由图可见,系统中只是增加了一套添加剂的料仓及喂料机构,添加剂经喂料机进入球磨机,
同原煤一起粉碎并混合均匀,经送粉系统进入锅炉内燃烧,煤中的硫同添加剂产生化学反
应,生成金属硫化物,大部分留在煤灰中,小部分随烟气进入除尘器再次分离,其余部分
均随煤灰冲入灰场。煤灰燃烧过程中硫分析如下图(略):硫平衡关系式:
Sk+ Sb= Sy+
Sw=So= Syq+ Sz+ Sm=Sq+ Sf+ Sz+ Slm 燃煤锅炉化学技术的核心是:(1)通过计算和实验寻
求最佳的化学添加剂组合。该组合固硫率最高,对燃烧的负面影响最小。选用氧化助燃助剂,
在固硫的同时还改善了燃烧,提高了一定的热值,节煤
2-3%。(2)化学添加剂组合的成本最
小,确保其应用成本固化每吨硫不大于
600~1100 元/T(固化硫)。(3)选择了一个合理的工
艺路线
,使助剂与煤粉充分混合,充分参加燃烧,使其固硫作用发挥至最大,有效系数为最
大值。
(4)设计合理的化学助剂喂料装置,并具备精度不低 1%的计量功能(随机),以保证
剂
/煤比达到最小,减少成本。(5)确保化学助剂在炉膛参与燃烧过程和在受热面流动的过程
中,不能对其造成负面影响。
(6)尽量减少对受热面结垢和腐蚀的影响。
(7)研究炉内化学对灰熔融特性、结渣特性、沾污特性的影响。我们从化学机理、煤燃烧、锅炉
及辅机等各方面,进行试验室内的试验研究,开展炉内化学动力学分析研究,化学剂特性,
加剂后煤灰高温特性、飞灰电气特性、炉膛上部空气动力场计算机模拟数值计算,混合状况
冷态模化试验等,开发了专项试验研究技术,形成了一系列研究开发化学成套技术不同环
节的试验研究,有力地支持、保证了试验室内系统小试的圆满完成,并且在唐山成功地进行
了工业中试。燃煤锅炉化学技术适用范围广、覆盖的煤种多,能有效地控制
SO2 排放量,如
一个
200MW 的电站,煤热值在 21000KJ/kg,含硫量在 1.5%,使用化学技术,率 80%,则
少排放
SO213.2 万吨/年。这为实现国家提出的在 2000 年将 SO2 排放量控制在 1995 年水平
的目标做出了贡献,具有可观的环境和社会效益。多年攻关成果已经表明,化学技术不仅适
用于中小型锅炉,而且适用于电站锅炉;不仅适用于新建锅炉,而且适用于现役锅炉的技
术改造;不仅适用于中硫煤,而且可用于高硫煤,可以覆盖所有的煤种。中国化学技术几乎
还是空白,具有巨大的市场和广阔的推广应用前景。表
燃烧后控制技术的综合
石灰石石
膏法
简易湿法
磷铵复肥法 喷 雾 干 燥
法
喷 钙 增 湿
法
海水
化学
技 术
性 能
指 标
工 艺
流 程
简 易
情况
工 艺
技 术
指标
副 产
品
主 流 程 简
单 ; 石 灰
浆 制 备 流
程复杂
率 >90% ,
钙硫比 1.1
脱 流 渣 主
要
为
CaSO4,
目 前 尚 未
利用
燃高、中硫
煤 锅 炉 ,
流 程 较 简
单
率 70%, 钙
硫比 1.1
脱 流 渣 主
要
为
CaSO4,
目 前 尚 未
利用
燃高、中硫
煤 锅 炉 ,
当 地 有 石
流程简单,制
肥部分较复
杂
率 95%
产 品 为 含
N+P2O5
35% 以 上 的
氮磷复合肥
料
燃高硫煤锅
炉,附近有磷
矿
资
源
1%~1.5%
流 程 较 简
单
率 80%, 钙
硫比 1.5
渣 为 烟 尘
和 Ca 的混
合物,
目 前 尚 不
能利用
燃高、中、
低 硫 煤 锅
流程简单
率 70%, 钙
硫比 2
渣 为 烟 尘
和 Ca 的混
合物,
目 前 尚 不
能利用
燃烧中、低
硫 煤 锅 炉
0.5% 不 需
再热极少
流程简单
率 90%
脱流渣主
要为硫酸
盐,排放
燃烧中、
低硫煤锅
炉,沿海
地 区 1%
需再热较
大
流程简单
90%以上
渣 主 要 为
金 属 硫 化
物排放
燃烧高、中
低 硫 煤 锅
炉 极 少 不
需 再 热 极
少