低硫煤掺烧复合固硫剂炉内高温固硫的实验研究
当使用低硫煤时,煤燃烧过程中炉内高温固硫比目前使用较为广泛的湿法烟气石灰石-石膏(WFGD)脱硫具有更好的经济性。但常规的钙基固硫剂利用率低和固硫产物的高温分解导致炉内高温固硫效率较低。 本文分析了多种不同固硫组分的高温固硫原理,首先在实验室水平管式电阻炉上进行了不同固硫组分和将固硫组分以一定比例用机械研磨混合法所制成的复合固硫剂的静态高温固硫实验,之后在大型(100MW)煤粉锅炉上进行了长时间的低硫煤掺烧复合固硫剂煤粉锅炉内高温固硫实验。具体分析了固硫效率、烟气中SO2浓度和灰分中SO3含量随着各固硫组分和复合固硫剂添加比例增大时的变化趋势。研究了所加入的不同固硫组分和复合固硫剂对煤燃烧情况、煤灰熔融特征温度的影响。 对固硫组分的研究表明:在等摩尔比加入时,钡盐和锶盐整体固硫效率高于钙基固硫组分;在等质量比时,钙基固硫组分由于可固硫摩尔数更大使固硫效率更高;无论是等摩尔比和等质量比,钡和锶的硝酸盐都高于其对应的碳酸盐。加入固硫组分的煤灰SO3含量都比空白煤灰中高。Sr(NO3)2和Ba(NO3)2都能降低煤着火点,使固定碳燃烧提前,降低煤的燃尽温度。对复合固硫剂的研究表明:在管式炉静态高温固硫实验中比在煤粉锅炉炉内高温固硫试验中的固硫效率更高。随着复合固硫剂添加比例增大,固硫效率提高,烟气中含硫量占炉前煤总硫量比例减小,灰分中含硫量占炉前煤总硫量比例加大,另外有部分的硫留在炉膛受热面上。复合固硫剂添加比例为1％时, CO浓度、飞灰与底渣含碳量都比空白阶段降低,说明促进了煤粉锅炉燃烧,使整个煤粉炉高温固硫实验阶段每吨蒸汽耗标煤量减少。加入复合固硫剂降低了煤灰熔融特征温度。
燃煤工业;低硫煤;复合固硫剂;高温固硫;炉内实验
华中科技大学
硕士
热能工程
邱建荣;刘豪
2012
中文
TQ534
65
2012-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）