一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統技術方案

本實用新型專利技術涉及鍋爐脫硝技術領域，具體公開了一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，該系統包括三條旁路煙道，三條旁路煙道的抽煙口分別設置在過熱器和再熱器之間的爐膛的兩側墻和后墻上，旁路煙道的送煙口連通至出口煙道；出口煙道中設置有第一調節件，第一調節件被配置為調節出口煙道中煙氣通量大小。通過將旁路煙道的抽煙口設置在爐膛的兩側墻和后墻三個位置處，確保能夠抽取足量的高溫煙氣，提高脫硝入口處的煙氣溫度以達到鍋爐脫硝最低投運溫度，實現全負荷脫硝，達到環保要求；在出口煙道中設置第一調節件，實現出口煙道中煙氣通量大小的調控，確保旁路煙道能根據實際需求抽取出足量的高溫煙氣。

A flue gas bypass system for full load denitration of Tower Boiler

【技術實現步驟摘要】
一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統
本技術涉及鍋爐脫硝
，尤其涉及一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統。
技術介紹
為達到國家對火電廠煙氣環保排放標準，電廠除進行爐內低氮燃燒器改造外，還需安裝煙氣脫硝裝置。目前市場上的脫硝催化劑使用溫度范圍為300℃-420℃，該溫度范圍通常按照鍋爐正常負荷時省煤器出口煙溫設計，而當鍋爐低負荷(30％-50％負荷)運行時(例如機組并網或解列前)，鍋爐爐膛出口進入脫硝裝置的煙氣溫度低于上述溫度下限值，若此時投運脫硝設備，煙氣中的SO3會與NH3反應造成催化劑表面銨鹽沉積，覆蓋催化劑有效活性面積，使系統性能受到影響，縮短催化劑壽命，造成脫硝裝置被迫退出運行，導致氮氧化物排放超標。在當今火電機組深度調峰的大背景下，不斷要求機組降低負荷運行，因此，提高鍋爐低負荷下的脫硝裝置入口煙氣溫度、實現鍋爐全負荷脫硝勢在必行。塔式鍋爐的承壓受熱面從水冷壁、輻射受熱面到過熱器、再熱器和省煤器等對流受熱面，均布置在一個上行煙道內，對流煙道豎直連接于爐膛上方。塔式鍋爐所有對流受熱面都采取臥式布置方式，導致塔式鍋爐高度很大，安裝和檢修難度較大。基于塔式鍋爐的上述不同于常規π型鍋爐的結構特點，其受熱面布置比較緊湊。因此，現有塔式鍋爐寬負荷脫硝設備主要是將省煤器通過閥門組件與進水管道相連通，以調節進入省煤器內的給水流量，通過減小煙氣與水的換熱量間接提升脫硝裝置入口煙溫。現有技術的上述技術方案主要是改造省煤器進口的高壓給水管路，此種方案需要改動塔式鍋爐運行中壓力最高的給水管道，存在安全隱患，同時由于省煤器管道的材質問題，進入省煤器的高壓給水如果減少過多，會引起省煤器超溫和給水沸騰，因此，此種技術方案對于脫硝裝置入口的煙氣溫度提升幅度較小。現有技術中，全負荷脫硝煙氣旁路技術均應用于π型爐，從鍋爐尾部煙道后包墻的低溫過熱器上部開孔后將高溫煙氣引至脫硝裝置的水平煙道。但由于塔式鍋爐的結構不同于π型爐，其后墻開孔面積很小，僅從后墻抽取煙氣獲取的高溫煙氣量遠遠不夠，無法滿足提高脫硝裝置入口處煙溫的要求。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，既能保證鍋爐機組運行安全性，又能提高低負荷時脫硝裝置的入口煙溫。為達此目的，本技術采用以下技術方案：一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，包括爐膛和脫硝裝置，所述爐膛的出口煙道與所述脫硝裝置相連通，所述爐膛內由下至上依次設置有過熱器、再熱器和省煤器，所述塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統還包括三條旁路煙道，三條所述旁路煙道的抽煙口分別設置在所述過熱器和所述再熱器之間的所述爐膛的兩側墻和后墻上，所述旁路煙道的送煙口連通至所述出口煙道；所述出口煙道中設置有第一調節件，所述第一調節件被配置為調節所述出口煙道中煙氣通量大小。作為優選技術方案，所述過熱器包括第一級過熱器和第二級過熱器，所述再熱器包括第一級再熱器和第二級再熱器，所述第一級過熱器、第二級再熱器、第二級過熱器、所述第一級再熱器由下至上依次設置在所述省煤器的下方，所述旁路煙道的抽煙口設置在所述第二級過熱器和所述第一級再熱器之間。作為優選技術方案，所述兩側墻引出的所述旁路煙道中設置有第二調節件和煙道開閉件，所述后墻引出的所述旁路煙道中設置有所述第二調節件和/或所述煙道開閉件，所述第二調節件被配置為調節所述旁路煙道中煙氣通量大小，所述煙道開閉件被配置為打開或關閉所述旁路煙道。作為優選技術方案，所述第一調節件和所述第二調節件為能調節開度大小的調節擋板。作為優選技術方案，所述出口煙道中設置有脫硝噴氨格柵，所述脫硝噴氨格柵位于所述送煙口與所述出口煙道連通處的下游。作為優選技術方案，所述脫硝裝置中設置有脫硝催化劑層。作為優選技術方案，所述脫硝裝置入口處設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與顯示控制器電連接。作為優選技術方案，所述旁路煙道的底部設置有接灰斗。作為優選技術方案，所述旁路煙道朝向所述接灰斗所在處傾斜設置。作為優選技術方案，所述旁路煙道的送煙口與所述抽煙口位于同一水平面內。與現有技術相比，本技術的優點及有益效果在于：本技術提供的塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，通過將三條旁路煙道的抽煙口分別設置在爐膛的兩側墻和后墻三個位置處，確保能夠抽取足量的高溫煙氣，與低負荷時進入脫硝裝置的低溫煙氣均勻混合后提高脫硝入口處的煙氣溫度以達到鍋爐脫硝最低投運溫度，提溫幅度增大，實現塔式鍋爐機組并網后投運脫硝，實現全負荷脫硝，達到環保要求；通過在出口煙道中設置第一調節件，實現出口煙道中煙氣通量大小的調控，調節性好，進而確保旁路煙道能根據實際需求抽取出足量的高溫煙氣；另外，本技術的上述技術方案主要涉及煙氣側的改造，安全性高、可操作性好，技改時間短，成本低。附圖說明圖1是本技術具體實施方式提供的塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統的結構示意圖；圖2是圖1中的A-A向視圖。圖中：1-爐膛；2-脫硝裝置；21-脫硝催化劑層；3-出口煙道；31-第一調節件；32-脫硝噴氨格柵；4-旁路煙道；41-第二調節件；42-煙道開閉件；5-第一級過熱器；6-第二級再熱器；7-第二級過熱器；8-第一級再熱器；9-省煤器；10-接灰斗。具體實施方式下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本技術的技術方案。可以理解的是，此處所描述的具體實施方式僅僅用于解釋本技術，而非對本技術的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本技術相關的部分而非全部。本實施方式提供了一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，既能保證機組運行安全性，又能提高低負荷時脫硝裝置2入口煙溫。如圖1和圖2所示，該塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統包括爐膛1和脫硝裝置2，爐膛1的頂端通過出口煙道3與脫硝裝置2相連通，爐膛1內由下至上依次設置有過熱器、再熱器和省煤器9。塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統還包括三條旁路煙道4，三條旁路煙道4的抽煙口分別設置在過熱器和再熱器之間的爐膛1水冷壁的兩側墻和后墻上，旁路煙道4的送煙口連通至出口煙道3，過熱器和再熱器之間的高溫煙氣自旁路煙道4的抽煙口抽出，經送煙口進入出口煙道3，并與脫硝裝置2入口處的低溫煙氣均勻混合，提高脫硝入口處的煙氣溫度以達到鍋爐脫硝最低投運溫度。出口煙道3中設置有第一調節件31，第一調節件31被配置為調節出口煙道3中煙氣通量大小。根據脫硝裝置2入口煙溫高低而調節第一調節件31的開度大小，當煙溫較低時調小甚至關閉第一調節件31的開度，以確保旁路煙道4能夠抽取出足量的高溫煙氣。出口煙道3的下端設置有脫硝噴氨格柵32，脫硝噴氨格柵32位于送煙口與出口煙道3連通處的下游。脫硝裝置2中間隔設置有若干層脫硝催化劑層21。通過將旁路煙道4的抽煙口設置在爐膛1的兩側墻和后墻三個位置處，確保能夠抽取足量的高溫煙氣，與低負荷時進入脫硝裝置2的低溫煙氣均勻混合后提高脫硝入口處的煙氣溫度以達到鍋爐脫硝最低投運溫度，提溫幅度增大，實現塔式鍋爐機組并網后投運脫硝，實現全負荷脫硝，達到環保要求；通過在出口煙道3中設置第一調節件31，實現出口煙道3中煙氣通量大小的調控，調節性好，進而確保旁路煙道4能根據實際需求抽取出足量的高溫煙氣；另外，本技術的上述技術方案主要涉及煙氣側的改造，安全性高、可操作性好，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，包括爐膛(1)和脫硝裝置(2)，所述爐膛(1)的出口煙道(3)與所述脫硝裝置(2)相連通，其特征在于，所述爐膛(1)內由下至上依次設置有過熱器、再熱器和省煤器(9)，所述塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統還包括三條旁路煙道(4)，三條所述旁路煙道(4)的抽煙口分別設置在所述過熱器和所述再熱器之間的所述爐膛(1)的兩側墻和后墻上，所述旁路煙道(4)的送煙口連通至所述出口煙道(3)；所述出口煙道(3)中設置有第一調節件(31)，所述第一調節件(31)被配置為調節所述出口煙道(3)中煙氣通量大小。

【技術特征摘要】
1.一種塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，包括爐膛(1)和脫硝裝置(2)，所述爐膛(1)的出口煙道(3)與所述脫硝裝置(2)相連通，其特征在于，所述爐膛(1)內由下至上依次設置有過熱器、再熱器和省煤器(9)，所述塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統還包括三條旁路煙道(4)，三條所述旁路煙道(4)的抽煙口分別設置在所述過熱器和所述再熱器之間的所述爐膛(1)的兩側墻和后墻上，所述旁路煙道(4)的送煙口連通至所述出口煙道(3)；所述出口煙道(3)中設置有第一調節件(31)，所述第一調節件(31)被配置為調節所述出口煙道(3)中煙氣通量大小。2.根據權利要求1所述的塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，其特征在于，所述過熱器包括第一級過熱器(5)和第二級過熱器(7)，所述再熱器包括第一級再熱器(8)和第二級再熱器(6)，所述第一級過熱器(5)、第二級再熱器(6)、第二級過熱器(7)、所述第一級再熱器(8)由下至上依次設置在所述省煤器(9)的下方，所述旁路煙道(4)的抽煙口設置在所述第二級過熱器(7)和所述第一級再熱器(8)之間。3.根據權利要求1所述的塔式鍋爐全負荷脫硝煙氣旁路系統，其特征在于，所述兩側墻引出的所述旁路煙道(4)中設置有第二調節件(41)和煙道開閉件(42)，所述后墻引出的所述旁路煙道(4)中設置有所述第二...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫業山，孫偉晉，葛茂杰，羅志忠，杜永斌，張勇，
申請(專利權)人：煙臺龍源電力技術股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東,37