电石渣炉内干法脱硫在循环流化床锅炉中的应用

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第3 6卷

第 3期

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电石渣炉内干法脱硫在循环流化床锅炉中的应用陈移北倪林涛陈军田班云福

(山东恒通化工股份有限公司热电厂郯城 260 ) 7 10分加倍征收排污费。因此，采取一种切实可行的

O前言 目前，国的大气环境污染以煤烟型为主，我主要污染物是悬浮颗粒物和二氧化硫。随着国家对环境保护监督检查力度的加强，国家环境保护总

脱硫技术，减少 s:的排放，少排污收费， O减降低生产成本，使火电厂锅炉烟气 s: O达标排放已迫在眉睫。

局和国家质量监督检验检疫总局联合下发的 G 32-20 (电厂大气污染物排放标准》 B123 03火 (已于 20 0 4年 1 1日开始实施， 3时段要求火电年第厂锅炉烟气 S排放质量浓度低于 4 0 m/ O 0 gm (标态 )火电厂锅炉燃煤含有一定的硫分，硫；含煤燃烧后产生大量的 S 如不采取一定的脱硫 O,技术，锅炉烟气 S:能达标排放； O不国家发改委、

1锅炉脱硫现状 目前，炉脱硫技术主要有 3种：锅炉燃锅①烧前脱硫，即洁净煤技术；燃烧过程中 (内)②炉

脱硫，循环流化床燃烧技术；燃烧后脱硫技如③术，即烟气脱硫。目前火电厂脱硫主要采用炉后烟气脱硫工艺。炉后烟气脱硫工艺有干法、干半法和湿法 3种。由于诸多原因，目前国内外采用较多的是湿法烟气脱硫技术。但由于湿法脱硫工艺系统复杂，投资较大，占地面积大，耗水较多，运4 12 (元 ) 7 .4万

财政部、国家环保总局和已联合发文， 3第 l号

《排污费征收标准管理办法》规定对 S: O超标部1 6℃。每小时可以回收热量 9 3 J 2 . 4G。

( )3系统副产 0 3 a表压 )和蒸汽， 3 .0MP (饱 蒸汽聚集器进口气体温度 20o出口气体温度 2 C, 12o 4 C。每小时可以回收热量 l.OG。 4 7 J ( )以上热量回收如果用循环水降温，环 4循水温差按 l O℃,的热量需要 3 . 2 G,要循总 4 9 J需环水量 8 4th需要耗电 5 .0 k·。 3,/ 5 0

W h

节电费用： 4 6 6 5 . o ( 8 . 1+ 5 0 )×2 4×0 2 . 6×3 0=1 15 (元 ) 3 1 .3万

以上两项合计为 52 7元。 8.7万

4结语 随着合成氨节能减排工作的实施，以及合成氨生产能耗向“ 3个 100 0”目标的靠近，肥生产氮企业应尽量深挖工艺设备的潜力，分利用好装充置的余压余热，以及装置余压余热的分级回收。 由石家庄正元塔器设备有限公司公司设计开发的

( )甲烷化系统现运行热点温度为 2 2o 5 8 C,为了保证系统热量平衡，需要通过蒸汽加热器提温。气体温度要求由 29o高至 22o气量 3 C提 6 C,在 5 3 h标态 )总热量需 1 7 J h折 84 0 m/ (。 . 5G/,

合电耗 46 6 W· ( W· 36×1。 ) 8. 1k h 1k h= . 0 J。( )综合效益。 6

节能双甲工艺，充分考虑到了企业自身的生产状况，以及不同等级能量的分级回收利用，照合成按氨 20k/ 0 t a的生产能力，年可以降低生产费用每 52 7 8 .3万元。因此，双甲工艺技术值得大力推该广。(稿日期收 2 0 .l 3 0 7 1一 ) I 2

总回收热量 3 .2G/,合标煤 1 1。 4 9 Jh折 .9 t按每吨标煤价格为 5 0元、年生产 3 0d、 0每 3电价为02 .6元/ k . )算，: (W h计则

燃料煤节约费用：. 9×50×2 I1 0 4×30= 3

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行成本较高，涤废液难处理等缺点，一些应用洗在场合并不是一种最佳选择。前期干法脱硫技术还不成熟，用较少；干法脱硫较干法脱硫效率采半

生成的 C O有较多孑隙， a L有利于气一固相反应进行。将电石渣和人炉煤通过输送带，人锅炉炉送

膛，电石渣与人炉煤中的硫进行反应，从而达到脱硫的目的。

高，锅炉烟气 S O仍然很难达标排放。因此，寻求一

种工艺系统简单，次性投资较少，一占地面积

2 2电石渣炉内干法脱硫原理 .电石渣炉内干法脱硫工艺的原理为利用含石

小。运行成本低，不耗水，脱硫剂综合利用的干法脱硫技术已成为当务

之急。 在脱硫剂的选用上，要是采用钙吸收法。主 无论是采用 C C, C O或 C ( H)其共同的 aO,a a O,

灰的干反应剂或干的熟石灰与烟气中的 S O反应，反应式为：C O+H O=C ( H) a 2 aO 2 C ( H)+ O=C S 3 12H O+/ 2 a O 2 S 2 aO·/ 2 1 2H OCa O3·1 O+3 2 H2+1 2 S/2 H2/ O/ 02=Ca SO4·2 O H2

原理都是通过化学反应，钙元素以 C ( H)形使 aO态与烟气中的 S O反应，生成 C S, C S 脱 aO和 aO

硫终产物中 C S, aO的物性比较特殊，开发利用在上尚无比较成功的先例，果仅仅作为废弃物填如埋处理，则对脱硫剂的选择上应优先考虑以废治

2 3主要方法 .

通过查阅相关资料，结合本公司实际情况，设计脱硫工艺系统，验分析电石渣化学成分和人化炉煤含硫量；通过试验，定锅炉烟气 S 确 O达标排

废的原则。实验室中进行过利用工业废碱渣作为脱硫剂的试验。 全国许多大、中型化工企业都有大量的电石渣产生，电石渣的主要成分是 C ( H)易溶于 a O,

放时最佳钙硫比；据相关数据，算校核电石渣根计需求量，证电石渣炉内干法脱硫技术的可行性；论 通过试运行并根据试运行情况和试验数据，脱对硫工艺系统进行进一步完善和摸索优化工况。 2 4工艺流程 .经过公司化工二厂压滤后的电石渣 (水质含

水，期露天堆放会污染土壤和浅层地下水，土长使壤盐渍化和盐碱化，量电石渣的堆放还挤占宝大贵的土地资源。山东恒通化工股份有限公司热电厂以经过压滤后的电石渣作为该厂锅炉脱硫系统

的脱硫剂，得了成功应用。取

量分数 3%~ 0 )运到热电厂后， 0 4%,首先经过电石缝隙渣槽，经过电石缝隙渣槽内的 4根绞笼并疏松后，落到电石渣输送带，通过电石渣输送带输

2电石渣炉内干法脱硫工艺及原理 2 1电石渣化学成分 .

电石渣是乙炔制备中获得的废物，是一般石灰的可行的代用品。经过分析，电石渣主要成分 (量分数 ) C (质： a OH) 0 3%, i20 6%

, 2 . 8 SO . 6 6AIO30. 2 46%,M g 0.9 O 3%, 2 0.0 Fe O3 2%,H2 O

3 . 5。从电石渣的成分分析，为脱硫剂， 7 5%作电石渣的性能优于石灰，如折算 C (例 a OH)纯度、 比表面积等指标。电石渣在受热分解时水分逸出

送到 4输煤带后， 与人炉煤充分混合，次经过依 5输煤带、动筛， 振粒度大的电石渣随粒度大的人炉煤经过细环锤式破碎机破碎之后落至 6输煤 带(粒度小的经过振动筛后直接落至 6输煤带 ) 、 7输煤带、炉煤仓、胶带给煤机、煤管， 锅锅炉落进人锅炉炉膛，环流化，硫剂 (循脱电石渣 )锅炉在炉膛内与硫充分接触反应，而达到脱硫的目的。从 电石渣炉内干法脱硫工艺流程见图 1。

压后电渣 .皇竺堂 H ! H H滤的右—_至塑堂 1:堂堕：堂塑

塑] 挈r

l粒嚣大I颗l小图 l电石渣炉内干法脱硫工艺流程

2 5主要特点 . ( )采朋燃烧过程中 (『 ) 1炉 j干法蜕硫技术、、 j

经滤后的电石渣 (含水质量分数 3%~ 0 ) 0 4%与入炉煤充分混合 .入炉煤一起输送，随由锅炉给煤

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