結合xx有限責任公司迴圈流化床鍋爐燃用煤種、脫硫劑特點及執行現狀，完成了 「電石渣替代石灰石作為脫硫劑應用技術研究」的各項工作。
通過利用西安熱工研究院****試驗設施與儀器裝置對石灰石及電石渣的脫硫特性進行了深入研究。採用熱重分析等試驗手段，掌握了石灰石及電石渣的理化特性、煅燒分解特性、反應能力特性和cao利用率特性。1mwth cfb燃燒試驗台半工業試驗結果顯示，溫度對脫硫效果影響顯著，鍋爐執行時應該嚴格控制爐膛溫度；鈣硫比越大脫硫效果越好，鈣硫比1.
8~2.2比較容易實現so2達標排放且較為經濟；電石渣脫硫效能明顯優於石灰石，電石渣摻燒後，脫硫效能與純電石渣較為接近。
根據電廠實際情況設計了石灰石輸送系統，每爐配2套出力為16t/h的石灰石輸送系統。鍋爐原有石灰石粉庫不作調整，石灰石輸送系統末端設定6個石灰石噴口（每套石灰石輸送系統對應3個石灰石噴口），噴口布置在回料腿上。該系統設計脫硫效率90%，so2排放濃度360mg/nm3（o2=6%）。
比較了不同脫硫劑爐內脫硫方式的技術經濟性，推薦採用乾法電石渣（兼顧摻混石灰石）氣力輸送工藝。不同脫硫劑對鍋爐效率影響計算結果表明，當鈣硫比為3時，使用石灰石作為脫硫劑後鍋爐效率為91.36%，使用幹電石渣作為脫硫劑後鍋爐效率為91.
47%，使用溼電石渣作為脫硫劑後鍋爐效率為89.99%，採用幹電石渣作為脫硫劑鍋爐效率最高。
關鍵詞：迴圈流化床鍋爐脫硫電石渣石灰石半工業試驗實爐試驗
摘要 1
目錄 2
主要符號表 4
第一章緒論 5
1.1 研究背景及意義 5
1.2研究內容與目標 5
1.2.1研究內容 5
1.2.2研究目標 6
1.3實施技術路線 6
第二章研究物件基本情況 8
2.1鍋爐主要技術規範 8
2.2設計煤種及石灰石 8
第三章 cfb鍋爐爐內脫硫機理及影響因素 9
3.1煙氣中so2的生成 9
3.1.1煤中硫的分類 9
3.1.2煤中硫的燃燒 10
3.1.3脫硫效率的計算 12
3.2迴圈流化床鍋爐爐內脫硫機理 13
3.3迴圈流化床鍋爐石灰石爐內脫硫應用情況及影響因素 17
3.3.1迴圈流化床鍋爐石灰石爐內脫硫應用情況 17
3.3.2石灰石品質的影響因素 19
3.3.3鍋爐執行引數的影響因素 19
3.3.4石灰石輸送系統的影響因素 20
3.3.5入爐煤煤質的影響因素 21
第四章電石渣脫硫技術應用情況概述 21
4.1電石渣**及危害 21
4.2電石渣在脫硫技術領域的應用 22
4.2.1電石渣漿液用於濕法煙氣脫硫工藝 23
4.2.2電石渣乾粉用於半乾法脫硫工藝 23
4.2.3電石渣乾粉用於爐內脫硫工藝 24
第五章電石渣替代石灰石脫硫劑的基礎試驗研究 25
5.1燃料特性研究 25
5.2脫硫劑理化特性研究 26
5.3脫硫劑脫硫特性研究 28
5.3.1試驗原理 28
5.3.2煅燒分解特性 29
5.3.3反應能力特性和cao利用率特性 31
5.4基礎試驗小結 34
第六章電石渣替代石灰石脫硫劑的基礎試驗研究 34
6.1試驗結果彙總 35
6.2試驗資料分析 36
6.2.1溫度對原煤so2排放的影響（ca/s=0） 36
6.2.2固定鈣硫比下不同脫硫劑對so2排放的影響 37
6.2.3石灰石鈣硫比對so2排放的影響 40
6.2.4電石渣鈣硫比對so2排放的影響 41
6.2.5電石渣摻燒40%鈣硫比對so2排放的影響 42
6.2.6電石渣摻燒60%鈣硫比對so2排放的影響 43
6.3試驗結果的正交處理 44
6.3.1正交試驗原理 44
6.3.2正交試驗指標與因素水平 44
6.3.3確定正交試驗表 44
6.3.4試驗結果計算與分析 45
6.4半工業試驗小結 49
第七章不同脫硫劑對鍋爐效率的影響分析 50
7.1脫硫劑對入爐燃料熱量的影響 50
7.2脫硫劑對灰渣物理熱損失的影響 51
7.3脫硫劑對排煙熱損失的影響 52
結論 57
參考文獻（文獻數量及要求按撰寫規範要求） 59
致謝 63
cfb鍋爐是一種燃料適應性廣、負荷調節性好、燃燒效率高、技術比較成熟、投資成本相對較低、適合我國資源特點並能滿足國家汙染物排放要求的潔淨煤技術[1]，在國內得到迅速地發展。
國內外大量試驗研究結果及執行實踐表明，cfb鍋爐通過向爐內新增石灰石， so2排放濃度能夠滿足環保要求，但cfb鍋爐爐內脫硫效率要受到諸多因素的影響，包括石灰石的反應活性和粒度、入爐煤的發熱量和硫含量、鍋爐分離器分離效率及執行引數等。
在cfb鍋爐燃燒條件下，石灰石首先經煅燒生成cao，由於co2發布會在固體顆粒的表面及內部形成一定的孔隙，這些空隙為so2向顆粒內部擴散及固硫反應的發生創造了條件，不同的空隙結構會顯著影響石灰石的反應活性和固硫反應的程度。
電石渣是電石加水生成乙炔氣體後遺留下來的工業廢渣，許多大中型化工企業生產中都會伴有電石渣產生。電石渣的主要成分是ca(oh)2，由於電石渣易溶於水，長期露天堆放除了擠占寶貴的土地資源外，還會汙染土壤和淺層地下水使土壤鹽鹼化。電石渣脫硫與石灰石脫硫類似，都是通過化學反應使鈣元素以cao形式與煙氣中的so2反應以達到減少so2排放的目的，使用電石渣替代石灰石作為脫硫劑不僅能夠降低脫硫成本，還能達到廢物綜合利用、實現迴圈經濟的目的。
⑴ 電石渣脫硫特性試驗研究
該研究主要利用熱重分析、1mwth cfb燃燒試驗台等試驗設施對電石渣脫硫相關特性進行深入研究，掌握電石渣脫硫特性和脫硫產物，分析進行工業應用所要求的爐膛溫度、ca/s摩爾比等引數，最終提出關鍵設計和執行控制引數要求。
⑵ 電石渣脫硫系統改造研究
該研究主要根據電石渣特性和現有石灰石輸送裝置狀況提出脫硫系統改造方案和施工圖，目的是改造方案經xx有限責任公司實施後鍋爐so2排放值滿足國家環保要求。
⑶ 脫硫系統經濟性研究
該研究主要對不同的cfb鍋爐爐內脫硫方式進行技術經濟分析與評價。
⑴ 完成電石渣脫硫特性試驗研究，提出電石渣用於cfb鍋爐爐內脫硫的關鍵技術指標。
⑵ 完成電石渣對鍋爐執行特性影響研究，提出電石渣預處理和輸送方案。
⑶ 根據現有煤質、石灰石粉和電石渣特性設計脫硫系統方案，電石渣摻混比例大於40%、鍋爐ecr工況下煙氣so2排放濃度低於360mg/nm3（幹煙氣、o2=6%）。
⑴ 利用熱重分析儀等儀器完成電石渣理化特性測定，再利用已建立的石灰石脫硫效能評價方法和1mwth cfb燃燒試驗台等完成電石渣脫硫特性評價工作，並與常規石灰石脫硫特性進行對比分析，分析研究採用電石渣脫硫的可行性和關鍵引數控制值。
⑵ 根據電石渣的理化、脫硫特性，研究電石渣入爐方式，並研究現有石灰石粉庫和輸送系統等能否滿足鍋爐脫硫要求，根據需要提出相應的技術改造方案和設計圖紙。
⑶ 完成現場實爐試驗，分析加入電石渣後對實爐執行的影響。
⑷ 在上述研究的基礎上對cfb鍋爐爐內脫硫進行技術經濟分析與評價。
表1 鍋爐主要技術規範
鍋爐設計煤種及校核煤種情況如表2所示，鍋爐設計煤種為原煤與煤矸石9：1比例混煤，校核煤種按煤與煤矸石8：2比例混煤和7：
3比例混煤兩種，鍋爐bmcr工況下燃料消耗量設計煤種135.5 t/h，校核煤種ⅰ149.6 t/h，校核煤種ⅱ171.
3 t/h。
表2 鍋爐設計煤種及校核煤種情況
鍋爐採用外購成品石灰石粉作為脫硫劑。成品石灰石粉由罐裝汽車運送並卸至石灰石粉庫儲存，石灰石粉採用氣力輸送的方式輸送到爐膛。每台爐設一座石灰石粉庫，石灰石粉庫下部設定一台螺旋給料機，螺旋給料機出口連線乙個石灰石粉輸送母管，該母管在爐後一分為三，石灰石粉分別從三個回料腿與迴圈灰一起進入爐膛。
鍋爐設計用石灰石分析資料見表3，鍋爐在bmcr工況、ca/s=2.1的條件下，燃用設計煤種、校核煤種ⅰ和校核煤種ⅱ時鍋爐石灰石粉耗量分別為3.53t/h、3.
4t/h和2.88t/h。
表3 鍋爐設計石灰石情況
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