锅炉烟气净化：半干法循环流化床烟气脱硫

  烟气循环流化床(CFB)干法脱硫工艺是在80年代中期开发的适用于燃煤电厂的一种干法脱硫工艺。
  循环流化床烟气脱硫系统主要由以下系统组成：
  1) 吸收剂存储、干式消化和输送；2) 烟气雾化增湿调温；3) 脱硫剂与含湿烟气雾化颗粒充分接触混合；4) 二氧化硫吸收；5) 增湿活化；6) 灰循环；7) 废渣排除。
  它以循环流化床为原理，通过物料在床内的内循环和高倍率的外循环，使得吸收剂与SO2间的传热传质交换强烈，吸收剂内的传质过程强烈，固体物料在床内的停留时间长达30—60分钟，且运行温度可降至露点附近，从而大大提高了吸收剂的利用率和脱硫率。在较低的Ca/S比(Ca/S=1.1～1.3)情况下，脱硫率可与石灰石湿法工艺相媲美，即大于90%。
  半干法循环流化床烟气脱硫工艺改主要工艺流程：
  锅炉——(预除尘) ——高效CFB-FGD烟气脱硫装置——除尘器——烟囱。
  以往循环流化床脱硫工艺存在吸收剂、再循环灰集中进入脱硫塔，在脱硫塔内形成吸收剂、再循环灰浓度分布不均，经过多层雾化喷嘴增湿(或双流体喷嘴雾化增湿)，造成吸收剂、再循环灰颗粒表面含水量不均匀，引起脱硫效率降低或反应器内灰粒团聚、堵塞问题。
  “半干法循环流化床烟气脱硫工艺改进发明”采用吸收剂、再循环灰气流输送，风粉混合物气流与水雾流成对沿脱硫塔壁面圆周均布，这样就改善了吸收剂、再循环灰颗粒表面含水量的均匀状况，使吸收剂、再循环灰能较均匀的分布在脱硫塔内，提高脱硫反应速率，缩短反应时间。生石灰消化、增湿同时完成，省略消化工序。

烟气脱硫的化学反应
　　烟气和Ca (OH) 2 (消石灰)在混合与湍动的过程中发生化学反应,主要方程式如下:
　　Ca (OH) 2 + SO2→CaSO3·1 2 H2O Ca (OH) 2 + SO3 +H2O→CaSO4·2H2O Ca (OH) 2 + 2HCl→CaCl2 + 2H2O Ca (OH) 2 + 2HF→CaF2 + 2H2O Ca (OH) 2 + SO2 + 1 2 O2→CaSO4 +H2O Ca (OH) 2 +CO2→CaCO3 +H2O

循环流化床烟气脱硫除尘系统的控制
　　主要通过三个相互独立,互不影响的控制回路实现:
  ①脱硫剂(消石灰)给料量控制。根据脱硫塔进口SO2浓度预先设定脱硫剂的给料量,再根据脱硫塔出口SO2浓度来微调脱硫剂的给料量,以确保SO2的排放达标。
  ②循环灰量控制。循环流化床内的固/气比或固体颗粒浓度是保证其良好运行的重要参数。沿床高度的固/气比可以通过沿床高度底部和**部的压差△p来表示。循环倍率越高、固/气比越大,即固体颗粒浓度越大,脱硫效率越高,但床的压力损失也越大。根据床底部和**部的压差△p来控制反应器进口的回灰量,将△p控制在一定范围内,从而保证床内必需的固/气比,使反应器始终处于良好的运行工况。△p的较大值受制于锅炉引风机的风压和运行经济性的考虑。         ③脱硫塔出口烟温控制。根据脱硫塔进口烟温预先设定喷水量,再根据脱硫塔出口的烟气温度来微调脱硫塔喷水量,确保水分在吸收塔内能够充分蒸发、反应器内的温度处于较佳值。对于脱硫反应,温度越低,脱硫效率越高,但是必须**烟气的露点( 15～20℃以上) ,以免出现冷凝腐蚀。