本實用新型涉及一種爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐。

背景技術(shù)：

為了控制大氣中二氧化硫，早在19世紀(jì)人類就開始進行有關(guān)的研究，但大規(guī)模開展脫硫技術(shù)的研究和應(yīng)用是從二十世紀(jì)50年代開始的。經(jīng)過多年研究目前已開發(fā)出的200余種SO₂控制技術(shù)。這些技術(shù)按脫硫工藝與燃燒的結(jié)合點可分為：①燃燒前脫硫(如洗煤，微生物脫硫)；②燃燒中脫硫(工業(yè)型煤固硫、爐內(nèi)噴/添鈣)；③燃燒后脫硫，即煙氣脫硫(Flue Gas Desulfurization，簡稱FGD)。爐內(nèi)脫硫技術(shù)也是其中很重要的商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的主要技術(shù)手段之一。爐內(nèi)噴/添鈣脫硫是把鈣基吸收劑如石灰石、白云石等噴或添加到爐膛燃燒室上部溫度低于1200℃的區(qū)域，隨后石灰石瞬時煅燒生成CaO，新生成的CaO與SO₂進行硫酸鹽化反應(yīng)生成CaSO₄，并隨飛灰在除塵器中收集。該法是一種將粉狀鈣質(zhì)脫硫劑(石灰石)直接噴入燃燒鍋爐爐膛的脫硫技術(shù)，適用于中、低硫煤鍋爐，脫硫效率約80%；存在脫硫效率低，二氧化硫濃度很難小于200mg/m3；管道磨損、堵塞嚴(yán)重，不能變頻自動給料，給料量不能與二氧化硫濃度聯(lián)鎖。

由于世界范圍內(nèi)大氣污染日益嚴(yán)重，各國對S0₂的排放控制將進一步加強。采用常規(guī)洗煤技術(shù)只能去除部分無機硫，高級物理化學(xué)洗煤技術(shù)目前還處于試驗階段。近年來循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展迅速，近期控制鍋爐S0₂排放量最有效、最有應(yīng)用前景的技術(shù)仍將是煙氣脫硫。在煙氣脫硫的三類方法中，以噴鈣煙氣脫硫更適合中國國情，在國際上也是最有應(yīng)用前景的脫硫技術(shù)。目前奧地利已有幾套爐內(nèi)噴鈣系統(tǒng)在運行，德國應(yīng)用總量已達3000MW，芬蘭應(yīng)用機組容量己達300MW。

循環(huán)流化床鍋爐具有燃料適應(yīng)面廣、負(fù)荷調(diào)節(jié)性能好、燃燒效率高、污染物排放水平低的特點。向爐內(nèi)添加石灰石，在燃燒過程中脫除SO2，可實現(xiàn)低成本控制二氧化硫排放。通過控制爐膛溫度和分級燃燒控制NOx，不需要采取任何技術(shù)措施可以實現(xiàn)低NOx排放。由于CFB鍋爐能夠?qū)崿F(xiàn)燃料的清潔燃燒，因此在世界范圍內(nèi)得到快速發(fā)展，并在我國得到廣泛應(yīng)用。但是，我國實際生產(chǎn)運行的循環(huán)流化床鍋爐的脫硫效率還比較低，煙氣中SO₂的排放濃度高，沒有達到我國《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》及《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的要求。發(fā)改委等環(huán)保部門對CFB鍋爐的爐內(nèi)脫硫效果產(chǎn)生過質(zhì)疑，要求CFB鍋爐必須安裝尾部脫硫裝置。但由此將大幅度提高脫硫初投資和運行成本，并產(chǎn)生脫硫副產(chǎn)物和二次污染問題。國外大量CFB鍋爐的脫硫運行結(jié)果顯示，CFB鍋爐采用爐內(nèi)脫硫技術(shù)，SO₂排放完全可以滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種燃料適應(yīng)面廣、負(fù)荷調(diào)節(jié)性能好、燃燒效率高、污染物排放水平低的爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例提供了一種爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐，包括燃煤鍋爐、儲料倉、輸送系統(tǒng)、爐前倉、噴吹系統(tǒng)，所述儲料倉經(jīng)所述輸送系統(tǒng)與爐前倉連接，所述爐前倉經(jīng)所述噴吹系統(tǒng)與所述燃煤鍋爐的爐內(nèi)連接；所述儲料倉下部設(shè)有流化裝置一和電加熱板一，所述儲料倉頂部設(shè)有脈沖布袋除塵器一和壓力真空釋放閥一；所述爐前倉下部設(shè)有流化裝置二和電加熱板二，所述爐前倉頂部設(shè)有脈沖布袋除塵器二和壓力真空釋放閥二。

優(yōu)選地，所述輸送系統(tǒng)包括空壓機、噴射給料器、進出料閥、補氣閥和管路，所述空壓機為所述輸送系統(tǒng)輸送動力。

優(yōu)選地，所述噴吹系統(tǒng)包括羅茨風(fēng)機、電加熱器、管路、彎頭、噴射器、混合器、葉輪式旋轉(zhuǎn)給料閥、插板門以及電磁閥。

優(yōu)選地，所述爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于粉倉粉位監(jiān)視、爐前噴鈣設(shè)備的起?？刂啤姺哿孔詣涌刂?、系統(tǒng)其它設(shè)備的起停連鎖控制、系統(tǒng)報警，顯示及打印報表以及DCS主機間的通訊等。

實施本實用新型實施例，具有如下有益效果：

本實用新型投資少、占地小、工藝簡單、運行可靠、自動化程度高，可以實現(xiàn)無人值守，在燃煤硫份小于1.5的情況下，以基準(zhǔn)氧量6%，二氧化硫排放濃度可以小于35mg/m3。本發(fā)明既適用于新建大型電站鍋爐及中小型工業(yè)鍋爐，又適用于現(xiàn)役鍋爐脫硫技術(shù)改造；既適用于燃中低硫煤（油），也可用于燃高硫煙氣脫硫； 吸著劑為石灰石等鈣基物料，資源分布廣泛，儲量豐富且價格低廉，脫硫產(chǎn)物為中性固態(tài)渣，無二 次污染；石灰石粉料的制備、輸送等技術(shù)環(huán)節(jié)都是經(jīng)常使用的成熟技術(shù)，易于掌握，無需增加運行人員；整個脫硫系統(tǒng)可單獨操作，解列后不影響鍋爐的正常運行。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2是本實用新型實施例外殼結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細(xì)描述。

如圖 1至圖2所示，本實用新型例一種爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐，包括燃煤鍋爐1、儲料倉2、輸送系統(tǒng)、爐前倉3、噴吹系統(tǒng)，儲料倉2經(jīng)輸送系統(tǒng)與爐前倉3連接，爐前倉3經(jīng)噴吹系統(tǒng)與燃煤鍋爐1的爐內(nèi)連接；儲料倉2內(nèi)部儲存脫硫劑，儲料倉2下部設(shè)有流化裝置一和電加熱板一4，儲料倉2頂部設(shè)有脈沖布袋除塵器一5和壓力真空釋放閥一6；爐前倉3內(nèi)部暫存脫硫劑，爐前倉3下部設(shè)有流化裝置二和電加熱板二7，爐前倉3頂部設(shè)有脈沖布袋除塵器二8和壓力真空釋放閥二9。

優(yōu)選地，輸送系統(tǒng)包括空壓機10、噴射給料器15、進出料閥16、補氣閥17和管路，空壓機為輸送系統(tǒng)輸送動力。

優(yōu)選地，噴吹系統(tǒng)包括羅茨風(fēng)機11、電加熱器12、管路、彎頭、噴射器13、混合器、葉輪式旋轉(zhuǎn)給料閥、插板門14以及電磁閥。

優(yōu)選地，爐內(nèi)脫硫超低排放循環(huán)流化床鍋爐還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)用于粉倉粉位監(jiān)視、爐前噴鈣設(shè)備的起?？刂?、噴粉量自動控制、系統(tǒng)其它設(shè)備的起停連鎖控制、系統(tǒng)報警，顯示及打印報表以及DCS主機間的通訊等。

本實用新型的目的是提供一種爐內(nèi)脫硫超低排放技術(shù)，在燃煤硫份小于1.5的情況下，以基準(zhǔn)氧量6%，二氧化硫排放濃度可以小于35mg/m³, 根據(jù)爐內(nèi)空氣動力場的特點和爐內(nèi)溫度分布曲線，數(shù)模計算結(jié)果，通過對鍋爐運行床溫、鈣硫比、床料粒度、流化速度、SO₂在爐膛停留時間、燃料煤含硫量等因素分析后，通過三趟輸送管路自動給料、自動計量、自動調(diào)節(jié)、互為備用，自由組合的脫硫劑儲存、輸送系統(tǒng)，尋找鍋爐最佳反應(yīng)區(qū)間進行脫硫劑噴射；使之與煤中釋放的二氧化硫充分反映，達到超低排放。

本實用新型解決的技術(shù)方案是，通過對鍋爐運行床溫、鈣硫比、床料粒度、流化速度、SO₂在爐膛停留時間、燃料煤含硫量等因素分析后，確定一倉三管給料結(jié)構(gòu)，在鈣硫比為3-4時，給料量不增加，給料自動計量，給料管互為備用，自由組合，變頻自動給料；給料管徑逐級變細(xì)，分別從爐膛四周不同相位進行噴射；在給料管的變徑和彎頭處加裝了噴吹防堵裝置，控制采用了計算機、控制、通訊、LCD顯示于一體的自動化技術(shù)，對脫硫系統(tǒng)的整個過程進行實時監(jiān)控，對脫硫系統(tǒng)的關(guān)鍵工藝參數(shù)和設(shè)備的運行狀態(tài)進行采集、顯示、調(diào)節(jié)、聯(lián)鎖、遙控、記錄、報警、實時流程畫面顯示、設(shè)定參數(shù)的在線修改等，使操作人員及時掌握整個脫硫系統(tǒng)的運行情況。并能實現(xiàn)就地?zé)o人值班，脫硫系統(tǒng)有關(guān)數(shù)據(jù)上傳到環(huán)保部門，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測，達標(biāo)排放。

本實用新型解決了脫硫效率低，不能實現(xiàn)超低排放的問題；噴鈣位置的選定對爐內(nèi)脫硫至關(guān)重要；根據(jù)爐內(nèi)空氣動力場的特點和爐內(nèi)溫度分布曲線，數(shù)模計算結(jié)果，將噴鈣位置從不同維度和相位布置在前墻、側(cè)墻和后墻，實現(xiàn)充分反應(yīng)；爐內(nèi)脫硫超低排放技術(shù)的自動化程度是保證這一整套脫硫工藝系統(tǒng)安全，穩(wěn)定及有效運行。系統(tǒng)從脫硫設(shè)備的起?？刂?，聯(lián)鎖保護，過程調(diào)節(jié)，報警顯示，打印報表到系統(tǒng)通訊等全過程自動控制；控制系統(tǒng)根據(jù)脫硫工藝設(shè)備的運行特點，設(shè)置了自動／手動操作方式，在DCS上運行噴鈣控制系統(tǒng)可以滿足用戶的運行和維護的需要。

本實用新型投資少、占地小、工藝簡單、運行可靠、自動化程度高，可以實現(xiàn)無人值守，在燃煤硫份小于1.5的情況下，以基準(zhǔn)氧量6%，二氧化硫排放濃度可以小于35mg/m³；本實用新型既適用于新建大型電站鍋爐及中小型工業(yè)鍋爐，又適用于現(xiàn)役鍋爐脫硫技術(shù)改造；既適用于燃中低硫煤（油），也可用于燃高硫煙氣脫硫； 吸著劑為石灰石等鈣基物料，資源分布廣泛，儲量豐富且價格低廉，脫硫產(chǎn)物為中性固態(tài)渣，無二 次污染；石灰石粉料的制備、輸送等技術(shù)環(huán)節(jié)都是經(jīng)常使用的成熟技術(shù)，易于掌握，無需增加運行人員；整個脫硫系統(tǒng)可單獨操作，解列后不影響鍋爐的正常運行。

以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。