厉彦明，杨雷，刘吉亮
摘要：循环流化床锅炉因其具有高效、低污染和清洁燃烧等特点，在国内外得到迅速推广。本文简述该锅炉的脱硫原理；结合在山东省武所屯生建电厂的运行实践，从Ca/S摩尔比、床温、脱硫剂粒度、循环倍率和负荷变化五方面，分析了影响该锅炉脱硫效率的主要因素。
关键词：循环流化床；锅炉；脱硫效率；影响因素；分析
中图分类号：TK229.66文献标识码：B
循环流化床锅炉是近年来发展起来的新一代高效、低污染、清洁燃烧设备，它因具有低温燃烧、脱硫效率高、低NOx排放、燃烧效率高、燃料适应性广、负荷调节性能好、灰渣易综合利用等特点，在国内外得到迅速推广。现结合我厂循环流化床锅炉运行实践，分析影响其脱硫效率的主要因素。
一、循环流化床脱硫原理
循环流化床锅炉脱硫主要依靠向流化层喷入脱硫剂实现。通常使用的脱硫剂是石灰石（CaCO3），石灰石受热分解产生CaO，其与烟气中的SO2结合生成CaSO4，可随灰分排掉，在氧化性气氛中，这一脱硫反应如下：
CaSO4=CaO+CO20.1794×106kJ/kg（1）
CaO+SO2+1/2O2=CaSO4+0.502×106kJ/kg（2）
二、影响脱硫效率的因素分析
影响脱硫效率的主要因素有Ca/S摩尔比、流化床温度、脱硫剂粒度、循环倍率、负荷变化的影响等，下面分析几个主要因素。
1．Ca/S摩尔比
Ca/S摩尔比是影响脱硫效率和SO2排放的首要因素，随着Ca/S摩尔比的增大，脱硫效率提高。但研究表明，当Ca/S摩尔比高于2.5后，继续增大Ca/S摩尔比或脱硫剂量时，脱硫效率提高得很少。继续增大脱硫剂量则会带来副作用，如增加灰渣物理热损失，影响燃烧工况，使NOx排放提高等。因此，循环流化床运行时Ca/S摩尔比一般在1.5～2.5之间。
2．床温
床温的影响主要在于改变了脱硫剂的反应速度、固体产物分布及孔隙堵塞特性，从而影响脱硫效率和脱硫剂的利用率。运行实践表明，脱硫反应速度随床温升高并在850~900℃时达到最佳，低于750℃时不发生脱硫反应。
3．脱硫剂粒度的影响
脱硫剂和燃料粒度及粒度分布对脱硫效率也有较大影响，采用较小的脱硫剂粒度时，脱硫效果最好。
4．循环倍率
循环倍率越大，脱硫效率越高。因为飞灰的再循环延长了石灰石在床内的停留时间，提高了脱硫剂的利用率。但当悬浮空间颗粒浓度＞30kg/m3后，脱硫效率增加缓慢。因此循环流化床锅炉存在一个最佳的循环倍率。
5．负荷变化
循环流化床锅炉负荷在较大范围内变化时，脱硫效率基本不变或变化不大。只有在极端情况下，如工况变动较快、处于极端负荷时，由于床温、气速、流体动力及密相区烟气中SO2析出浓度变化较大，对脱硫效率有较大影响。
参考文献：
岑可法等．循环流化床锅炉理论设计与运行．北京：中国电力出版社，1997.
四川电力出版社四川电力教育协会编．循环流化床燃烧技术．北京：中国电力出版社，1998.
流化床锅炉运行规程．山东省武所屯生建电厂，2000.