一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，包括省煤器、水冷壁系统、汽水分离器、贮水箱和锅炉给水管道，省煤器设置有省煤器入口联箱和省煤器出口联箱，用于烟气温度控制。省煤器出口联箱与所述水冷壁系统设置第一循环管道连接，水冷壁系统与汽水分离器设置第二循环管道连接，所述汽水分离器的出水口连接至贮水箱，所述贮水箱与锅炉给水管道之间设置回水管道连接，所述锅炉给水管道连接至所述省煤器入口联箱，还包括有省煤器旁路和再循环管路，省煤器旁路分别连接第一循环管道和回水管道，所述再循环管路分别连接第一循环管道和锅炉给水管道。本实用新型专利技术旨在解决现有超超临界燃煤锅炉的难以实现宽负荷脱硝的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统。
技术介绍
目前环保形势日益严峻，低负荷下NOx排放超标不仅可能会被考核，还可能带来企业形象的负面影响。常规超超临界燃煤锅炉实现宽负荷脱硝的常规技术思路有：①烟气侧旁路；②省煤器旁路、再循环装置；③省煤器分级布置。烟气侧旁路需要对锅炉本体结构进行技改，并增设烟气旁路隔绝门和旁路挡板，因挡板长期处于600℃以上高温环境，材质要求高且运行中容易发生堵塞变形问题，易导致机组效率降低。省煤器分级布置技术在已投产机组上实施会受到投资大、空间及荷载布置难问题。因此在脱硝烟温差距不大的情况下，采取第二种技术思路是比较可靠的，但是该技术思路也需要另设再循环泵，不仅投资大、系统复杂，还未有宽负荷脱硝的业绩。
技术实现思路
针对现有超超临界燃煤锅炉的难以实现宽负荷脱销的问题，本技术提供了一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，本系统通过增设省煤器旁路及再循环管路，在机组进入干态运行后，可继续利用炉水循环泵进行省煤器再循环，调节省煤器吸热量，此技术利用现有设备的有限条件下，可提高脱硝入口烟温20℃以上。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：提供一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，包括省煤器、水冷壁系统、汽水分离器、贮水箱和锅炉给水管道，所述锅炉水给水管道设置有炉水循环泵，所述省煤器设置有省煤器入口联箱和省煤器出口联箱，用于烟气温度控制，所述省煤器出口联箱与所述水冷壁系统设置第一循环管道连接，所述水冷壁系统与汽水分离器设置第二循环管道连接，所述汽水分离器的出水口连接至贮水箱，所述贮水箱与锅炉给水管道之间设置回水管道连接，所述锅炉给水管道连接至所述省煤器入口联箱，还包括有省煤器旁路和再循环管路，所述省煤器旁路分别连接第一循环管道和回水管道，所述再循环管路分别连接第一循环管道和锅炉给水管道。进一步的，所述省煤器旁路设置有第一调节阀，所述再循环管路设置有第二调节阀。进一步的，所述省煤器旁路设有第一电动隔绝门，再循环管路上设置有第二电动隔绝门。进一步的，所述炉水循环泵的数量为1台。根据分析，常规超超临界燃煤锅炉在机组并网至脱硝正常投运期
间，脱硝入口烟温最低在270℃以上，离脱硝投入条件差距在30℃以内，通过一定的调整和优化，是能实现宽负荷脱硝的。针对超超临界燃煤锅炉运行情况，本技术提出增设“省煤器旁路及再循环管路”，并在机组控制方面加以优化(包括延迟锅炉转态时间、修改传统再热烟气挡板控制逻辑等)3个技术思路，各个技术思路在实施中相辅相成，结合锅炉安全运行进行精细化调整，即可实现锅炉宽负荷脱硝，在机组进入干态运行后，可继续利用炉水循环泵进行省煤器再循环，调节省煤器吸热量，此技术利用现有设备的有限条件下，可提高脱硝入口烟温20℃以上。附图说明图1是本技术中一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统的结构示意图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参见附图1所示，本技术公开了一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，包括省煤器、水冷壁系统4、汽水分离器6、贮水箱7和锅炉给水管道12，所述锅炉水给水管道12设置有炉水循环泵(未
图示)，所述省煤器设置有省煤器入口联箱1和省煤器出口联箱2，用于烟气温度控制和余热回收，所述省煤器出口联箱2与所述水冷壁系统4设置第一循环管道3连接，所述水冷壁系统4与汽水分离器6设置第二循环管道5连接，所述汽水分离器6的出水口连接至贮水箱7，所述贮水箱7与锅炉给水管道12之间设置回水管道13连接，所述锅炉给水管道12连接至所述省煤器入口联箱1，还包括有省煤器旁路9和再循环管路8，所述省煤器旁路9分别连接第一循环管道3和回水管道13，所述再循环管路8分别连接第一循环管道3和锅炉给水管道12，所述省煤器旁路9设置有第一调节阀10，所述再循环管路8设置有第二调节阀11。所述省煤器旁路9设有第一电动隔绝门(未图示)，再循环管路8上设置有第二电动隔绝门(未图示)。所述炉水循环泵的数量为1台。通过延迟锅炉转态时间，利用炉水循环泵进行宽负荷工况的炉水再循环，提高省煤器入口水温，在该宽负荷运行区间，脱硝入口烟温可提高20℃以上。通过修改传统再热烟气挡板控制逻辑，改变锅炉竖井烟道烟气分配，从而减少受热面吸热量，此技术可提高脱硝入口烟温5℃以上，且通过此技术可解决低负荷主再热蒸汽温度不匹配问题。通过增设省煤器旁路及再循环管路，在机组进入干态运行后，可继续利用炉水循环泵进行省煤器再循环，调节省煤器吸热量，此技术利用现有设备的有限条件下，可提高脱硝入口烟温20℃以上。以下通过具体实施例对本技术进行进一步解释：机组转入干态至50％负荷工况期间：①增设省煤器旁路，并在省煤器出口增设再循环管路至炉水循环泵入口，当机组转入干态运行时，逻辑开启省煤器出口至炉循泵入口电动门，开到位后联关汽水分离器、贮水箱至炉循泵入口电动门，使炉循泵水路切换至省煤器再循环运行方式。②省煤器旁路和再循环管路通过第一调节阀和第二调节阀控制，结合相关参数和精确的逻辑控制，使旁路流量控制在合理范围，确保省煤器内不发生汽化问题。③通过炉循泵将省煤器出口水打回入口，通过热水配比进一步提高省煤器进口水温，同时监视省煤器出口水温在可控范围，确保系统运行安全。④再热烟气挡板通过逻辑优化，尽可能关小挡板开度，减小烟道通流面积，实现减小竖井烟道换热面吸热量，并随着机组负荷和脱硝入口烟温的上升，逐渐开大挡板直至恢复正常挡板操作逻辑。⑤随着机组负荷继续增大，逻辑控制省煤器旁路和再循环管路流量逐渐减小，控制脱硝入口烟温在设定值，确保脱硝稳定投入。⑥所述省煤器旁路设有第一电动隔绝门，再循环管路上设置有第二电动隔绝门，当系统全部退出后，第一隔绝门和第二隔绝门关闭，系统完全退出运行，没有任何系统损耗。⑦省煤器旁路及再循环管路设有小管径暖管阀，可根据情况投入，以减小系统投运时的热冲击。此技术基于现有超超临界燃煤机组设备系统，通过不大的投资增设少量设备，并辅以逻辑和操作优化，实现机组宽负荷脱硝，运行维护量少，对机组50％负荷以上运行工况不产生任何不利影响，是很可靠且性价比非常高的技术应用。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，其特征在于，包括省煤器、水冷壁系统、汽水分离器、贮水箱和锅炉给水管道，所述锅炉水给水管道设置有炉水循环泵，所述省煤器设置有省煤器入口联箱和省煤器出口联箱，用于烟气温度控制；所述省煤器出口联箱与所述水冷壁系统设置第一循环管道连接，所述水冷壁系统与汽水分离器设置第二循环管道连接，所述汽水分离器的出水口连接至贮水箱，所述贮水箱与锅炉给水管道之间设置回水管道连接，所述锅炉给水管道连接至所述省煤器入口联箱，还包括有省煤器旁路和再循环管路，所述省煤器旁路分别连接第一循环管道和回水管道，所述再循环管路分别连接第一循环管道和锅炉给水管道。

【技术特征摘要】
1.一种超超临界燃煤锅炉宽负荷脱硝系统，其特征在于，包括省煤器、水冷壁系统、汽水分离器、贮水箱和锅炉给水管道，所述锅炉水给水管道设置有炉水循环泵，所述省煤器设置有省煤器入口联箱和省煤器出口联箱，用于烟气温度控制；所述省煤器出口联箱与所述水冷壁系统设置第一循环管道连接，所述水冷壁系统与汽水分离器设置第二循环管道连接，所述汽水分离器的出水口连接至贮水箱，所述贮水箱与锅炉给水管道之间设置回水管道连接，所述锅炉给水管道连接至所述省煤器入口联箱，还包括有省煤器旁路和再循环管路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈铭，李辉，刘晓东，沈俭，张海军，李恩鹏，
申请(专利权)人：深能合和电力河源有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44