配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，包括：第一、第二、第三、第四烟道，第一烟道与第二烟道的顶端通过水平烟道相连通，第二烟道的下端与第三烟道的下端相连通，第三烟道的上端与第四烟道的上端相连通，第一烟道的下端部与入口烟道相连通，入口烟道上方的第一烟道内设置有燃烧器，水平烟道内设置有前置蒸发器，第二烟道内设置有高压过热器、中压过热器、蒸发器，第四烟道内设置有脱硝装置和高压省煤器，第四烟道与出口烟道相连通，水平烟道外的顶部设置有汽包，位于中压过热器和蒸发器之间的第二烟道上连通有带旁通阀的旁通烟道，旁通烟道与第三烟道相连通。本实用新型专利技术的优点在于：脱硝效率高、整个锅炉设备的高度低。

【技术实现步骤摘要】
配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉
本技术涉及锅炉
，具体涉及配套于催化裂化装置的脱硝余热锅炉。
技术介绍
催化裂化是石油二次加工的主要方法之一，在原油深度加工、特别是在重油转化中，发挥着非常重要的作用。催化裂化装置在进行催化裂化反应过程中会排放出大量的高温烟气，高温烟气中含有毒气体一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOX），其中氮氧化物主要包括一氧化氮、二氧化氮、硝酸雾等。一氧化碳和氮氧化物都是空气的主要污染物。低浓度一氧化碳会使人头痛、眼花、恶心，高浓度一氧化碳会使人死亡。排放至空气中的氮氧化物会与空气中的水反应生成硝酸和亚硝酸，而硝酸和亚硝酸正是酸雨的主要成分。氮氧化物会刺激人体肺部，损害人体呼吸道，引起人体呼吸道感染，对哮喘病患的影响尤为明显。氮氧化物还会造成儿童肺部发育受损。脱硝余热锅炉是催化裂化装置排出的高温烟气余热回收利用的关键设备，对保证石化企业蒸汽管网正常运行起到十分重要的作用。催化裂化装置排放出的高温烟气进入脱硝余热锅炉中需要进行补充燃烧以及脱硝处理。补充燃烧用于去除高温烟气中的一氧化碳。脱硝处理用于去除高温烟气中的氮氧化物，通常脱硝处理采用脱硝效率较高的选择性催化还原法（SCR法），SCR法就是在催化剂的作用下，利用还原剂有选择性的与高温烟气中的氮氧化物进行反应，从而将氮氧化物还原成无毒害作用的氮气（N2）和水（H2O）。SCR法采用的装置称作为脱硝装置，脱硝装置中装有催化剂的反应器称作为脱硝反应器，SCR法中的还原剂可以是氨气、氨水或尿素等。目前配套于催化裂化装置的脱硝余热锅炉主要存在以下缺陷：一、脱硝处理时，烟气的温度需要控制在350℃～400℃，烟气的温度过高会造成催化剂烧结失活，烟气的温度过低则会导致铵盐的生成，而在脱硝处理过程中工况较为复杂，烟气的温度时高时低，这导致脱硝效果并不理想。二、目前该脱硝余热锅炉提供的蒸汽主要用作发电，其蒸汽压力P=3.82MPa，温度t=420℃，该蒸汽属于中温中压过热蒸汽，而实际的发电过程表明高温高压的过热蒸汽的发电效率更高，因此目前的脱硝余热锅炉对催化裂化装置排出的高温烟气的余热利用效率有待进一步提高。三、整个锅炉设备的高度很高，如与锅炉设备相配套的催化裂化装置容量增大，整个锅炉设备的高度会达到70米以上，这导致锅炉设备的安装难度很大，后期的检修、维护成本也非常高。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是：提供一种能有效提高脱硝效率的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉。为解决上述问题，本技术采用的技术方案是：配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，包括：分别竖直设置的第一烟道、第二烟道、第三烟道、第四烟道，第一烟道与第二烟道的顶端通过水平烟道相连通，第二烟道的下端与第三烟道的下端相连通，第三烟道的上端与第四烟道的上端相连通，第一烟道的下端部与入口烟道相连通，入口烟道上方的第一烟道内设置有燃烧器，水平烟道内设置有前置蒸发器，第二烟道内从上至下依次设置有高压过热器、中压过热器、蒸发器，第四烟道内由上至下依次设置有脱硝装置和高压省煤器，高压省煤器下方的第四烟道与出口烟道相连通，水平烟道外的顶部设置有汽包，位于中压过热器和蒸发器之间的第二烟道上连通有旁通烟道，旁通烟道与第三烟道相连通，旁通烟道上设置有旁通阀。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，高压省煤器给水至汽包，汽包给水至前置蒸发器和蒸发器，前置蒸发器和蒸发器内受热后的汽水混合物回流至汽包内，汽包上的蒸汽出口与高压过热器的入口相连通，高压过热器输出高压过热蒸汽。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，脱硝装置包括：由上至下依次设置在第四烟道内的喷氨格栅和脱硝反应器。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，所述的高压省煤器设置有四级，由上至下依次为：四级高压省煤器、三级高压省煤器、二级高压省煤器和一级高压省煤器，四级高压省煤器给水至汽包。更进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，四级高压省煤器、三级高压省煤器、二级高压省煤器内的换热管均采用螺旋翅片管，每根螺旋翅片管上的螺旋翅片的间距均为10mm～20mm、螺旋翅片的高度均为10mm～20mm；一级高压省煤器内的换热管采用方形翅片管，每根方形翅片管上相邻方形翅片的间距为10mm～20mm。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，第二烟道内设置两级高压过热器，从上至下依次为二级高压过热器和一级高压过热器，汽包上的蒸汽出口与一级高压过热器的输入端相连通，二级高压过热器的输出端输出高压过热蒸汽。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，第二烟道内设置两级中压过热器，从上至下依次为二级中压过热器和一级中压过热器。进一步地，前述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其中，第二烟道的下端通过过渡烟道与第三烟道的下端相连通。本技术的优点是：一、整个锅炉设备的高度可以降低至50米左右，这不仅大大方便了锅炉设备的安装、维护、检修，还有效提高了锅炉设备的稳定性。二、由于设置了旁通烟道，旁通烟道上的旁通阀能在进入至第四烟道内的高温烟气的温度低于350℃时打开，这能确保进入第四烟道内的高温烟气的温度始终保持在350℃～400℃，从而不仅能大大提高脱硝效率，还能有效延长催化剂的使用寿命，并降低脱硝反应器的运行维护费用。附图说明图1是本技术所述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和优选实施例对本技术作进一步的详细说明。如图1所示，配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，包括：分别竖直设置的第一烟道3、第二烟道6、第三烟道13、第四烟道15。第一烟道3与第二烟道6的顶端通过水平烟道4相连通，第二烟道6的下端与第三烟道13的下端通过过渡烟道12相连通，第三烟道13的上端与第四烟道15的上端相连通。第一烟道3的下端部与入口烟道1相连通，入口烟道1上方的第一烟道3内设置有燃烧器2，水平烟道4内设置有前置蒸发器5。第二烟道6内从上至下依次设置有高压过热器、中压过热器、蒸发器9。本实施例中，第二烟道6内设置两级高压过热器，从上至下依次为二级高压过热器72和一级高压过热器71；第二烟道6内设置两级中压过热器，从上至下依次为二级中压过热器62和一级中压过热器61。第四烟道15内由上至下依次设置有脱硝装置和高压省煤器，高压省煤器下方的第四烟道15与出口烟道18相连通。水平烟道4外的顶部设置有汽包19，位于中压过热器和蒸发器9之间的第二烟道6上连通有旁通烟道11，旁通烟道11与第三烟道13相连通。本实施例中，旁通烟道11连通在一级中压过热器61与蒸发器9之间的第二烟道6上，旁通烟道11上设置有旁通阀10。本实施例中脱硝装置包括：由上至下依次设置在第四烟道15内的喷氨格栅14和脱硝反应器16，为了确保烟气脱硝完全，脱硝反应器16设置有三层。本实施例中高压省煤器设置有四级，由上至下依次为：四级高压省煤器174、三级高压省煤器173、二级高压省煤器172和一级高压省煤器171。四级高压省煤器174、三级高压省煤器173、二级高压省煤器172内的换热管本文档来自技高网...

【技术保护点】
配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其特征在于：包括：分别竖直设置的第一烟道、第二烟道、第三烟道、第四烟道，第一烟道与第二烟道的顶端通过水平烟道相连通，第二烟道的下端与第三烟道的下端相连通，第三烟道的上端与第四烟道的上端相连通，第一烟道的下端部与入口烟道相连通，入口烟道上方的第一烟道内设置有燃烧器，水平烟道内设置有前置蒸发器，第二烟道内从上至下依次设置有高压过热器、中压过热器、蒸发器，第四烟道内由上至下依次设置有脱硝装置和高压省煤器，高压省煤器下方的第四烟道与出口烟道相连通，水平烟道外的顶部设置有汽包，位于中压过热器和蒸发器之间的第二烟道上连通有旁通烟道，旁通烟道与第三烟道相连通，旁通烟道上设置有旁通阀。

【技术特征摘要】
1.配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其特征在于：包括：分别竖直设置的第一烟道、第二烟道、第三烟道、第四烟道，第一烟道与第二烟道的顶端通过水平烟道相连通，第二烟道的下端与第三烟道的下端相连通，第三烟道的上端与第四烟道的上端相连通，第一烟道的下端部与入口烟道相连通，入口烟道上方的第一烟道内设置有燃烧器，水平烟道内设置有前置蒸发器，第二烟道内从上至下依次设置有高压过热器、中压过热器、蒸发器，第四烟道内由上至下依次设置有脱硝装置和高压省煤器，高压省煤器下方的第四烟道与出口烟道相连通，水平烟道外的顶部设置有汽包，位于中压过热器和蒸发器之间的第二烟道上连通有旁通烟道，旁通烟道与第三烟道相连通，旁通烟道上设置有旁通阀。2.根据权利要求1所述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其特征在于：高压省煤器给水至汽包，汽包给水至前置蒸发器和蒸发器，前置蒸发器和蒸发器内受热后的汽水混合物回流至汽包内，汽包上的蒸汽出口与高压过热器的入口相连通，高压过热器输出高压过热蒸汽。3.根据权利要求1所述的配套于催化裂化装置的高温高压脱硝余热锅炉，其特征在于：脱硝装置包括：由上至下依次设置在第四烟道内的喷氨格栅和脱硝反应器。4.根据权利要求2所述的配套于...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱飞舟，滕志英，
申请(专利权)人：苏州海陆重工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32