本發明專利技術公開了一種適用脫硝設備負全程負荷投運的鍋爐省煤器布置的方式，所述鍋爐包括：省煤器、SCR設備、空氣預熱器；所述省煤器分為前級省煤器和后級省煤器；鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過前級省煤器，而后通過與SCR設備相連的煙道進入SCR設備，再經過后級省煤器，最后通過空氣預熱器入口煙道進入空氣預熱器；前級省煤器布置在SCR設備前的煙道中，后級省煤器布置在SCR設備后的煙道中。本發明專利技術確保進入SCR設備的煙氣溫度在所有負荷下均高于其催化劑要求的反應溫度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鍋爐設備領域，尤其是一種適用脫硝設備負全程負荷投運的鍋爐省煤器布置的方式。
技術介紹
隨著國家對環保的日益重視，為了確保最終的NOx的排放指標，在采用低NOx燃燒設備的同時脫硝設備已經成為今后鍋爐的標準配置之一。在常規的鍋爐設計中，如果采用SCR (選擇性催化還原)脫硝方式，脫硝裝置通常布置在鍋爐受熱面的出口，空氣預熱器的入口。但為了同時確保鍋爐能達到較高的效率，通常滿負荷時空氣預熱器的煙氣溫度在35(T400°C左右，在高負荷下該煙氣溫度能滿足SCR設備的投運要求。但隨著負荷的降低，經過SCR設備的煙氣溫度也隨之降低，如果低于某一溫度(如315°C，具體要求看SCR設備)， SCR設備中的催化劑就無法工作，因此無法起到脫NOx的作用。如果確保進入SCR設備的煙氣溫度全負荷滿足催化劑的反應溫度，則滿負荷時進入SCR設備的煙氣溫度要遠高于常規取值，同樣由于煙氣經過SCR設備基本不產生大幅溫降，如此高的煙氣溫度進入空氣預熱器一則無法使用原先的空氣預熱器的材料，二則僅通過空氣預熱器無法滿足常規排煙溫度的要求，造成鍋爐排煙損失的增加。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種適用脫硝設備負全程負荷投運的鍋爐省煤器布置的方式，使得在全程負荷狀態下SCR設備都能夠脫硝。技術方案如下 一種適用脫硝設備負全程負荷投運的鍋爐省煤器布置的方式，所述鍋爐在煙道中布置有省煤器、SCR設備、空氣預熱器；所述省煤器從煙氣側來看，分為前級省煤器和后級省煤器； 鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過前級省煤器，而后通過與SCR設備相連的煙道進入SCR設備，再經過后級省煤器，最后通過空氣預熱器入口煙道進入空氣預熱器。優選的，包括一切換設備，從汽水側來看，介質可以先進入前級省煤器，再進入后級省煤器；也可以先進入后級省煤器，再進入前級省煤器。優選的，所述切換設備包括前后左右四閥；當前、后閥打開，左右閥關閉時，從汽水側來看，前后級省煤器串聯，介質先后進入前后級省煤器；當左右閥打開，前后閥關閉時，從汽水側來看，前后級省煤器串聯，介質先進入后級省煤器，再進入前級省煤器。優選的，包括一切換設備，從汽水側來看，介質可以先進入前級省煤器，再進入后級省煤器；也可以同時進入前后級省煤器，并使得后級省煤器逆流布置。優選的，所述切換設備包括前后左右中五閥；當前、后閥打開，左右中三閥關閉時，從汽水側來看，前后級省煤器串聯，介質先后進入前后級省煤器；當左閥與后閥關閉，前閥、右閥和中閥打開時，從汽水側看，前后級省煤器并聯連接，后級省煤器逆流布置。優選的，所述閥之一有調節閥功能。優選的，所述SCR設備入口處設置一煙溫測量裝置；在切換設備和煙溫裝置之間設置自動反饋裝置，當SCR設備入口溫度低于某溫度時，指令切換設備進行切換。優選的，所述SCR設備入口處設置一煙溫測量裝置；在調節閥或調節裝置和煙溫裝置之間設置自動反饋裝置，所述自動反饋裝置與煙溫測量裝置和調節閥的開度關聯。 本專利技術通過對系統的優化，將鍋爐的系統進行改進，確保進入SCR設備的煙氣溫度在所有負荷下均高于其催化劑要求的反應溫度，同時確保進入空氣預熱器的煙氣溫度也在其合理范圍，不增加空氣預熱器設計的難度和鍋爐的排煙損失。鍋爐最后一級受熱面為省煤器，本專利技術將最后一級受熱面分級布置(串聯或并 聯)，其中一級布置在SCR設備前，另一級布置在SCR設備后，空氣預熱器入口，來實現煙氣的分級優化，確保在鍋爐全負荷中SCR反應的溫度區間，同時確保空氣預熱器的設計和排煙溫度在合理的水平。本專利技術確保進入SCR設備的煙氣溫度在所有負荷下均高于其催化劑要求的反應溫度。附圖說明圖I為常規的帶SCR設備的31鍋爐布置圖示； 圖2為常規的帶SCR設備的塔式鍋爐布置圖示； 圖3為優化的帶SCR設備的π型鍋爐布置圖示； 圖4為優化的帶SCR設備的塔式鍋爐布置圖示； 圖5為前后級省煤器順流和逆流切換裝置示意 圖6為前后級省煤器順流逆流及串聯并聯切換裝置示意 圖中前級省煤器1，SCR設備2，空氣預熱器3，本體與SCR設備的連接煙道4，空氣預熱器入口煙道5，后級省煤器6，前閥7、后閥8、左閥9、右閥10、中閥20。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明，但本專利技術不局限于以下的實施例。圖I為常規的帶SCR設備的π鍋爐布置圖示。省煤器布置在鍋爐尾部煙道中，作為鍋爐本體的最后一級受熱面；SCR設備2布置在空氣預熱器3前，鍋爐本體和SCR設備通過煙道4相連，SCR設備2與空氣預熱器3通過煙道連接。鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過省煤器，而后通過與SCR設備相連的煙道4進入SCR設備2，而后煙氣經過空氣預熱器入口煙道5進入空氣預熱器3。圖2為常規的帶SCR設備的塔式鍋爐布置圖示。省煤器布置在鍋爐上部煙道中，作為鍋爐本體的最后主要受熱面。本專利技術對常規的帶SCR設備的π鍋爐和塔式鍋爐進行了改進，改進的形式見圖3、圖4。圖3為優化的帶SCR設備的π型鍋爐布置圖，如圖所示，將省煤器分級為前級省煤器I和后級省煤器6。前級省煤器I可以為布置在單一煙道中的省煤器，也可以為布置在前后分隔煙道中的省煤器組合，其組合型式可以為并聯或串聯；前級省煤器I和后級省煤器6之間可以為并聯或串聯；汽水側介質可以先進入前級省煤器1，也可以先進入后級省煤器6，或者同時進入前后兩級省煤器。本實施例中，前級省煤器I布置在鍋爐尾部煙道中，后級省煤器6布置在SCR設備2后；SCR設備2布置在前后兩級省煤器之間，鍋爐本體和SCR設備通過煙道4相連，后級省煤器6與空氣預熱器3通過煙道連接。鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過前級省煤器1，而后通過與SCR設備相連的煙道4進入SCR設備2，煙氣通過SCR設備2后進入后級省煤器6，而后煙氣經過空氣預熱器入口煙道5進入空氣預熱器3。圖4為優化的帶SCR設備的塔式鍋爐布置圖，本實施例中，省煤器布置在鍋爐上部煙道中，作為鍋爐本體的最后主要受熱面；SCR設備2布置在空氣預熱器3前，鍋爐本體和SCR設備通過煙道相連，SCR設備與空氣預熱器通過煙道連接。鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過前級省煤器1，而后通過與SCR設備相連的煙道4進入SCR設備2，煙氣通過SCR設備2后進入后級省煤器6，而后煙氣經過空氣預熱器入口煙道5進 入空氣預熱器3。圖5，前后級省煤器串聯并聯切換裝置示意圖。在前級省煤器進口前設置一閥，稱為前閥7，在后級省煤器出口之后設置一閥，稱為后閥8。在前級省煤器進口和后級省煤器出口之間設置兩個旁路管道，即在前閥7后與后閥后之間設置第一旁路；另外在前閥7前與后閥8前之間設置第二旁路。在兩旁路上各設置一閥，即在第一旁路上設置左閥9，在第二旁路上設置右閥10。當左右閥關閉，前后閥打開時，從汽水側看，前后級省煤器為由前級到后級的串聯連接。當前后閥關閉，左右閥打開時，從汽水側看，前后級省煤器為由后級到前級的串聯連接。因此通過這四個閥的切換，使得汽水側介質可以先進入前級省煤器1，也可以先進入后級省煤器6，與省煤器外面的煙氣配合，實現順流與逆流的切換。順流和逆流是指工質(水蒸氣、給水和空氣等)和煙氣之間的相對流動方向。當煙氣和工質的流動方向相同時本文檔來自技高網...
【技術保護點】
適用脫硝設備負全程負荷投運的鍋爐省煤器布置的方式，所述鍋爐在煙道中布置有省煤器、SCR設備（2）、空氣預熱器（3）；？所述省煤器從煙氣側來看，分為前級省煤器（1）和后級省煤器（6）；其特征在于：鍋爐燃燒后的煙氣在經過鍋爐本體的其他受熱面后，先經過前級省煤器（1），而后通過與SCR設備相連的煙道（4）進入SCR設備（2），再經過后級省煤器（6），最后通過空氣預熱器入口煙道（5）進入空氣預熱器（3）。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：姚丹花，
申請(專利權)人：上海鍋爐廠有限公司，
類型：發明
國別省市：
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