一种炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉的制作方法

本实用新型涉及一种炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉。

背景技术：

为了控制大气中二氧化硫，早在19世纪人类就开始进行有关的研究，但大规模开展脱硫技术的研究和应用是从二十世纪50年代开始的。经过多年研究目前已开发出的200余种SO₂控制技术。这些技术按脱硫工艺与燃烧的结合点可分为：①燃烧前脱硫(如洗煤，微生物脱硫)；②燃烧中脱硫(工业型煤固硫、炉内喷/添钙)；③燃烧后脱硫，即烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization，简称FGD)。炉内脱硫技术也是其中很重要的商业化应用的脱硫方式，是控制酸雨和二氧化硫污染的主要技术手段之一。炉内喷/添钙脱硫是把钙基吸收剂如石灰石、白云石等喷或添加到炉膛燃烧室上部温度低于1200℃的区域，随后石灰石瞬时煅烧生成CaO，新生成的CaO与SO₂进行硫酸盐化反应生成CaSO₄，并随飞灰在除尘器中收集。该法是一种将粉状钙质脱硫剂(石灰石)直接喷入燃烧锅炉炉膛的脱硫技术，适用于中、低硫煤锅炉，脱硫效率约80%；存在脱硫效率低，二氧化硫浓度很难小于200mg/m3；管道磨损、堵塞严重，不能变频自动给料，给料量不能与二氧化硫浓度联锁。

由于世界范围内大气污染日益严重，各国对S0₂的排放控制将进一步加强。采用常规洗煤技术只能去除部分无机硫，高级物理化学洗煤技术目前还处于试验阶段。近年来循环流化床锅炉发展迅速，近期控制锅炉S0₂排放量最有效、最有应用前景的技术仍将是烟气脱硫。在烟气脱硫的三类方法中，以喷钙烟气脱硫更适合中国国情，在国际上也是最有应用前景的脱硫技术。目前奥地利已有几套炉内喷钙系统在运行，德国应用总量已达3000MW，芬兰应用机组容量己达300MW。

循环流化床锅炉具有燃料适应面广、负荷调节性能好、燃烧效率高、污染物排放水平低的特点。向炉内添加石灰石，在燃烧过程中脱除SO2，可实现低成本控制二氧化硫排放。通过控制炉膛温度和分级燃烧控制NOx，不需要采取任何技术措施可以实现低NOx排放。由于CFB锅炉能够实现燃料的清洁燃烧，因此在世界范围内得到快速发展，并在我国得到广泛应用。但是，我国实际生产运行的循环流化床锅炉的脱硫效率还比较低，烟气中SO₂的排放浓度高，没有达到我国《锅炉大气污染物排放标准》及《火电厂大气污染物排放标准》中规定的要求。发改委等环保部门对CFB锅炉的炉内脱硫效果产生过质疑，要求CFB锅炉必须安装尾部脱硫装置。但由此将大幅度提高脱硫初投资和运行成本，并产生脱硫副产物和二次污染问题。国外大量CFB锅炉的脱硫运行结果显示，CFB锅炉采用炉内脱硫技术，SO₂排放完全可以满足排放标准。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种燃料适应面广、负荷调节性能好、燃烧效率高、污染物排放水平低的炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉，包括燃煤锅炉、储料仓、输送系统、炉前仓、喷吹系统，所述储料仓经所述输送系统与炉前仓连接，所述炉前仓经所述喷吹系统与所述燃煤锅炉的炉内连接；所述储料仓下部设有流化装置一和电加热板一，所述储料仓顶部设有脉冲布袋除尘器一和压力真空释放阀一；所述炉前仓下部设有流化装置二和电加热板二，所述炉前仓顶部设有脉冲布袋除尘器二和压力真空释放阀二。

优选地，所述输送系统包括空压机、喷射给料器、进出料阀、补气阀和管路，所述空压机为所述输送系统输送动力。

优选地，所述喷吹系统包括罗茨风机、电加热器、管路、弯头、喷射器、混合器、叶轮式旋转给料阀、插板门以及电磁阀。

优选地，所述炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉还包括控制系统，所述控制系统用于粉仓粉位监视、炉前喷钙设备的起停控制、喷粉量自动控制、系统其它设备的起停连锁控制、系统报警，显示及打印报表以及DCS主机间的通讯等。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型投资少、占地小、工艺简单、运行可靠、自动化程度高，可以实现无人值守，在燃煤硫份小于1.5的情况下，以基准氧量6%，二氧化硫排放浓度可以小于35mg/m3。本发明既适用于新建大型电站锅炉及中小型工业锅炉，又适用于现役锅炉脱硫技术改造；既适用于燃中低硫煤（油），也可用于燃高硫烟气脱硫； 吸着剂为石灰石等钙基物料，资源分布广泛，储量丰富且价格低廉，脱硫产物为中性固态渣，无二 次污染；石灰石粉料的制备、输送等技术环节都是经常使用的成熟技术，易于掌握，无需增加运行人员；整个脱硫系统可单独操作，解列后不影响锅炉的正常运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构主视图；

图2是本实用新型实施例外壳结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图 1至图2所示，本实用新型例一种炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉，包括燃煤锅炉1、储料仓2、输送系统、炉前仓3、喷吹系统，储料仓2经输送系统与炉前仓3连接，炉前仓3经喷吹系统与燃煤锅炉1的炉内连接；储料仓2内部储存脱硫剂，储料仓2下部设有流化装置一和电加热板一4，储料仓2顶部设有脉冲布袋除尘器一5和压力真空释放阀一6；炉前仓3内部暂存脱硫剂，炉前仓3下部设有流化装置二和电加热板二7，炉前仓3顶部设有脉冲布袋除尘器二8和压力真空释放阀二9。

优选地，输送系统包括空压机10、喷射给料器15、进出料阀16、补气阀17和管路，空压机为输送系统输送动力。

优选地，喷吹系统包括罗茨风机11、电加热器12、管路、弯头、喷射器13、混合器、叶轮式旋转给料阀、插板门14以及电磁阀。

优选地，炉内脱硫超低排放循环流化床锅炉还包括控制系统，控制系统用于粉仓粉位监视、炉前喷钙设备的起停控制、喷粉量自动控制、系统其它设备的起停连锁控制、系统报警，显示及打印报表以及DCS主机间的通讯等。

本实用新型的目的是提供一种炉内脱硫超低排放技术，在燃煤硫份小于1.5的情况下，以基准氧量6%，二氧化硫排放浓度可以小于35mg/m³, 根据炉内空气动力场的特点和炉内温度分布曲线，数模计算结果，通过对锅炉运行床温、钙硫比、床料粒度、流化速度、SO₂在炉膛停留时间、燃料煤含硫量等因素分析后，通过三趟输送管路自动给料、自动计量、自动调节、互为备用，自由组合的脱硫剂储存、输送系统，寻找锅炉最佳反应区间进行脱硫剂喷射；使之与煤中释放的二氧化硫充分反映，达到超低排放。

本实用新型解决的技术方案是，通过对锅炉运行床温、钙硫比、床料粒度、流化速度、SO₂在炉膛停留时间、燃料煤含硫量等因素分析后，确定一仓三管给料结构，在钙硫比为3-4时，给料量不增加，给料自动计量，给料管互为备用，自由组合，变频自动给料；给料管径逐级变细，分别从炉膛四周不同相位进行喷射；在给料管的变径和弯头处加装了喷吹防堵装置，控制采用了计算机、控制、通讯、LCD显示于一体的自动化技术，对脱硫系统的整个过程进行实时监控，对脱硫系统的关键工艺参数和设备的运行状态进行采集、显示、调节、联锁、遥控、记录、报警、实时流程画面显示、设定参数的在线修改等，使操作人员及时掌握整个脱硫系统的运行情况。并能实现就地无人值班，脱硫系统有关数据上传到环保部门，联网监测，达标排放。

本实用新型解决了脱硫效率低，不能实现超低排放的问题；喷钙位置的选定对炉内脱硫至关重要；根据炉内空气动力场的特点和炉内温度分布曲线，数模计算结果，将喷钙位置从不同维度和相位布置在前墙、侧墙和后墙，实现充分反应；炉内脱硫超低排放技术的自动化程度是保证这一整套脱硫工艺系统安全，稳定及有效运行。系统从脱硫设备的起停控制，联锁保护，过程调节，报警显示，打印报表到系统通讯等全过程自动控制；控制系统根据脱硫工艺设备的运行特点，设置了自动／手动操作方式，在DCS上运行喷钙控制系统可以满足用户的运行和维护的需要。

本实用新型投资少、占地小、工艺简单、运行可靠、自动化程度高，可以实现无人值守，在燃煤硫份小于1.5的情况下，以基准氧量6%，二氧化硫排放浓度可以小于35mg/m³；本实用新型既适用于新建大型电站锅炉及中小型工业锅炉，又适用于现役锅炉脱硫技术改造；既适用于燃中低硫煤（油），也可用于燃高硫烟气脱硫； 吸着剂为石灰石等钙基物料，资源分布广泛，储量丰富且价格低廉，脱硫产物为中性固态渣，无二 次污染；石灰石粉料的制备、输送等技术环节都是经常使用的成熟技术，易于掌握，无需增加运行人员；整个脱硫系统可单独操作，解列后不影响锅炉的正常运行。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。