1、福建省的能源資源以煤為主，其中無(wú)煙煤占98.3％。福建無(wú)煙煤結(jié)構(gòu)致密、反應(yīng)性較差、灰熔點(diǎn)低、具有強(qiáng)烈的熱破碎性質(zhì)、難于著火和燃盡，在燃燒利用上存在不少困難。循環(huán)流化床鍋爐(CFB鍋爐)具有燃料適應(yīng)性廣，燃燒效率高，污染物排放低等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)已成為燃燒福建無(wú)煙煤的首選爐型。燃燒福建無(wú)煙煤CFB鍋爐目前存在的主要問(wèn)題是：脫硫效率較低，甚至很多脫硫設(shè)備沒(méi)有運(yùn)行，主要原因在于缺乏針對(duì)福建無(wú)煙煤燃燒特性的可靠脫硫理論指導(dǎo)；此外，由于對(duì)脫硫灰渣物化

2、特性認(rèn)識(shí)的不足，在很大程度上影響了其資源化利用，甚至影響到CFB鍋爐爐內(nèi)脫硫技術(shù)的進(jìn)一步推廣。因此，開(kāi)展對(duì)燃燒福建無(wú)煙CFB鍋爐爐內(nèi)脫硫及脫硫灰渣利用技術(shù)的研究，對(duì)于提高爐內(nèi)脫硫效率和脫硫灰渣資源化綜合利用技術(shù)具有重要的意義。
　　 本文首先對(duì)燃燒福建無(wú)煙煤CFB鍋爐的爐內(nèi)脫硫特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，包括石灰石煅燒固硫反應(yīng)特性的機(jī)理試驗(yàn)研究和爐內(nèi)脫硫的工業(yè)性試驗(yàn)研究?jī)蓚€(gè)方面。首先，在一個(gè)小型流化床實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)石灰石煅燒固硫反應(yīng)特性進(jìn)行了

3、試驗(yàn)研究，研究發(fā)現(xiàn)煅燒溫度和煅燒時(shí)間對(duì)石灰石煅燒后的比表面積影響顯著；固硫反應(yīng)過(guò)程中，石灰石利用率較低；理論分析了脫硫反應(yīng)過(guò)程中遇到的CaO孔徑堵塞問(wèn)題，研究結(jié)果為提高脫硫過(guò)程中石灰石的利用率提供了參考。其次，通過(guò)在一個(gè)75t/h的商業(yè)CFB鍋爐上進(jìn)行了爐內(nèi)脫硫工業(yè)性試驗(yàn)的研究，分析了添加石灰石后SO2排放濃度和爐床溫度的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，同時(shí)通過(guò)研究不同的鈣硫比和爐床溫度對(duì)脫硫效率影響，結(jié)果表明：添加石灰石后SO2排放濃度及爐床的溫度都有

4、明顯的變化；脫硫效率隨著Ca/S比的增大而增大，但是鈣硫比超過(guò)2.65之后，脫硫效率增加的速度開(kāi)始變得緩慢；脫硫的最佳溫度為900～950℃。研究結(jié)果對(duì)福建無(wú)煙煤在CFB鍋爐脫硫的工業(yè)應(yīng)用提供了重要參考。
　　 其次，對(duì)燃燒福建無(wú)煙煤CFB鍋爐脫硫灰渣的綜合利用進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。首先通過(guò)試驗(yàn)，對(duì)CFB燃煤灰渣的物化特性，如灰渣的粒徑分布、含碳量、孔徑及比表面積、灰渣的成分等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試分析，結(jié)果表明脫硫前后飛灰中含碳量偏高，灰渣

5、成分中CaO和SO3含量的變化最為顯著。在此基礎(chǔ)上，依照GB/T17671-2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》和GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)》對(duì)脫硫灰渣作為水泥摻合料時(shí)對(duì)水泥性能的影響進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)脫硫灰渣作為水泥摻料時(shí)，當(dāng)摻合比達(dá)到一定量時(shí)，水泥的安定性出現(xiàn)不合格的現(xiàn)象；脫硫水泥3d和28d的膠砂強(qiáng)度都有所降低。最后，對(duì)脫硫灰渣水化反應(yīng)特性及二元膠凝粉體材料的緊密堆積效應(yīng)進(jìn)行了