一种循环流化床锅炉燃烧系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种循环流化床锅炉燃烧系统。该燃烧系统包括：循环流化床锅炉，具有循环烟气出口和二次风进口；二次风管，二次风管的尾端与二次风进口相连，二次风管上设置有循环烟气入口；循环烟气管道，一端与循环烟气出口相连，另一端与循环烟气入口相连；还原剂入口，设置在二次风管上，且位于循环烟气入口和二次风进口之间。本申请通过将还原剂入口、循环烟气管道和二次风管进行连接，利用二次风的高速性使还原剂与循环流化床锅炉中的烟气充分混合，进一步提升还原剂在烟气中的停留时间，达到促进还原氮氧化物的目的，因此提升了整个循环流化床中反应的脱硝效率到75％以上。

A circulating fluidized bed boiler combustion system

The utility model provides a combustion system for a circulating fluidized bed boiler. Including the combustion system: circulating fluidized bed boiler, circulating flue gas has import export and two wind; two wind pipe, two times and two times at the end of the air duct air inlet connected, two wind pipe is provided with a circulating flue gas entrance; circulating flue gas pipeline, and the flue gas outlet end, and the other end of the flue gas the entrance is connected; the reducing agent entrance, set up in two wind pipe, and is located between the entrance and the two flue gas inlet circulating wind. This application by reducing agent entrance, circulating flue gas pipeline and two wind pipe are connected by two wind speed reducing agent and flue gas circulating fluidized bed boiler in the fully mixed, further enhance the reducing agent in the residence time in the flue gas, to promote the reduction of nitrogen oxide, thus enhance the entire circulation the fluidized bed reaction denitration efficiency more than 75%.

【技术实现步骤摘要】
一种循环流化床锅炉燃烧系统
本技术涉及燃烧
，具体而言，涉及一种循环流化床锅炉燃烧系统。
技术介绍
近年来随着经济的发展，工业锅炉数量迅速增长，随之引起的大气污染问题也逐渐显现甚至变得严重起来。循环流化床锅炉凭借燃料适应性广、燃烧效率高以及氮氧化物排放低等优点现在受到越来越多企业的欢迎。随着国家新的锅炉烟气排放标准的实施，国家对于锅炉排放烟气污染物的各项指标要求都大幅度提高。目前烟尘和二氧化硫凭借现有高效的除尘技术和湿法脱硫技术可以基本达到要求。对于氮氧化物，随着国家标准的提高，即便氮氧化物排放量较低的循环流化床锅炉在不增加额外脱硝装置的情况下也很难达到国家标准的要求，所以在现有技术基础上发展新的脱硝技术已经成为了各个企业的迫切要求。对于较大型的循环流化床锅炉，例如火电厂内的发电锅炉，采用SCR脱硝系统即可达到较好的脱硝效果。然而对于较小型的循环流化床锅炉，SCR脱硝系统又存在投资高，建造周期长等缺点，因而多选用SNCR脱硝系统。SNCR脱硝系统的原理是在合适的温度区间内，还原剂迅速分解，与氮氧化物混合反应，将其转变为氮气和水等对环境无污染的产物。但是随着国家对环保问题的关注日益提升，国家对于氮氧化物排放的控制会更加严格，此技术已经无法满足日益严格的环保要求。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种循环流化床锅炉燃烧系统，以解决现有技术中循环流化床锅炉的氮氧化物排放过多的问题。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种循环流化床锅炉燃烧系统，包括：循环流化床锅炉，具有循环烟气出口和二次风进口；二次风管，二次风管的尾端与二次风进口相连，二次风管上设置有循环烟气入口；循环烟气管道，一端与循环烟气出口相连，另一端与循环烟气入口相连；还原剂入口，设置在二次风管上，且位于循环烟气入口和二次风进口之间。进一步地，上述燃烧系统还包括空气预热器，二次风管和循环烟气管道穿过空气预热器，循环烟气入口位于空气预热器下游。进一步地，上述燃烧系统还包括还原剂喷射装置，还原剂喷射装置与还原剂入口相连。进一步地，上述循环烟气管道上设置有引风机，引风机设置在空气预热器和循环烟气入口之间。进一步地，上述循环烟气管道上还设置有循环风机，循环风机设置在引风机和循环烟气入口之间。进一步地，上述循环烟气管道上还设置有：过热器，设置在循环烟气出口和空气预热器之间。进一步地，上述循环烟气管道上还设置有：再热器，设置在过热器和空气预热器之间。进一步地，上述循环烟气管道上还设置有：省煤器，设置在再热器和空气预热器之间。进一步地，上述循环流化床锅炉具有一次风入口，燃烧系统还包括一次风管，一次风管的尾端与一次风入口相连，一次风管与二次风管并联穿过空气预热器。进一步地，上述循环流化床锅炉包括：循环流化床锅炉主体，具有燃烧尾气出口、回收燃料入口和二次风进口；旋风分离器，旋风分离器与循环流化床锅炉主体通过燃烧尾气出口和回收燃料入口相连，且循环烟气出口设置在旋风分离器上。进一步地，上述燃烧系统还包括：氨储罐；计量分配装置，具有还原剂出口、氨进口和空气入口，氨进口与氨储罐相连；均分装置，具有还原剂入口、还原剂出口、压缩空气入口和压缩空气出口，还原剂入口与还原剂出口相连，还原剂出口和压缩空气出口与还原剂喷射装置相连；空压机，与压缩空气入口相连。应用本技术的技术方案，本申请通过将还原剂入口、循环烟气管道和二次风管进行连接，利用二次风的高速性使还原剂与循环流化床锅炉中的烟气充分混合，进一步提升还原剂在烟气中的停留时间，达到促进还原氮氧化物的目的，因此提升了整个循环流化床中反应的脱硝效率到75％以上；同时，同时由于循环烟气温度及含氧量相对于二次风较低，因此循环烟气进入循环流化床锅炉内可以降低其中的氧气含量及温度，这样可以进一步减少热力型氮氧化物的产生；另外，由于还原剂和氮氧化物在800-1000℃才能以一个合适的速率发生反应，现有SNCR技术下这个温度区域一般在炉膛上部的对流区，本申请通过上述设置方式使还原剂与循环流化床锅炉中的烟气在流化区域进一步混合后，与此同时由于炉温在循环烟气的作用下被控制到适合脱硝还原反应得温度窗口，还原剂开始分解成NH3基与自由基，氮氧化物再与NH3发生反应生成氮气和水，由此可以改善锅炉低负荷情况下，反应温度过低导致脱硝效率下降的问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本技术的一种优选实施例提供的燃烧系统的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、二次风管；01、二次风机；2、循环烟气管道；3、一次风管，03、一次风机；10、循环流化床锅炉；11、循环流化床锅炉主体；12、旋风分离器；20、过热器；30、再热器；40、省煤器；50、空气预热器；60、引风机；70、循环风机；80、还原剂喷射装置；91、氨储罐；92、计量分配装置；93、均分装置；94、空压机，95、控制系统。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。本申请专利技术人对SNCR脱销系统和循环流化床锅炉进行研究时，发现由于还原剂喷口一般位于炉膛出口处，当在锅炉低负荷时，炉膛出口处温度较低，达不到合适的反应温度，抑制脱硝还原反应，从而引起脱硝效率下降。为了解决该问题，本申请提供了一种循环流化床锅炉燃烧系统以及燃烧工艺。在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种循环流化床锅炉燃烧系统，如图1所示，该燃烧系统包括循环流化床锅炉10、二次风管1、循环烟气管道2和还原剂入口，循环流化床锅炉10具有循环烟气出口和二次风进口；二次风管1的尾端与二次风进口相连，二次风管1上设置有循环烟气入口；循环烟气管道2的一端与循环烟气出口相连，另一端与循环烟气入口相连；还原剂入口设置在二次风管1上，且位于循环烟气入口和二次风进口之间。本申请通过将还原剂入口、循环烟气管道2和二次风管1进行连接，利用二次风的高速性使还原剂与循环流化床锅炉10中的烟气充分混合，进一步提升还原剂在烟气中的停留时间，达到促进还原氮氧化物的目的，因此提升了整个循环流化床中反应的脱硝效率到75％以上；同时，同时由于循环烟气温度及含氧量相对于二次风较低，因此循环烟气进入循环流化床锅炉10内可以降低其中的氧气含量及温度，这样可以进一步减少热力型氮氧化物的产生；另外，由于还原剂和氮氧化物在800-1000℃才能以一个合适的速率发生反应，现有SNCR技术下这个温度区域一般在炉膛上部的对流区，本申请通过上述设置方式使还原剂与循环流化床锅炉10中的烟气在流化区域进一步混合后，与此同时由于炉温在循环烟气的作用下被控制到适合脱硝还原反应得温度窗口，还原剂开始分解成NH3基与自由基，氮氧化物再与NH3发生反应生成氮气和水，由此可以改善锅炉低负荷情况下，反应温度过低导致脱硝效率下降的问题。上述二次风的引入可以通过在二次风管的起始端设置二次风机01。按照本领域的常规设置，二次风在进入循环流化床锅炉10之前需要进行加热，因此可以在二次风管1周围设置加热器以实现对二次风的加热，为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环流化床锅炉燃烧系统，其特征在于，包括：循环流化床锅炉(10)，具有循环烟气出口和二次风进口；二次风管(1)，所述二次风管(1)的尾端与所述二次风进口相连，所述二次风管(1)上设置有循环烟气入口；循环烟气管道(2)，一端与所述循环烟气出口相连，另一端与所述循环烟气入口相连；还原剂入口，设置在所述二次风管(1)上，且位于所述循环烟气入口和所述二次风进口之间。

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床锅炉燃烧系统，其特征在于，包括：循环流化床锅炉(10)，具有循环烟气出口和二次风进口；二次风管(1)，所述二次风管(1)的尾端与所述二次风进口相连，所述二次风管(1)上设置有循环烟气入口；循环烟气管道(2)，一端与所述循环烟气出口相连，另一端与所述循环烟气入口相连；还原剂入口，设置在所述二次风管(1)上，且位于所述循环烟气入口和所述二次风进口之间。2.根据权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，所述燃烧系统还包括空气预热器(50)，所述二次风管(1)和所述循环烟气管道(2)穿过所述空气预热器(50)，所述循环烟气入口位于所述空气预热器(50)下游。3.根据权利要求1所述的燃烧系统，其特征在于，所述燃烧系统还包括还原剂喷射装置(80)，所述还原剂喷射装置(80)与所述还原剂入口相连。4.根据权利要求2所述的燃烧系统，其特征在于，所述循环烟气管道(2)上设置有引风机(60)，所述引风机(60)设置在所述空气预热器(50)和所述循环烟气入口之间。5.根据权利要求4所述的燃烧系统，其特征在于，所述循环烟气管道(2)上还设置有循环风机(70)，所述循环风机(70)设置在所述引风机(60)和所述循环烟气入口之间。6.根据权利要求2所述的燃烧系统，其特征在于，所述循环烟气管道(2)上还设置有：过热器(20)，设置在所述循环烟气出口和所述空气预热器(50)之间。7.根据权利要求6所述的燃烧系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽群，高秀丽，王虎，王志强，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国节能减排有限公司，山东大学，
类型：新型
国别省市：北京,11