石灰石顆粒脫硫過(guò)程數(shù)值計(jì)算及爐內(nèi)噴鈣經(jīng)濟(jì)性分析.pdf

1、二氧化硫的排放所造成的環(huán)境污染問(wèn)題已相當(dāng)嚴(yán)重,對(duì)其進(jìn)行綜合治理是當(dāng)務(wù)之急.目前,國(guó)外比較成熟的煙氣脫硫技術(shù)已有幾十種,但其昂貴的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用不太符合我國(guó)的國(guó)情.因此,積極開(kāi)發(fā)和研制出適合我國(guó)現(xiàn)狀的煙氣脫硫技術(shù)是我國(guó)科研人員們的一項(xiàng)艱巨的任務(wù).近年來(lái),爐內(nèi)噴鈣脫硫技術(shù)以其投資少、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地小等優(yōu)點(diǎn)得到了全社會(huì)的廣泛關(guān)注.它的不足之處在于:脫硫效率和吸收劑利用率均較低.于是,如何提高該法脫硫效率成為人們研究的重點(diǎn).爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝

2、是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的一項(xiàng)新技術(shù).國(guó)外運(yùn)行實(shí)踐表明,該技術(shù)能顯著提高脫硫效率.由于我國(guó)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)還為完全掌握,對(duì)其機(jī)理和工藝特性進(jìn)行深入的研究十分必要.本文在熱量平衡基礎(chǔ)上,建立石灰石顆粒溫度變化計(jì)算模型,研究煙氣溫度為450℃-1050℃范圍內(nèi)石灰石顆粒的脫硫過(guò)程.模型計(jì)算分析了石灰石脫硫反應(yīng)的進(jìn)程和反應(yīng)機(jī)理.從而為中溫?zé)煔饷摿蚣夹g(shù)應(yīng)用提供理論依據(jù).本文首先建立了常物性、無(wú)內(nèi)熱源的三維非穩(wěn)態(tài)條件下的瞬態(tài)傳熱模型,并推導(dǎo)出相應(yīng)的控制方程.采用

3、數(shù)值離散方法,編制計(jì)算程序,對(duì)石灰石顆粒傳熱過(guò)程的溫度場(chǎng)進(jìn)行定性描述,獲得了石灰石熱解轉(zhuǎn)化率隨溫度、停留時(shí)間的變化規(guī)律.結(jié)果表明石灰石熱解轉(zhuǎn)化率隨溫度和停留時(shí)間增大而提高.數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明模型結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合.采用爐內(nèi)噴鈣脫硫時(shí),石灰石顆粒噴射到爐膛以后,發(fā)生熱解和脫硫反應(yīng)過(guò)程.從而影響爐膛出口溫度.本文以哈三電廠600MW機(jī)組2008t/h煤粉燃燒鍋爐為例,分析了爐內(nèi)噴鈣對(duì)爐膛出口溫度的影響.計(jì)算結(jié)果表明爐內(nèi)噴鈣將降低爐膛出口溫度