流化床富氧气氛对SO2排放特性的影响
2020-07-08邓博宇杨海瑞
苗 苗,邓博宇,孔 皓,张 缦,杨海瑞
(清华大学 能源与动力工程系 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室,北京 100084)
0 引 言
CO2作为主要的温室气体之一,由于寿命长、排放量大,对温室效应贡献很大。在能源状况和环境保护的双重压力下,减少CO2排放变得越来越重要。在众多CO2来源中,化石燃料燃烧发电占比较大,因此洁净煤发电技术是煤电技术发展的新方向。
与传统燃煤方式相比,循环流化床具有燃烧效率高、燃料适应性强、负荷调节范围大、负荷调节方便快捷、污染物排放少、灰渣便于综合利用等优点[1-2],目前循环流化床技术正朝着大型化的方向发展[3]。富氧燃烧技术也称为O2/CO2燃烧技术,是一种综合治理燃煤污染物排放的新型洁净煤燃烧技术[4]。循环流化床富氧燃烧技术结合了富氧燃烧和循环流化床的优点,具有很大的发展潜力和研究价值。近年来,国内外学者对流化床富氧燃烧的SO2排放规律开展诸多研究[5-11]。刘豪等[12]研究表明O2浓度改变对NO和SO2的释放影响不同,O2浓度升高促进SO2析出,与段伦博等[13]结果相似。李庆钊等[14]发现随着CO2浓度升高,SO2排放逐渐降低。毛玉如等[15]在O2/N2和O2/CO2气氛下进行了氧气浓度21%~35%的试验,发现O2浓度增加时,SO2排放增加,脱硫效率略有提高,孙俊威等[16]也发现了这一现象。Czakiert等[17]在循环流化床上对O2/CO2气氛中硫的转化率进行研究,结果表明,煤中硫在富氧气氛中的转化率增加是由于富氧气氛中燃料颗粒的温度升高导致。郑智敏等[18]重点考察了燃烧气氛、O2浓度、床温和石灰石添加量对SO2释放的影响,随着O2浓度从21%增加到40%时SO2排放量明显增加,但随着O2浓度增加到50%时,SO2排放量反而下降。……
