水蒸汽对煤流化床富氧燃烧及SO2析出和脱除的影响

田路泞,陈振辉,杨 伟,王贤华,张世红,陈汉平

(1.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉 430074;2.武汉光谷环保科技股份有限公司,湖北武汉 430074)

水蒸汽对煤流化床富氧燃烧及SO2析出和脱除的影响

田路泞1,2,陈振辉1,杨 伟1,王贤华1,张世红1,陈汉平1

(1.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉 430074;2.武汉光谷环保科技股份有限公司,湖北武汉 430074)

为研究水蒸汽对煤燃烧的影响,以黄陵烟煤和晋城无烟煤为研究对象,在流化床多功能试验台上对比了水蒸汽加入前后煤的富氧燃烧性能,获得了水蒸汽对燃烧特性及SO2析出和石灰石脱硫特性的影响。结果表明:通过对流化床空气燃烧试验台架的简单改造即可实现煤在21%～40%富氧气氛下安全、稳定的燃烧。O2/CO2气氛下,随着O2体积分数的增加,炉膛温度上升,燃烧效率提高,SO2的析出量逐渐增加;石灰石脱硫由直接硫化转变为间接硫化,脱硫效率明显增大。水蒸汽对燃烧的影响更多的体现在水煤气反应等化学作用方面;水蒸汽加入后燃烧温度稍有降低,燃烧效率增加;SO2的析出量减小。此外,水蒸汽的加入明显促进了石灰石颗粒内部固态离子的扩散,石灰石的脱硫能力增强,尤其是在间接硫化时。

流化床富氧燃烧;煤;水蒸汽;SO2析出;石灰石

富氧燃烧技术作为一种可以同时控制CO2温室气体,及SO2和NOx等污染物排放的新型清洁煤燃烧技术,受到了广泛关注,特别是其在煤粉炉上的应用[1-3];而关于循环流化床富氧燃烧技术的研究起步相对较晚[4-5]。……