一种省煤器烟气旁路装置和脱硝烟气旁路系统的制作方法

allin2022-12-30  156



1.本实用新型属于工业烟气净化环保领域,特别地,本实用新型涉及一种省煤器烟气旁路装置。


背景技术:

2.当前,国内火力发电所应用的scr烟气脱硝技术,对于一般的锅炉负荷为50%~100%负荷情况,烟温的要求通常为310~420℃。但当锅炉负荷低于 50%低负荷运行时,烟气温度一般将低于310℃,此时将导致脱硝催化剂失去活性,燃煤机组无法正常进行脱硝,故而烟气难以达到排放要求。鉴于低负荷scr脱硝装置的投运问题,为实现全负荷脱硝,目前主要的技术手段为省煤器工质旁路和省煤器烟气旁路。前者主要是通过降低省煤器受热面的大小,来提升省煤器出口烟温,这种方法容易导致锅炉高负荷运行时,scr入口烟温过高,会发生副反应,nh3被氧化成no,造成还原反应无法进行,并且高温烟气还会对催化剂造成烧结,大大降低催化剂寿命。故应用省煤器烟气旁路方案的情况比较多,但大部分都存在,高低温烟气混合不均匀,最终脱硝效率较低,脱硝效果依然不好。


技术实现要素:

3.鉴于上述问题,本实用新型提供了一种省煤器烟气旁路装置。借助于该省煤器烟气旁路装置,能够实现高低温两股烟气混合更加均匀,使得锅炉在低负荷运行时,进入催化剂床层的烟气平均温度得到不同程度的提升,达到 310℃以上,满足脱硝设计应用要求,脱硝装置能够正常运行,直接提高了低负荷运行时的脱硝效率,达到烟气排放标准要求。
4.一方面,本实用新型提供了一种省煤器烟气旁路装置,包括平行并列的至少两条旁路分烟道,所述旁路分烟道的入口与省煤器烟道连通,所述旁路分烟道的出口与脱硝系统主烟道连通,每个所述旁路分烟道的出口设置成包括至少两个分出口。
5.可选地,每个所述旁路分烟道的至少两个所述分出口构造成在所述脱硝系统主烟道的纵向截面内呈阶梯设置。
6.可选地,本实用新型的省煤器烟气旁路装置还包括旁路主烟道,所述旁路主烟道的一端与所述省煤器烟道连接,另一端与所述旁路分烟道连接。
7.可选地,所述旁路主烟道上还设置有用于控制烟气流通的挡板门。
8.可选地,所述旁路分烟道的数量设置成2~8条,所述分出口的数量设置成2~8个。
9.另一方面,本实用新型提供了一种脱硝烟气旁路系统,包括依次贯通的省煤器烟道和脱硝系统主烟道,所述省煤器烟道内设置有省煤器,所述脱硝系统主烟道内依次设置有催化剂床层和空气预热器,上述的省煤器烟气旁路装置连通所述省煤器烟道与所述脱硝系统主烟道。
10.可选地,所述省煤器包括在所述省煤器烟道内依次间隔设置的一级省煤器和二级省煤器,所述旁路主烟道连接在所述一级省煤器与所述二级省煤器之间的所述煤器烟道的外壁上。
11.可选地,所述脱硝系统主烟道内还依次间隔设置有位于所述催化剂床层上游的喷氨格栅、静态混合器以及整流格栅,所述旁路分烟道的所述分出口设置在所述喷氨格栅的上游。
12.可选地,在所述脱硝系统主烟道内的所述整流格栅与所述催化剂床层之间设置有温度监控装置,所述温度监控装置与所述挡板门电连接,在所述温度监控装置监测到的烟气温度低于指定数值时控制所述挡板门的开度增大。
13.可选地,在所述脱硝系统主烟道内还设置有至少一个导流装置。
14.与现有技术相比,本实用新型的省煤器烟气旁路装置至少具有如下有益效果:
15.保证了来自一级省煤器的高温烟气与来自二级省煤器的低温烟气,二者混合更加均匀,直接提升了进入催化剂床层的整体烟气温度,从而使得烟气能够与氨气充分反应,提高了脱硝效率,最终使得scr脱硝系统排出的烟气能更好地符合烟气排放标准要求。
附图说明
16.通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
17.图1是本实用新型实施例中省煤器烟气旁路装置的结构示意图。
18.图2是本实用新型实施例中脱硝烟气旁路系统的结构示意图。
19.附图标记说明:
20.0:锅炉出口烟道;1:一级省煤器;2:二级省煤器;3:喷氨格栅;4:静态混合器;5:导流装置;6:整流格栅;7:催化剂床层;8:省煤器烟气旁路装置;81:挡板门;82:旁路分烟道的出口;83:旁路主烟道;84:旁路分烟道;9:温度监控装置;10:空气预热器;11:煤器烟道;12:脱硝系统主烟道。
具体实施方式
21.下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型,并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。
22.除非另有说明,否则本实用新型中涉及的各种技术术语都具有本领域技术人员通常理解的含义。
23.实施例1
24.如图1所示,为本实用新型实施例1的一种省煤器烟气旁路装置8,包括:挡板门81,旁路主烟道83,平行并列的至少两条旁路分烟道84,和旁路分烟道的出口82。
25.旁路主烟道83的一端与煤器烟道11连接,旁路主烟道83的另一端与旁路分烟道84连接。旁路分烟道的出口82与脱硝系统主烟道12连通。
26.挡板门81设置在旁路主烟道83上,用于控制烟气流通。通过调节挡板门81的开度,能够调节进入省煤器烟气旁路装置8的烟气流量。进入省煤器烟气旁路装置8的烟气依次通过旁路主烟道83和旁路分烟道84,接着从旁路分烟道的出口82流出。
27.可以设置2~8条旁路分烟道84,分别伸入脱硝系统主烟道12。旁路分烟道84的具体条数可以根据脱硝系统主烟道12的宽度和烟气流量来进行确定。在本实施例中,设置了5条旁路分烟道84,当然,这只是示例性的。
28.每条旁路分烟道84的出口包括至少两个分出口,例如,沿脱硝系统主烟道12的深度方向均匀开设2~8个分出口。分出口的具体个数可以根据脱硝系统主烟道12的深度尺寸和烟气流量来进行确定。每条旁路分烟道84的分出口构造成在脱硝系统主烟道12的纵向截面内呈阶梯设置。在本实施例中,每条旁路分烟道84的出口包括5个分出口,当然,这只是示例性的。
29.实施例2
30.如图2所示,为本实用新型实施例2的一种脱硝烟气旁路系统,包括依次贯通的省煤器烟道和脱硝系统主烟道,实施例1的省煤器烟气旁路装置8 连通省煤器烟道和脱硝系统主烟道。
31.省煤器烟道内依次间隔设置的一级省煤器1和二级省煤器2。
32.脱硝系统主烟道依次设置有催化剂床层7和空气预热器10。在催化剂床层7上游,还依次设置了喷氨格栅3、静态混合器4以及整流格栅6。在整流格栅6和催化剂床层7之间设置有温度监控装置9。温度监控装置9与挡板门 81电连接,在温度监控装置9监测到的烟气温度低于指定数值时控制挡板门 81的开度增大。
33.实施例1的省煤器烟气旁路装置8的旁路主烟道83连接在一级省煤器与二级省煤器之间的煤器烟道。实施例1的省煤器烟气旁路装置8的旁路分烟道的出口82设置在喷氨格栅3的上游,即,设置在二级省煤器2和喷氨格栅 3之间。
34.脱硝系统主烟道内还设置有至少一个导流装置5,导流装置例如是导流板。在本实施例中,分别在二级省煤器2和喷氨格栅3之间以及静态混合器4 与整流格栅6之间设置导流板,当然,这只是示例性的。
35.本实施例的脱硝烟气旁路系统的工作过程如下:
36.当锅炉负荷较高时,来自锅炉的烟气,经过锅炉出口烟道0,首先进入一级省煤,1,再经过二级省煤器2,进入scr脱硝系统,其中来自二级省煤器的烟气依次经过导流装置5、喷氨格栅3、静态混合器4以及催化剂床层上部的整流格栅6,接着进入脱硝反应器催化剂床层7进行脱硝反应,完成脱硝之后的烟气进入下游空气预热器10等后续空气处理装置,最终经过各种脱硝脱硫除尘等过程处理之后的达标烟气通过烟囱排放。
37.当锅炉负荷较低时,温度监控装置9监测烟气温度低于指定数值(例如 310℃),此时打开挡板门81,从一级省煤器1出口引出的高温烟气,调节挡板门81的开度,进而调节进入到省煤器烟气旁路装置8的高温烟气流量,这部分高温烟气通过旁路主烟道83及旁路分烟道84,接着流出旁路分烟道的出口82,与来自二级省煤器2的主路低温烟气混合,然后经过喷氨格栅3,混合烟气与喷入的氨气进一步混合,进入下游催化剂床层7进行脱硝反应。
38.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征:
1.一种省煤器烟气旁路装置,其特征在于,包括平行并列的至少两条旁路分烟道,所述旁路分烟道的入口与省煤器烟道连通,所述旁路分烟道的出口与脱硝系统主烟道连通,每个所述旁路分烟道的出口设置成包括至少两个分出口。2.根据权利要求1所述的省煤器烟气旁路装置,其特征在于,每个所述旁路分烟道的至少两个所述分出口构造成在所述脱硝系统主烟道的纵向截面内呈阶梯设置。3.根据权利要求1所述的省煤器烟气旁路装置,其特征在于,还包括旁路主烟道,所述旁路主烟道的一端与所述省煤器烟道连接,另一端与所述旁路分烟道连接。4.根据权利要求3所述的省煤器烟气旁路装置,其特征在于,所述旁路主烟道上还设置有用于控制烟气流通的挡板门。5.根据权利要求4所述的省煤器烟气旁路装置,其特征在于,所述旁路分烟道的数量设置成2~8条,所述分出口的数量设置成2~8个。6.一种脱硝烟气旁路系统,其特征在于,包括依次贯通的省煤器烟道和脱硝系统主烟道,所述省煤器烟道内设置有省煤器,所述脱硝系统主烟道内依次设置有催化剂床层和空气预热器,根据权利要求1~5任一项所述的省煤器烟气旁路装置连通所述省煤器烟道与所述脱硝系统主烟道。7.根据权利要求6所述的脱硝烟气旁路系统,其特征在于,所述省煤器包括在所述省煤器烟道内依次间隔设置的一级省煤器和二级省煤器,旁路主烟道连接在所述一级省煤器与所述二级省煤器之间的所述煤器烟道的外壁上。8.根据权利要求7所述的脱硝烟气旁路系统,其特征在于,所述脱硝系统主烟道内还依次间隔设置有位于所述催化剂床层上游的喷氨格栅、静态混合器以及整流格栅,旁路分烟道的分出口设置在所述喷氨格栅的上游。9.根据权利要求8所述的脱硝烟气旁路系统,其特征在于,在所述脱硝系统主烟道内的所述整流格栅与所述催化剂床层之间设置有温度监控装置,所述温度监控装置与挡板门电连接,在所述温度监控装置监测到的烟气温度低于指定数值时控制所述挡板门的开度增大。10.根据权利要求6~9中任一项所述的脱硝烟气旁路系统,其特征在于,在所述脱硝系统主烟道内还设置有至少一个导流装置。

技术总结
本实用新型公开了一种省煤器烟气旁路装置,包括平行并列的至少两条旁路分烟道,旁路分烟道的入口与省煤器烟道连通,旁路分烟道的出口与脱硝系统主烟道连通,每个旁路分烟道的出口设置成包括至少两个分出口。本实用新型还公开了一种脱硝烟气旁路系统,包括依次贯通的省煤器烟道和脱硝系统主烟道,省煤器烟道内设置有省煤器,脱硝系统主烟道内依次设置有催化剂床层和空气预热器,省煤器烟气旁路装置连通省煤器烟道与脱硝系统主烟道。本实用新型的烟气旁路装置与系统使来自一级省煤器的高温烟气与来自二级省煤器的低温烟气混合更加均匀,使得在系统低负荷运行工况,提升了进入催化剂床层的整体烟气温度,使烟气与氨气充分反应,提高了脱硝效率,使排放的烟气符合排放标准。使排放的烟气符合排放标准。使排放的烟气符合排放标准。


技术研发人员:韩玉维 马志刚 房代宝 李永旺 江浩
受保护的技术使用者:北京国能中电节能环保技术股份有限公司
技术研发日:2021.10.28
技术公布日:2022/7/5
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