一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统技术方案

本发明专利技术具体涉及一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，由乏风抽取装置、自动乏风分配装置、防倒灌装置、一次风机、硫氮污染物在线监测装置、在线计量装置、氧量监测分析装置、给煤量调控装置、中央数据分析处理系统组成，通过抽取锅炉14％左右氧量的乏风，对21％左右锅炉氧量进行降低控制，将锅炉富氧燃烧变为微欠氧燃烧，在燃烧过程中抑制或降低SO2、NOx的生成，整个系统通过中央数据分析处理系统进行分析整合，实现乏风、锅炉燃烧工况、氧量、脱硫脱硝数据的云平台融合，高度自动化控制，大气污染物排放总量大幅降低，减少环境污染，有效促进了企业的低碳和谐发展。

A boiler exhaust air system to ensure ultra clean emission of flue gas

The invention specifically relates to a flue gas ultra-clean discharge system guaranteed by exhaust air of boiler, which consists of exhaust air extraction device, automatic exhaust air distribution device, anti-backfilling device, primary fan, on-line monitoring device for sulfur and nitrogen pollutants, on-line measuring device, oxygen monitoring and analysis device, coal feeding control device, central data analysis and processing device. The system is composed of a boiler exhausted air extracting about 14% oxygen and a boiler oxygen reducing control of about 21%. The oxygen-enriched combustion of the boiler is changed into a slightly under-oxygenated combustion. The generation of SO2 and NOx is inhibited or reduced in the combustion process. The whole system is analyzed and integrated through the central data analysis and processing system to realize the exhausted air and boiler. Combustion conditions, oxygen, desulfurization and denitrification data cloud platform integration, highly automatic control, the total amount of air pollutants emissions significantly reduced, reducing environmental pollution, effectively promoting the harmonious development of low-carbon enterprises.

【技术实现步骤摘要】
一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统
本专利技术属于锅炉乏风利用分配系统，具体涉及一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统。
技术介绍
燃煤锅炉脱硫采取的主要工艺为湿法脱硫、双碱法脱硫、半干法脱硫，目前使用最多且技术成熟的脱硫工艺为湿法脱硫，在国内为广泛使用。此种工艺主要消耗大量的脱硫剂石灰石及水资源，通过石灰石浆液与烟气中的硫进行反应，将SO2转换为硫酸钙和亚硫酸钙，从而达到烟气脱硫净化目的。脱硝采用的工艺主要为SCR选择性催化还原法、SNCR非选择性催化还原法，通过向锅炉烟气内喷入大量脱硝剂如20％氨水或氨气，与烟气中的氮进行反应，生成N2和H2O，达到烟气脱硝的效果。以上脱硫工艺需消耗大量的石灰石资源及水资源，脱硫过程中产生的高氯离子污水，需进行处理达标后进行排放。脱硝工艺需大量使用氨水，同时消耗大量的水资源。此种脱硫脱硝工艺建设投资成本及运营成本较高，占地面积大、能耗高、建设周期长并且消耗大量不可再生资源，影响国家社会的可持续发展。燃煤锅炉SO2、NOx等污染物的生成主要在发生在锅炉的燃烧过程，如何在锅炉燃烧过程中，对SO2、NOx生成的初始浓度进行有效控制，从源头上抑制大气污染物的生成，减少后续脱硫、脱硝工艺对SO2、NOx处理量，从而达到石灰石资源及水资源消耗降低、副产品污染减少、建设运行成本降低、污染物排放总量降低的目标，是一项摆在每个企业面前的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的针对现有技术中的缺点及不足，提供一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，本专利技术在锅炉燃烧过程中对SO2、NOx生成的初始浓度进行有效控制的技术及装备，在大气污染物产生的源头进行减排、限量。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，包括乏风抽取装置、自动乏风分配装置和一次风机，所述乏风抽取装置的进风口与烟道尾部连通，抽取高温乏风，乏风抽取装置的出风口通过输送管道与自动乏风分配装置的进风口连通，自动乏风分配装置的各出风口通过输送管道与各一次风机的进风口连通，各一次风机的出风口通过输送管道与空气预热器的进风口连通，空气预热器的出风口与各锅炉炉膛连通。所述利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统还包括防倒灌装置，所述防倒灌装置设在自动乏风分配装置与各一次风机的连接管道上。所述利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统还包括在线计量装置、氧量监测分析装置、煤量调控装置、硫氮污染物在线监测装置和中央数据分析处理系统，所述在线计量装置设在自动乏风分配装置与各一次风机的连接管道上，用于监测及控制输入各锅炉炉膛的乏风进入量，氧量监测分析装置设在锅炉炉膛上，用于监测锅炉炉膛内氧量，煤量调控装置设在各锅炉的进煤管线上，用于调节及监测进入各锅炉炉膛的进煤量，所述硫氮污染物在线监测装置设在锅炉的排烟管道上，用于监测锅炉排出烟气中硫氮污染物的浓度，在线计量装置、氧量监测分析装置、煤量调控装置和硫氮污染物在线监测装置分别与中央数据分析处理系统连接，中央数据分析处理系统用于采集、分析和控制在线计量装置、氧量监测分析装置、煤量调控装置和硫氮污染物在线监测装置。本专利技术利用锅炉乏风降低SO2、NOx初始浓度保证烟气超洁净排放系统主要技术路线为控制SO2、NOx生成物理化学参数及条件，通过抽取锅炉14％左右氧量的乏风，对21％左右锅炉氧量进行降低控制，将锅炉富氧燃烧变为微欠氧燃烧，在燃烧过程中抑制或降低SO2、NOx的生成，其系统组成包括：锅炉洁净高温乏风抽取装置、输送管道、自动乏风分配装置、防倒灌装置、一次风机、硫氮污染物在线监测装置、在线计量装置、氧量监测分析装置、给煤量调控装置、中央数据分析处理系统等组成。其中锅炉洁净高温乏风抽取装置、输送管道、在线计量装置、自动乏风分配装置、防倒灌装置均采用耐高温耐磨材料制造，保证运行周期减少检修维护工作量。所述自动乏风分配装置，可以实现在线自动调整，进入锅炉燃烧调整的乏风控制精度极大提高，不需人工操作，保证了系统运行的稳定性，降低了运行成本。所述硫氮污染物在线监测装置、在线计量装置、氧量监测分析装置、给煤量调控装置、脱硫脱硝连锁控制系统等通过中央数据分析处理系统进行分析整合，实现乏风、锅炉燃烧工况、氧量、脱硫脱硝数据的云平台融合，高度自动化控制。本专利技术系统利用锅炉乏风对锅炉燃烧工况进行调整，精确控制锅炉氧量，对SO2、NOx初始浓度的生成条件进行有效控制或抑制，所述硫氮污染物在线监测装置、在线计量装置、氧量监测分析装置、给煤量调控装置、脱硫脱硝连锁控制系统等通过中央数据分析处理系统进行分析整合，实现乏风、锅炉燃烧工况、氧量、脱硫脱硝数据的云平台融合，高度自动化控制。综上所述，本专利技术的有益效果为：1)通过利用乏风调整锅炉燃烧工况，降低或抑制了烟气污染物的生成量；2)锅炉由原来的富氧燃烧改变为微欠氧燃烧，SO2、NOx初始浓度同比降低约20％-35％，减少了脱硫脱硝剂及水资源的消耗量，减少了企业脱硫脱硝运营成本；3)大气污染物排放总量大幅降低，减少环境污染，有效促进了企业的低碳和谐发展。附图说明图1是本专利技术的流程图示意图；图2是本专利技术的示意图。具体实施方式如图1所示，本实施例中的一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，包括乏风抽取装置1、自动乏风分配装置3、两个一次风机2、两个防倒灌装置5、两个在线计量装置4、两个氧量监测分析装置6、两个煤量调控装置7、硫氮污染物在线监测装置8和中央数据分析处理系统9，所述乏风抽取装置1的进风口与烟道尾部连通，抽取高温乏风，乏风抽取装置1的出风口通过输送管道与自动乏风分配装置3的进风口连通，自动乏风分配装置3的两个出风口通过输送管道分别与两个一次风机2的进风口连通，两个一次风机2的出风口通过输送管道与两个空气预热器10的进风口连通，两个空气预热器10的出风口分别与两个锅炉炉膛11连通；所述两个防倒灌装置5分别设在自动乏风分配装置3与两个一次风机2的连接管道上；所述两个在线计量装置4设在自动乏风分配装置3与两个一次风机2的连接管道上，用于监测及控制输入各锅炉炉膛11的乏风进入量，两个氧量监测分析装置6分别设在两个锅炉炉膛上，用于监测锅炉炉膛内氧量，两个煤量调控装置7分别设在两个锅炉的进煤管线上，用于调节及监测进入各锅炉炉膛11的进煤量，所述硫氮污染物在线监测装置8设在锅炉的排烟管道上，用于监测锅炉排出烟气中硫氮污染物的浓度，两个在线计量装置4、两个氧量监测分析装置6、两个煤量调控装置7和硫氮污染物在线监测装置8分别与中央数据分析处理系统9连接，中央数据分析处理系统9用于采集、分析和两个控制在线计量装置4、两个氧量监测分析装置6、两个煤量调控装置7和硫氮污染物在线监测装置8。如图2所示，在烟道尾部通过乏风抽取装置1将氧量较低的乏风抽取到输送管道中，乏风抽取装置1及输送管道采用耐高温、耐磨材料制造，乏风进入自动乏风分配装置3进行分配，之后乏风通过输送管道吸入锅炉一次风机2，在通过锅炉空气预热器10加热后进入锅炉进行配风燃烧；在自动乏风分配装置3与一次风机2之间安装在线计量装置4作为自动测量、分配乏风的数据依据；通过中央数据分析处理系统9将在线计量装置4、氧量监测分析装置6、给煤量调控装置7、硫氮污染物在线监测装置8进行连锁自动调整控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，其特征在于：包括乏风抽取装置(1)、自动乏风分配装置(3)和一次风机(2)，所述乏风抽取装置(1)的进风口与烟道尾部连通，抽取高温乏风，乏风抽取装置(1)的出风口通过输送管道与自动乏风分配装置(3)的进风口连通，自动乏风分配装置(3)的各出风口通过输送管道与各一次风机(2)的进风口连通，各一次风机(2)的出风口通过输送管道与空气预热器(10)的进风口连通，空气预热器(10)的出风口与各锅炉炉膛(11)连通。

【技术特征摘要】
1.一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，其特征在于：包括乏风抽取装置(1)、自动乏风分配装置(3)和一次风机(2)，所述乏风抽取装置(1)的进风口与烟道尾部连通，抽取高温乏风，乏风抽取装置(1)的出风口通过输送管道与自动乏风分配装置(3)的进风口连通，自动乏风分配装置(3)的各出风口通过输送管道与各一次风机(2)的进风口连通，各一次风机(2)的出风口通过输送管道与空气预热器(10)的进风口连通，空气预热器(10)的出风口与各锅炉炉膛(11)连通。2.根据权利要求1所述的一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，其特征在于：所述利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统还包括防倒灌装置(5)，所述防倒灌装置(5)设在自动乏风分配装置(3)与各一次风机(2)的连接管道上。3.根据权利要求1或2所述的一种利用锅炉乏风保证烟气超洁净排放系统，其特征在于：所述利用锅炉乏风保证烟气超洁净...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏原，王明光，郭永忠，
申请(专利权)人：山西沁新能源集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14