3. 烟尘排放 我省已投运和建设中的CFB锅炉大多数配置有静电除尘器除尘。由于脱硫改变了烟尘性质,增加了烟尘中飞灰颗粒的比电阻,因此会影响静电除尘器的除尘效果,增加粉尘排放。
静电除尘器的除尘效率主要取决于烟尘的导电性能,在CFB锅炉120—150℃的排烟温度范围内,烟尘导电性能由其粉尘的表面比电阻决定。而粉尘表面比电阻受粉尘自身化学成分和烟气性质等双重因素的影响:在炉内脱硫的情况下,一方面,飞灰中CaO、CaSO
3和 CaSO
4的存在将对比电阻产生影响,飞灰比电阻将随烟尘中CaO含量的增加而迅速上升;另一方面,加入石灰石脱硫后使得烟气中SO
2的浓度大为降低,也会导致颗粒比电阻增加。据测试
[4] ,当燃煤含硫量为1.04%、钙硫比为2.0时,脱硫前后,烟尘中灰颗粒的比电阻将从4.0×10
10
增加到1.9×10
12 
。
一般CFB锅炉静电除尘器设计的最大比电阻为1.5×10
13
左右,当比电阻大于10
12
时,静电除尘器的效率将会下降,导致增加粉尘排放。有试验发现
[5] ,对于燃烧高硫煤的CFB锅炉, 当钙硫比为3.2时,添加石灰石脱硫后使得烟尘排放量增加了约10%。因此,对于燃烧福建无烟煤的CFB锅炉,当采用炉内脱硫技术时,在选用静电除尘器时,应考虑比电阻变化对其除尘效果的影响。根据我们对石狮热电厂燃烧福建龙岩无烟煤时脱硫前后除尘效率的测试结果发现:不脱硫时,静电除尘器出口粉尘浓度56.4mg/Nm
3,除尘效率为99.75%;当在同样的燃烧工况下进行炉内脱硫时,在 Ca/S=2.5条件下,测得除尘器出口粉尘浓度为80mg/Nm
3,除尘效率为99.73%。可见,脱硫前后的除尘效率基本不变,但粉尘浓度大为增加。表2 (表中:1为添加石灰石前的情况,2为添加石灰石后情况)是我们在浙江大学1MWCFB中试炉上进行燃烧兖州烟煤炉内脱硫的试验结果。由表2可见,添加石灰石前后,静电除尘效率均随飞灰粒径的减小而减小,特别是对于粒径在2.5以下的颗粒,减小特别显著;另外,虽然各级除尘效率及总的除尘效率变化很小,但添加石灰石后降低了对于细颗粒的脱除效率,增加了粉尘排放。
