性,可磨性,着火点,几种主要动力煤的特点：,无烟煤,贫煤,烟煤,褐煤,锅炉用的燃料与燃烧过程,1. 煤的分类,褐煤、烟煤、无烟煤，还有贫煤、石煤和煤矸石等。,2. 煤的燃烧,煤从进入锅炉起至燃烧完毕分几个阶段：,预热干燥。105左右时，水分蒸发。,干馏。300左右时，挥发物不断析出并与空气混合，开始燃烧。,固定碳的燃烧。挥发物燃烧后，炉膛温度不断升高，固定碳逐渐点燃。,煤中的固定碳燃烬后，剩下的便是灰渣。,煤燃烧后主要产物：,烟气、烟尘和灰渣。,2.3 燃烧设备简介,根据燃料在炉内的燃烧方式不同分四种：火床燃烧、火室燃烧、沸腾燃烧和旋风燃烧。,链条炉示意图,振动炉排炉示意图,旋风燃烧炉示意图,燃煤脱硫技术可划分为：,1. 燃烧前脱硫,原煤在投入使用前，用物理、物理化学、化学及微生物等方法，将煤中的硫份脱除掉。,炉前脱硫能除去灰分，减轻运输量，减轻锅炉的粘污和磨损，减少灰渣处理量，还可回收部分硫。,煤的洗选技术、煤的转化。,2. 燃烧中脱硫,在燃烧过程中，在炉内加入固硫剂，使煤中硫分转化为硫酸盐，随炉渣排除。,型煤固硫及流化床燃烧脱硫。,3. 燃烧后脱硫,烟气脱硫。,第九章 煤炭燃烧前与燃烧中的脱硫技术简介,第九章 煤炭燃烧前与燃烧中的脱硫技术简介,煤炭燃烧前脱硫技术,煤中硫的性质,有机硫,无机硫,全硫,煤中硫的分布规律,煤炭的物理脱硫技术,跳汰选煤,重介质选煤,浮选选煤,高梯度强磁分离煤脱硫技术,其他方法,燃烧前脱硫:,选煤技术,选煤：,通过物理或物理化学方法将煤中的含硫矿物和矸石等杂质除去以提高煤质量的工艺过程。,经选煤后，原煤中的含硫量降低4090，含灰分降低5080。,目前研究的,选煤方法：,物理方法、化学方法和微生物脱硫法。,物理方法,：重力洗选法、高梯度磁选法和静电分选法等；,化学方法：,氧化脱硫法、选择性絮凝法及化学破碎法。,燃烧前脱硫,1. 洗煤技术,目前广泛采用的选煤工艺仍是重力洗选法。,重力洗选：,利用煤与杂质密度不同进行机械分离。,硫的净化效率,取决于煤中黄铁矿的颗粒大小及无机硫含量。有机硫含量大，或煤中黄铁矿嵌布很细时，仅用重力脱硫法，精煤硫分很难达到要求。,淘汰分选原理图,跳汰式洗煤机,入洗粒度30mm；筛板槽框宽18mm；跳汰面积：；,水压：公斤/平方厘米；用水量150吨/小时,处理煤泥设备和压滤机配套使用浓缩机,，,即可提高洗煤机产量、又解决了环保问题。,煤炭的化学脱硫技术,将煤破碎后与硫酸铁溶液混合，在反应器中加热至120左右，硫酸铁与黄铁矿反应生成硫酸亚铁和S，通人O2将硫酸亚铁氧化为硫酸铁。,煤炭的生物脱硫技术,又称生物催化脱硫(简称BDS),脱除无机硫：氧化、溶解；自氧菌,脱除有机硫：酶的作用，水溶性,浸出法和表面氧化法,燃烧前脱硫的经济性和实用性,新的脱硫方法,浮选法,：用于处理粒径小于的煤粉，利用煤与矸石、含硫矿物的性质不同进行分离。,高梯度磁分离法：,利用煤与黄铁矿的磁性不同(黄铁矿是顺磁性物质，煤是反磁性物质)，将黄铁矿分离去除，脱硫效率约60。,微波辐射法 ：,煤中黄铁矿的硫最容易吸收微波，有机硫次之，煤基质基本不吸收微波。微波吸收后削弱化学键，用浸取液洗涤煤中硫，可以去无机硫和有机硫，还没在工业上应用。,煤炭燃烧中脱硫技术,型煤固硫技术,炉内加钙固硫剂技术,循环流化床炉内燃烧脱硫技术,型煤固硫技术,型煤：,使用外力将粉煤挤压制成具有一定强度且块度均匀的固体型块。,型煤固硫：,选用不同煤种、以无粘结剂法或以沥青等粘结剂，用廉价的钙系固硫剂，经干馏成型或直接压制成型。,美国型煤加石灰固硫率达87%，烟尘减少60%；日本蒸汽机车用石灰使型煤固硫率达70%80%，脱硫费用仅为选煤的8%。,民用蜂窝煤,和煤球,加石灰固硫率可达50%以上，工业锅炉型煤加石灰固硫意义重大。,固硫剂,一般有石灰粉及碱性工业废渣（电石渣）。,成型设备,多采用,单螺杆挤压成型机,和,对辊成型机,。,型煤固硫剂的选择,钙系、钠系及其他三大类,来源广，价格便宜,碱性强，对SO2吸收高,热化学性能稳定，反应生成物不易热解,不产生二次污染,加量少,压球机,蜂窝煤机,燃烧中脱硫,在我国主要采用的技术有两种：炉内喷钙技术和循环流化床燃烧脱硫技术。,1. 炉内喷钙脱硫,炉内喷钙脱硫：,煤的燃烧过程中加入钙基固硫剂而达到脱除烟气中二氧化硫目的。,特点：,投资小、工艺简单、易操作、占地省。,（1）炉内喷钙技术原理,钙基脱硫剂：主要为石灰石(CaCO,3,)、熟石灰(Ca(OH),2,)、白云石(CaCO,3,- MgCO,3,)。,煅烧反应为：,CaCO,3,CaO+CO,2,（2）炉内喷钙脱硫技术的现状,炉内喷钙脱硫在煤粉炉,未广泛应用的原因,：,炉内喷入的脱硫剂容易发生烧结，表面积快速减少，反应活性和反应速率降低；,当温度超过1300时，所产生的产物CaSO,4,易于分解成CaO和SO,2；,脱硫率较低(1030)%),新的研究进展,提高吸收剂的活性，改善SO,2,的扩散过程；,以有机钙盐代替石灰石；,以有机固体废弃物和石灰制备有机钙混合物。,优点：,有机钙具有一定的热值，能降低锅炉的煤耗；,改变吸收剂喷入位置，避免吸收剂的烧结失活。,2. 流化床燃烧脱硫,当气流速度达到使升力和煤粒的重力相当的临界速度时，煤粒将开始浮动。,流化床燃烧脱硫具有炉内脱硝脱硫的优点，故普遍受到重视。,原理：,流化床燃烧是一低温燃烧过程。炉内存在局部还原气氛，热型,Nox,基本上不产生，因而,NOx,生成量减少。,流化床燃烧脱硫,常用的脱硫剂,是石灰石或白云石。,石灰石粉碎至与煤同样的粒度（,2mm,左右）与煤同时加入炉内。在10731173,K,下燃烧，,CaO,为多孔，达固硫目的。,流化锅炉分为,鼓泡流化床锅炉（FBC）,和,循环流化床锅炉（CFB）,。,鼓泡流化床锅炉：,在分布板区有较大的空隙率和细小气泡，气泡上升过程中反复发生聚并和分裂，泡径随之增大，直到床面破裂。,循环流化床锅炉：,无明显的气泡，断面空隙率大，高温除尘器使飞出的物料又返回炉膛内循环利用。,鼓泡流化床锅炉燃烧,鼓泡流化床锅炉（ FBC ）炉膛,鼓泡流化床锅炉系统,循环流化床锅炉的炉膛（CFB）,典型的流化床锅炉示意图,最新循环流化床,回转式空预器,流化床燃烧特点：,强化气固两相的热量和质量交换，有利于燃料燃烧。不仅适用于煤燃烧，还可以适用于热值小的燃料，如煤矸石、城市垃圾；,延长燃料的停留时间；,料层蓄热量大，新煤易着火燃烧。,循环流化床炉内燃烧温度保持在900左右，有利于燃烧过程脱硫。石灰石在该温度下分解形成氧化钙，与二氧化硫和氧反应形成硫酸钙，而硫酸钙在这个温度下不容易再次分解，比一般的其他锅炉1200有优势。,从工业运行的经验来看，炉内钙/硫摩尔比在时，脱硫效率可以达到90%以上。,1.一个蒸发量为20T/h的锅炉，其锅炉出力为（ B ）,A 1.4MV B 14MW C 3.4MW D 34MW,2.大型锅炉的蒸气压力一般大于（ B ）,A 10MPa B 14MPa C 17.4MPa D 20MPa,25.锅炉的燃烧系统不包括（ A ）,A 省煤器 B 炉膛 C 燃烧器 D 风道,26.煤的内在水分除去的条件是（ B ）,A自然干燥 B加热至102-105 C加热至200 D加热至800,30.电石渣能具有脱硫作用是因为它含有（ A ）,A Ca(OH)2 B Mg(OH)2 C NaCO3 D NaOH,1.,锅炉,是指（,C,）,A,单锅筒横置式,B,蒸发量,C,过热蒸汽温度,250 D,燃用烟煤,2.,煤中发热量最高的元素是（,A,）,A H B C C N D S,5.,煤中的无机硫主要的存在形式是（,D,）,A R-SH B FeSO37H2O C CaSO4 . 2H2O D FeS2,16.,废水中重金属离子去除常用的药剂是（,A,）,A,石灰,B,石灰石,C,石膏,D,石蜡,25.,以下表示燃煤的燃料代号是（,A,）,A M B Y C Q D T,1.,目前煤炭在我国能源生产与消费中占的比例是（,C,）,A 50%,左右,B 60%,左右,C 70%,左右,D 80%,左右,2.,省煤器、汽包、下降管等锅炉的给水管路是锅炉的（,E,）,A,钢架系统,B,燃烧系统,C,辅件,D,给水系统,E,汽水系统,3.,发热量最大、碳化程度最高的煤是（,B,）,A,烟煤,B,无烟煤,C,贫煤,D,褐煤,6.,钙基固硫剂最佳控制的固硫温度为（,A,）,A 850 B 950 C 1050 D,1100,2.,锅炉的汽水系统由给水管路、省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器及再热器管路组成。（ 对 ）,3.,燃料的低位发热量是指,1kg,燃料完全燃烧时放出的全部热量。（ 错 ）低位发热量改为高位发热量,8.,炉渣是燃料燃烧后的产物，其成分与燃烧方式无关。（错 ）有关,9.,浮选选煤时，随气泡浮于上层液面的是煤粉。（ 错 ）上浮的是矿粒或灰分,11.,燃料含挥发份越多，越容易着火,.,（ 对 ）,、,MgSO4,煅烧时的温度不能超过,1200,，否则会被“烧结”。（ 对 ）,1.,锅炉的出力可用单位蒸发量（,t/h,）,或供热量（,MW,）,表示。（ 对 ）,2.,电厂锅炉只是烧煤或烧油。（ 错 ）也烧气,3.,煤的挥发分全部都是可燃的。（ 错 ）部分不可燃如,N2,、,O2,9.,脱除无机磷的微生物目前发现有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌等，属自氧菌。（ 对 ）,吸收,SO2,得到的,CaSO3. CaSO4,在高温下不分解（错 ）,1200,以上分解,