JPH03293015A - 流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法およびその装置 - Google Patents
流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法およびその装置Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、石炭だき流動床燃焼ボイラからの排ガス中に
含まれる二酸化硫黄(SO3)の濃度を低減する排ガス
処理方法および排ガス処理装置に関する。
含まれる二酸化硫黄(SO3)の濃度を低減する排ガス
処理方法および排ガス処理装置に関する。
石炭だきボイラには、従来より微粉炭燃焼方式のもの、
流動床燃焼方式のもの等がある。このうち、流動床燃焼
方式には、加圧流動床燃焼ボイラ(P F B C)と
常圧流動床燃焼ボイラ(AFBC)がある。
流動床燃焼方式のもの等がある。このうち、流動床燃焼
方式には、加圧流動床燃焼ボイラ(P F B C)と
常圧流動床燃焼ボイラ(AFBC)がある。
そして、PFBCやAFBCは、石炭粒(例えば、粒径
的1CM)と共に石灰石(Ca COs )、生石灰(
Ca O)などの脱硫剤を流動媒体として加えることに
より、下記の反応によって石炭燃焼時に発生する二酸化
硫黄(S02)を脱硫剤に吸収固定させて炉内脱硫を行
うことができる特長を有するので、現在は流動床燃焼方
式が多用されている。
的1CM)と共に石灰石(Ca COs )、生石灰(
Ca O)などの脱硫剤を流動媒体として加えることに
より、下記の反応によって石炭燃焼時に発生する二酸化
硫黄(S02)を脱硫剤に吸収固定させて炉内脱硫を行
うことができる特長を有するので、現在は流動床燃焼方
式が多用されている。
CaC0+SO+1/20→CaSO4+CO2322
CaO+SO+1/l/20 →CaSO42
かかる反応によって、最終的に、石膏
(Ca S O4)という形で排出される。
前記の脱硫反応は脱硫剤内部へのS02の拡散が律速に
なるため、炉内脱硫のみによって高い脱硫率を得るには
、第2図(脱硫剤としてCaOを使用した場合の炉内に
おけるC a O/ S 02のモル比と脱硫率との関
係グラフ)にみられるように、炉内脱硫率が60〜70
%でよい場合にはモル比を1〜2の範囲に維持すれば十
分であるが、90%以上の炉内脱硫率を要求される場合
にはモル比を3以上に維持する必要があり、大量の脱硫
剤を流動媒体として加えなければならない。
なるため、炉内脱硫のみによって高い脱硫率を得るには
、第2図(脱硫剤としてCaOを使用した場合の炉内に
おけるC a O/ S 02のモル比と脱硫率との関
係グラフ)にみられるように、炉内脱硫率が60〜70
%でよい場合にはモル比を1〜2の範囲に維持すれば十
分であるが、90%以上の炉内脱硫率を要求される場合
にはモル比を3以上に維持する必要があり、大量の脱硫
剤を流動媒体として加えなければならない。
而して、上記のようにモル比を高める必要から大量の脱
硫剤を加えることは、 (a) 必然的に多量の未反応のカルシウム源が石炭
灰と共にボイラから排出され、運転コストが高くなる。
硫剤を加えることは、 (a) 必然的に多量の未反応のカルシウム源が石炭
灰と共にボイラから排出され、運転コストが高くなる。
(b) 流動層高が高くなりすぎて、ボイラ内での安
定な流動床燃焼が困難になる(P F B C0層高は
約4m、AFBCの層高は約1mが最適)。
定な流動床燃焼が困難になる(P F B C0層高は
約4m、AFBCの層高は約1mが最適)。
などの問題がある。
そして、かかる問題は、例えば発熱量3000Kcal
/kg以下の低品位の石炭で、イオウ分が5.5〜7.
0%の高硫黄炭の燃焼に当っては特に顕著に現われる。
/kg以下の低品位の石炭で、イオウ分が5.5〜7.
0%の高硫黄炭の燃焼に当っては特に顕著に現われる。
また、炉内脱硫した排ガスを活性炭吸着方式の脱硫装置
に導いて二次脱硫を行い、炉内脱硫(一次脱硫)に際す
る脱硫剤の量を減少させる方法も提案されているが、か
かる方法も、前記の低品位で高硫黄炭の場合には一次脱
硫後における排ガス中のS02濃度が高いので、活性炭
の損耗が著るしく、多量の活性炭を必要とすることから
、矢張り運転コストの而で問題がある。
に導いて二次脱硫を行い、炉内脱硫(一次脱硫)に際す
る脱硫剤の量を減少させる方法も提案されているが、か
かる方法も、前記の低品位で高硫黄炭の場合には一次脱
硫後における排ガス中のS02濃度が高いので、活性炭
の損耗が著るしく、多量の活性炭を必要とすることから
、矢張り運転コストの而で問題がある。
本発明は、前記の問題点に鑑みなされたもので、炉内脱
硫の可能なPFBC,AFBCの特長を利用し、Ca/
Sのモル比を低くして、かつ脱硫率の高い排ガス処理方
法およびその装置を提供することを目的とする。
硫の可能なPFBC,AFBCの特長を利用し、Ca/
Sのモル比を低くして、かつ脱硫率の高い排ガス処理方
法およびその装置を提供することを目的とする。
本発明は、前記の目的を達成するために、その排ガス処
理方法は、石炭だき流動床燃焼ボイラ内で少量の脱硫剤
を石炭粒と共に流動化させる一次脱硫工程と、上記一次
脱硫処理後のボイラから排出されるばいじんおよびボイ
ラから抜き取った石炭灰等をスプレィドライヤ式脱硫装
置に回収し、該脱硫装置内でばいじんおよび石炭灰中に
含有する未反応のカルシウム源を利用した二次脱硫工程
とを備えたことを特徴とする。
理方法は、石炭だき流動床燃焼ボイラ内で少量の脱硫剤
を石炭粒と共に流動化させる一次脱硫工程と、上記一次
脱硫処理後のボイラから排出されるばいじんおよびボイ
ラから抜き取った石炭灰等をスプレィドライヤ式脱硫装
置に回収し、該脱硫装置内でばいじんおよび石炭灰中に
含有する未反応のカルシウム源を利用した二次脱硫工程
とを備えたことを特徴とする。
また、一次脱硫工程における脱硫剤の量をCa/Sのモ
ル比で2〜3に設定して一次脱硫率を50〜60%とし
、二次脱硫工程におけるCa/Sのモル比を1.5〜2
に設定して二次脱硫率を80%以上とした二とにある。
ル比で2〜3に設定して一次脱硫率を50〜60%とし
、二次脱硫工程におけるCa/Sのモル比を1.5〜2
に設定して二次脱硫率を80%以上とした二とにある。
そして、排ガス処理装置は、少量の脱硫剤を石炭粒と共
に流動化させて炉内で一次脱硫を行う流動床燃焼ボイラ
と、該ボイラからの排ガスを通し、排ガス中の固形物を
分離して上記ボイラに戻すマルチサイクロンと、該マル
チサイクロンからの排ガスを通して熱交換するエアーヒ
ータと、該エアーヒータから出るばいじんおよび上記ボ
イラより抜き取ってスラリ化した石炭灰をそれぞれ導入
し、ばいじんおよび石炭灰中に含有する未反応カルシウ
ム源により二次脱硫を行うスプレィドライヤ式脱硫装置
とを備えたことを特徴とする。
に流動化させて炉内で一次脱硫を行う流動床燃焼ボイラ
と、該ボイラからの排ガスを通し、排ガス中の固形物を
分離して上記ボイラに戻すマルチサイクロンと、該マル
チサイクロンからの排ガスを通して熱交換するエアーヒ
ータと、該エアーヒータから出るばいじんおよび上記ボ
イラより抜き取ってスラリ化した石炭灰をそれぞれ導入
し、ばいじんおよび石炭灰中に含有する未反応カルシウ
ム源により二次脱硫を行うスプレィドライヤ式脱硫装置
とを備えたことを特徴とする。
(実施例)
本発明の排ガス処理方法を、第1図に示す実施装置のフ
ローシートに基いて説明する。
ローシートに基いて説明する。
1は石炭だき流動床燃焼ボイラ(PFBC又はAFBC
−以下、ボイラという)にして、該ボイラー内では、空
気分散板2上において石炭粒(例えば、粒径的1cm)
とベツド材として供給した脱硫剤(例えば、CaC0、
CaOなど)とが流勧化され、石炭の燃焼によって生ず
るS02の一部が脱硫剤に固定される(一次脱硫)。
−以下、ボイラという)にして、該ボイラー内では、空
気分散板2上において石炭粒(例えば、粒径的1cm)
とベツド材として供給した脱硫剤(例えば、CaC0、
CaOなど)とが流勧化され、石炭の燃焼によって生ず
るS02の一部が脱硫剤に固定される(一次脱硫)。
而して、上記の炉内脱硫に当っては、低品位(発熱量3
000 kcal/ kg)で高硫黄炭(イオウ分5.
5〜7.0%)の場合において、Ca / Sのモル比
を2〜3に設定し、脱硫率を50〜60%とする。
000 kcal/ kg)で高硫黄炭(イオウ分5.
5〜7.0%)の場合において、Ca / Sのモル比
を2〜3に設定し、脱硫率を50〜60%とする。
ボイラ1で一次脱硫した排ガスをマルチサイクロン(M
/C)3に送り、ここで排ガス中に含まれる未燃石炭な
どを分離捕集してボイラ1内の再燃焼室(CBC)4に
戻す。
/C)3に送り、ここで排ガス中に含まれる未燃石炭な
どを分離捕集してボイラ1内の再燃焼室(CBC)4に
戻す。
マルチサイクロン3を出たばいじん(約850℃)をエ
アーヒータ(A/H)5に送り、ここで熱交換した後、
スプレィドライヤ式脱硫装置6へ送る。
アーヒータ(A/H)5に送り、ここで熱交換した後、
スプレィドライヤ式脱硫装置6へ送る。
なお、マルチサイクロン3を出たばいじんには、石炭灰
、一次脱硫処理時の未反応のCa S 04、CaOな
どのカルシウム源が含まれている。
、一次脱硫処理時の未反応のCa S 04、CaOな
どのカルシウム源が含まれている。
ボイラーの底部から抜き取ってスラリー製造装置7へ送
り、該装置7内で20%スラリー化した石炭灰(未反応
のCa5O5CaOを含む)を前記スプレィドライヤ式
脱硫装置6ヘスプレイ状に吹き込み、エアーヒータ5か
らのばいじん中および20%スラリー化した石炭灰中に
含まれる未反応のCa5O、CaOなとのカルシウム源
にS02を吸着固定させ、二次脱硫の処理を行う。
り、該装置7内で20%スラリー化した石炭灰(未反応
のCa5O5CaOを含む)を前記スプレィドライヤ式
脱硫装置6ヘスプレイ状に吹き込み、エアーヒータ5か
らのばいじん中および20%スラリー化した石炭灰中に
含まれる未反応のCa5O、CaOなとのカルシウム源
にS02を吸着固定させ、二次脱硫の処理を行う。
而して、二次脱硫の脱硫率は80%以上を見込んで、ス
プレィドライヤ式脱硫装置6内のCa/Sのモル比は1
,5〜2に設定する。
プレィドライヤ式脱硫装置6内のCa/Sのモル比は1
,5〜2に設定する。
また、スプレィドライヤ式脱硫装置6内のスプレィ水の
分量は、エアーヒータ5から出るばいじん(150℃)
のせん熱で蒸発するようにコントロールする。
分量は、エアーヒータ5から出るばいじん(150℃)
のせん熱で蒸発するようにコントロールする。
二次脱硫処理で総合脱硫率80%以上の排ガスは、パッ
クフィルタ8を経て煙突9へ送られる。
クフィルタ8を経て煙突9へ送られる。
なお、スプレィドライヤ式脱硫装置およびスラリー製造
装置は公知のものを適用する。
装置は公知のものを適用する。
本発明は、炉内脱硫の一次脱硫処理後の排ガスと、一次
脱硫処理後のボイラから抜き取った石炭灰とをスプレィ
ドライヤ式脱硫装置内へ回収して、該装置内で二次脱硫
処理をしているので、(3) 一次脱硫処理に際する脱
硫剤の量を低減することができ、PFBC,AFBC内
での燃焼か安定する。
脱硫処理後のボイラから抜き取った石炭灰とをスプレィ
ドライヤ式脱硫装置内へ回収して、該装置内で二次脱硫
処理をしているので、(3) 一次脱硫処理に際する脱
硫剤の量を低減することができ、PFBC,AFBC内
での燃焼か安定する。
(b) 一次脱硫処理時の未反応のカルシウム源を有
効利用して、高い脱硫率が得られる。
効利用して、高い脱硫率が得られる。
(c) 従来の活性炭吸着方式ではなく、未反応のカ
ルシウム源を二次脱硫処理に利用するので、運転コスト
を低減することができる。
ルシウム源を二次脱硫処理に利用するので、運転コスト
を低減することができる。
第1図は本発明の排ガス処理方法を実施するフローシー
ト。 第2図はCa O/ S O2のモル比と脱硫率との関
係グラフである。 1・・・石炭だき流動床燃焼ボイラ、3・・マルチサイ
クロン、4・・・再燃焼室、5・・エアーヒータ、6・
・・スプレィトライ式脱硫装置、7・・・スラリー製造
装置。
ト。 第2図はCa O/ S O2のモル比と脱硫率との関
係グラフである。 1・・・石炭だき流動床燃焼ボイラ、3・・マルチサイ
クロン、4・・・再燃焼室、5・・エアーヒータ、6・
・・スプレィトライ式脱硫装置、7・・・スラリー製造
装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、石炭だき流動床燃焼ボイラ内で少量の脱硫剤を石炭
粒と共に流動化させる一次脱硫工程と、上記一次脱硫処
理後のボイラから排出されるばいじんおよびボイラから
抜き取った石炭灰等をスプレイドライヤ式脱硫装置に回
収し、該脱硫装置内でばいじんおよび石炭灰中に含有す
る未反応のカルシウム源を利用した二次脱硫工程と、 を備えたことを特徴とする流動床燃焼ボイラの排ガス処
理方法。 2、一次脱硫工程における脱硫剤の量をCa/Sのモル
比で2〜3に設定して一次脱硫率を50〜60%とし、
二次脱硫工程におけるCa/Sのモル比を1.5〜2に
設定して二次脱硫率を80%以上とした請求項1記載の
流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法。 3、少量の脱硫剤を石炭粒と共に流動化させて炉内で一
次脱硫を行う流動床燃焼ボイラと、該ボイラからの排ガ
スを通し、排ガス中の固形物を分離して上記ボイラに戻
すマルチサイクロンと、 該マルチサイクロンからの排ガスを通して熱交換するエ
アーヒータと、 該エアーヒータから出るばいじんおよび上記ボイラより
抜き取ってスラリ化した石炭灰をそれぞれ導入し、ばい
じんおよび石炭灰中に含有する未反応カルシウム源によ
り二次脱硫を行うスプレイドライヤ式脱硫装置と、 を備えたことを特徴とする流動床燃焼ボイラの排ガス処
理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2094046A JP2963488B2 (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2094046A JP2963488B2 (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03293015A true JPH03293015A (ja) | 1991-12-24 |
JP2963488B2 JP2963488B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=14099624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2094046A Expired - Fee Related JP2963488B2 (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | 流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2963488B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT405249B (de) * | 1993-10-13 | 1999-06-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Vorrichtung zur vereinfachten trockenentschwefelung |
JP2016011829A (ja) * | 2012-09-06 | 2016-01-21 | アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd | 高圧酸素燃焼方式の発電ボイラおよび発電プラント、ならびにその動作方法 |
CN115491487A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-12-20 | 昆明理工大学 | 一种赤泥干法脱硫耦合矿热炉气热回收的方法与装置 |
-
1990
- 1990-04-11 JP JP2094046A patent/JP2963488B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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AT405249B (de) * | 1993-10-13 | 1999-06-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Vorrichtung zur vereinfachten trockenentschwefelung |
JP2016011829A (ja) * | 2012-09-06 | 2016-01-21 | アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd | 高圧酸素燃焼方式の発電ボイラおよび発電プラント、ならびにその動作方法 |
CN115491487A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-12-20 | 昆明理工大学 | 一种赤泥干法脱硫耦合矿热炉气热回收的方法与装置 |
CN115491487B (zh) * | 2022-08-11 | 2023-11-24 | 昆明理工大学 | 一种赤泥干法脱硫耦合矿热炉气热回收的方法与装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2963488B2 (ja) | 1999-10-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |