具有除灰功能的CO锅炉制造技术

技术编号:10020892 阅读:94 留言:0更新日期:2014-05-09 00:16
本发明专利技术公开了一种具有除灰功能的CO锅炉。所述CO锅炉包括第一竖直烟道、水平烟道和第二竖直烟道,第一竖直烟道设置有燃烧室,在燃烧室设置有挡灰板,在燃烧室邻近第二竖直烟道方向的烟道壁外侧设置有外挂式的储灰仓,第一竖直烟道上开有排灰口与储灰仓相通;所述的挡灰板为多层交错布置的挡板结构,挡灰板倾斜设置,其外端高于内端。本发明专利技术CO锅炉中设置的挡灰板,能够脱除烟气中所含有的大部分烟尘,可以最大限度解决因烟尘导致的设备磨蚀问题,优化烟气处理工艺,降低能耗,并节约投资。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种具有除灰功能的CO锅炉。所述CO锅炉包括第一竖直烟道、水平烟道和第二竖直烟道,第一竖直烟道设置有燃烧室,在燃烧室设置有挡灰板,在燃烧室邻近第二竖直烟道方向的烟道壁外侧设置有外挂式的储灰仓,第一竖直烟道上开有排灰口与储灰仓相通;所述的挡灰板为多层交错布置的挡板结构,挡灰板倾斜设置,其外端高于内端。本专利技术CO锅炉中设置的挡灰板,能够脱除烟气中所含有的大部分烟尘,可以最大限度解决因烟尘导致的设备磨蚀问题,优化烟气处理工艺,降低能耗,并节约投资。【专利说明】具有除灰功能的CO锅炉
本专利技术涉及一种炼油厂催化裂化(FCC)再生烟气的CO余热锅炉,特别是一种具有除灰和脱硝功能的CO锅炉。
技术介绍
氮氧化物(NOx)是大气污染的主要污染源之一。氮氧化物包括多种化合物如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。除二氧化氮以外,其他氮氧化物均极不稳定,遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮,一氧化氮又变为二氧化氮。因此,职业环境中接触的是几种气体混合物常称为硝烟(气),主要为一氧化氮和二氧化氮,并以二氧化氮为主。NOx都具有不同程度的毒性,以一氧化氮和二氧化氮为主的NOx是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中的NOx与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾,称为光化学烟雾。另外,NOx与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。NOx对人体的危害主要表现在损害呼吸道。排放到大气中的NOx主要有三个来源:电厂(约占46%)、汽车尾气(约占49%)和炼油化工厂(约占5%)。炼油厂是主要的氮氧化物(NOx)排放源之一。FCC烟气中的NOx量一般占全厂NOx排放量的50%,是炼油厂最大的NOx排放源。目前FCC烟气脱硝技术主要包括:气相反应的选择性催化还原法(SCR法)和选择性非催化还原法(SNCR法)、液体吸收法、固体吸附法和高能电子活化氧化法等。选择性催化还原法(SCR法)是在催化剂作用下,利用还原剂有选择性的与烟气中的NOx反应,并生成无毒害作用的N2和H2O的技术,其还原剂可以是氨气、氨水或尿素,亦可选用CO或H2,还可选用小分子烷烃。SCR技术与其他技术相比,具有脱硝效率高,放热量小,技术成熟等优点,是目前国内外烟气脱硝工程中应用最多的技术。SNCR法是在没有催化剂的作用下,向900?1100°C的炉膛中喷入还原剂(一般使用氨、氨水或尿素),还原剂迅速热解为NH3,与烟气中的NOx反应生成氮气和水,炉膛中有一定氧气存在,喷入的还原剂选择性的与NOx,基本不与氧气反应。如果FCC装置配备了 CO锅炉,SNCR可以直接地应用。将氨注射到CO锅炉的上游使得NH3与NOx在CO锅炉内发生反应。此法中的NOx脱除范围限制在40-60%。值得关注的是,如果FCC尾气中的SOx含量高会导致硫酸铵沉积在CO锅炉内。NSCR是指气源中的NOx在一定温度和催化剂作用下,被还原剂还原为N2,同时还原剂还与气源中的O2反应生成H2O和CO2,在这种脱硝过程中,反应需借助于催化剂的催化作用,而还原剂与NOx和O2均发生反应,无选择性,故称为非选择性催化还原。1986年,世界上第一套应用在FCC烟气上的SCR装置投入运行。到2005年,国外有近20套SCR装置用于处理FCC烟气中的NOx,国内目前还没有工业应用。在已经应用的20套SCR法FCC烟气脱硝装置中,I套已运行16年,9套已运行10年,催化剂最长的使用寿命是12年。反应器均采用降流操作,根据要求的NOx去除率的高低,采用单床或多床操作。CN1895744A公开了一种高尘复合SCR烟气脱硝工艺及脱硝催化反应装置,氨氮混合气经导流板进入催化剂反应器上部气室,再向下进入催化剂层中还原成N2和H2O,脱硝后的烟气通过热交换、除尘和脱硫,最后从烟?排出,吸附在催化剂表面的灰尘在除尘装置的作用下落入催化剂反应器底部的灰斗中,待排。该结构的不足之处在于,会堵塞催化剂孔道,采用反向吹灰不能将孔道内的灰尘完全吹净。同时,当催化剂强度不足时,破碎的催化剂会堵塞脱硝反应器,导致烟气流通不畅,进而影响上下游装置正常运转。CN201454505U公开了一种SCR脱硝反应器,经过除尘、脱硫后的烟气在入口烟道处与氨气充分混合,然后经由反应器入口进入脱硝反应器外壳内,混合气体通过催化剂床层,NOx与NH3在催化剂作用下发生反应,达到脱硝的目的。该结构的不足之处在于,在处理高尘烟气时,吹灰器只能清理催化剂床层表面的积灰,烟气不经过缓冲就直接进入反应器,烟气中含有的灰尘会堵塞催化剂孔道,严重影响脱硝效率。同时,当催化剂强度不足时,破碎的催化剂会堵塞脱硝反应器,导致烟气流通不畅,进而影响上下游装置正常运转。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种具有除灰功能的CO锅炉,旨在解决现有技术中CO锅炉烟气中烟尘含量过高而导致取热段效率降低以及设备腐蚀的问题。本专利技术提供了一种具有除灰功能的CO锅炉,所述CO锅炉包括烟道、燃烧室、蒸汽汽包、蒸发段和省煤器段,所述烟道包括第一竖直烟道、水平烟道和第二竖直烟道,在第一竖直烟道内设置有燃烧室,水平烟道内设置有蒸汽汽包,第二竖直烟道内设置有蒸发段和省煤器段,其特征在于,在所述的燃烧室中设置有挡灰板,在燃烧室邻近第二竖直烟道方向的烟道壁外侧设置有外挂式的储灰仓,第一竖直烟道上开有排灰口与储灰仓相通;所述的挡灰板为多层交错布置的挡板结构,挡灰板倾斜设置,其外端高于内端。本专利技术所述的具有除灰功能的CO锅炉中,所述挡灰板为多层交错布置的倾斜挡板,挡板靠近储灰仓一端为内端,相对一端为外端,挡板的外端高于内端,除最下层挡板外,其余挡板的内端为锯齿型,沿第一竖直烟道壁向储灰仓方向高度逐层降低。所述挡灰板的最低层挡板内端与排灰口下沿相连接,所述挡灰板的最上层挡板与第一竖直烟道壁密封连接。所述挡灰板除了最上层挡板外,其余挡板外端可以为锯齿型。所述挡灰板的每层挡板可以由一块挡板构成或者由若干块挡板组合构成,若干块挡板之间可以有一定间隙或者无间隙。相邻两层挡板之间设有混合烟气通道。本专利技术所述的具有除灰功能的CO锅炉中,所述挡板内端为锯齿形,使挡板入口相对流通面积增加,烟气的气速降低,灰尘无法被烟气携带而滞留在挡板上;另一方面,挡板设置为锯齿形,有尖状结构,对混合烟气有一定扰流作用,能进一步促进烟尘与混合烟气分离。相邻两层挡板交错排布,存在一定的重合区域,使烟气在挡灰板上产生折流,有利于除去烟气中的烟尘,而且可以防止烟尘不经下一层挡板落回第一竖直烟道,影响除灰效率。所述挡板沿第一竖直烟道壁向储灰仓方向逐层降低,倾斜设置于第一竖直烟道与水平烟道的转弯连接处内。挡板外端高于内端,倾斜角度根据烟尘的休止角设置,倾角范围一般为5。?45°,优选 10° ?25°。根据本专利技术所述的具有除灰功能的CO锅炉,在第二竖直烟道内还可以设置喷氨装置和脱硝反应器。所述脱硝反应器设置于蒸发段与省煤器段之间,与第二竖直烟道形成垂直线性一体化结构。脱硝反应器通常包括若干脱硝单元,各脱硝单元一般均包括吊梁、蒸汽吹灰器、催化剂模块和催化剂支撑梁。CO锅炉的原理是首先通过燃烧除去烟气中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:彭德强王岩陈新姜阳刘志禹李欣王明星
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1