一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统技术方案

本实用新型专利技术涉及锅炉脱硝技术领域，具体公开了一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，该系统包括三条旁路烟道，三条旁路烟道的抽烟口分别设置在过热器和再热器之间的炉膛的两侧墙和后墙上，旁路烟道的送烟口连通至出口烟道；出口烟道中设置有第一调节件，第一调节件被配置为调节出口烟道中烟气通量大小。通过将旁路烟道的抽烟口设置在炉膛的两侧墙和后墙三个位置处，确保能够抽取足量的高温烟气，提高脱硝入口处的烟气温度以达到锅炉脱硝最低投运温度，实现全负荷脱硝，达到环保要求；在出口烟道中设置第一调节件，实现出口烟道中烟气通量大小的调控，确保旁路烟道能根据实际需求抽取出足量的高温烟气。

A flue gas bypass system for full load denitration of Tower Boiler

【技术实现步骤摘要】
一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统
本技术涉及锅炉脱硝
，尤其涉及一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统。
技术介绍
为达到国家对火电厂烟气环保排放标准，电厂除进行炉内低氮燃烧器改造外，还需安装烟气脱硝装置。目前市场上的脱硝催化剂使用温度范围为300℃-420℃，该温度范围通常按照锅炉正常负荷时省煤器出口烟温设计，而当锅炉低负荷(30％-50％负荷)运行时(例如机组并网或解列前)，锅炉炉膛出口进入脱硝装置的烟气温度低于上述温度下限值，若此时投运脱硝设备，烟气中的SO3会与NH3反应造成催化剂表面铵盐沉积，覆盖催化剂有效活性面积，使系统性能受到影响，缩短催化剂寿命，造成脱硝装置被迫退出运行，导致氮氧化物排放超标。在当今火电机组深度调峰的大背景下，不断要求机组降低负荷运行，因此，提高锅炉低负荷下的脱硝装置入口烟气温度、实现锅炉全负荷脱硝势在必行。塔式锅炉的承压受热面从水冷壁、辐射受热面到过热器、再热器和省煤器等对流受热面，均布置在一个上行烟道内，对流烟道竖直连接于炉膛上方。塔式锅炉所有对流受热面都采取卧式布置方式，导致塔式锅炉高度很大，安装和检修难度较大。基于塔式锅炉的上述不同于常规π型锅炉的结构特点，其受热面布置比较紧凑。因此，现有塔式锅炉宽负荷脱硝设备主要是将省煤器通过阀门组件与进水管道相连通，以调节进入省煤器内的给水流量，通过减小烟气与水的换热量间接提升脱硝装置入口烟温。现有技术的上述技术方案主要是改造省煤器进口的高压给水管路，此种方案需要改动塔式锅炉运行中压力最高的给水管道，存在安全隐患，同时由于省煤器管道的材质问题，进入省煤器的高压给水如果减少过多，会引起省煤器超温和给水沸腾，因此，此种技术方案对于脱硝装置入口的烟气温度提升幅度较小。现有技术中，全负荷脱硝烟气旁路技术均应用于π型炉，从锅炉尾部烟道后包墙的低温过热器上部开孔后将高温烟气引至脱硝装置的水平烟道。但由于塔式锅炉的结构不同于π型炉，其后墙开孔面积很小，仅从后墙抽取烟气获取的高温烟气量远远不够，无法满足提高脱硝装置入口处烟温的要求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，既能保证锅炉机组运行安全性，又能提高低负荷时脱硝装置的入口烟温。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，包括炉膛和脱硝装置，所述炉膛的出口烟道与所述脱硝装置相连通，所述炉膛内由下至上依次设置有过热器、再热器和省煤器，所述塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统还包括三条旁路烟道，三条所述旁路烟道的抽烟口分别设置在所述过热器和所述再热器之间的所述炉膛的两侧墙和后墙上，所述旁路烟道的送烟口连通至所述出口烟道；所述出口烟道中设置有第一调节件，所述第一调节件被配置为调节所述出口烟道中烟气通量大小。作为优选技术方案，所述过热器包括第一级过热器和第二级过热器，所述再热器包括第一级再热器和第二级再热器，所述第一级过热器、第二级再热器、第二级过热器、所述第一级再热器由下至上依次设置在所述省煤器的下方，所述旁路烟道的抽烟口设置在所述第二级过热器和所述第一级再热器之间。作为优选技术方案，所述两侧墙引出的所述旁路烟道中设置有第二调节件和烟道开闭件，所述后墙引出的所述旁路烟道中设置有所述第二调节件和/或所述烟道开闭件，所述第二调节件被配置为调节所述旁路烟道中烟气通量大小，所述烟道开闭件被配置为打开或关闭所述旁路烟道。作为优选技术方案，所述第一调节件和所述第二调节件为能调节开度大小的调节挡板。作为优选技术方案，所述出口烟道中设置有脱硝喷氨格栅，所述脱硝喷氨格栅位于所述送烟口与所述出口烟道连通处的下游。作为优选技术方案，所述脱硝装置中设置有脱硝催化剂层。作为优选技术方案，所述脱硝装置入口处设置有温度传感器，所述温度传感器与显示控制器电连接。作为优选技术方案，所述旁路烟道的底部设置有接灰斗。作为优选技术方案，所述旁路烟道朝向所述接灰斗所在处倾斜设置。作为优选技术方案，所述旁路烟道的送烟口与所述抽烟口位于同一水平面内。与现有技术相比，本技术的优点及有益效果在于：本技术提供的塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，通过将三条旁路烟道的抽烟口分别设置在炉膛的两侧墙和后墙三个位置处，确保能够抽取足量的高温烟气，与低负荷时进入脱硝装置的低温烟气均匀混合后提高脱硝入口处的烟气温度以达到锅炉脱硝最低投运温度，提温幅度增大，实现塔式锅炉机组并网后投运脱硝，实现全负荷脱硝，达到环保要求；通过在出口烟道中设置第一调节件，实现出口烟道中烟气通量大小的调控，调节性好，进而确保旁路烟道能根据实际需求抽取出足量的高温烟气；另外，本技术的上述技术方案主要涉及烟气侧的改造，安全性高、可操作性好，技改时间短，成本低。附图说明图1是本技术具体实施方式提供的塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统的结构示意图；图2是图1中的A-A向视图。图中：1-炉膛；2-脱硝装置；21-脱硝催化剂层；3-出口烟道；31-第一调节件；32-脱硝喷氨格栅；4-旁路烟道；41-第二调节件；42-烟道开闭件；5-第一级过热器；6-第二级再热器；7-第二级过热器；8-第一级再热器；9-省煤器；10-接灰斗。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部。本实施方式提供了一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，既能保证机组运行安全性，又能提高低负荷时脱硝装置2入口烟温。如图1和图2所示，该塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统包括炉膛1和脱硝装置2，炉膛1的顶端通过出口烟道3与脱硝装置2相连通，炉膛1内由下至上依次设置有过热器、再热器和省煤器9。塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统还包括三条旁路烟道4，三条旁路烟道4的抽烟口分别设置在过热器和再热器之间的炉膛1水冷壁的两侧墙和后墙上，旁路烟道4的送烟口连通至出口烟道3，过热器和再热器之间的高温烟气自旁路烟道4的抽烟口抽出，经送烟口进入出口烟道3，并与脱硝装置2入口处的低温烟气均匀混合，提高脱硝入口处的烟气温度以达到锅炉脱硝最低投运温度。出口烟道3中设置有第一调节件31，第一调节件31被配置为调节出口烟道3中烟气通量大小。根据脱硝装置2入口烟温高低而调节第一调节件31的开度大小，当烟温较低时调小甚至关闭第一调节件31的开度，以确保旁路烟道4能够抽取出足量的高温烟气。出口烟道3的下端设置有脱硝喷氨格栅32，脱硝喷氨格栅32位于送烟口与出口烟道3连通处的下游。脱硝装置2中间隔设置有若干层脱硝催化剂层21。通过将旁路烟道4的抽烟口设置在炉膛1的两侧墙和后墙三个位置处，确保能够抽取足量的高温烟气，与低负荷时进入脱硝装置2的低温烟气均匀混合后提高脱硝入口处的烟气温度以达到锅炉脱硝最低投运温度，提温幅度增大，实现塔式锅炉机组并网后投运脱硝，实现全负荷脱硝，达到环保要求；通过在出口烟道3中设置第一调节件31，实现出口烟道3中烟气通量大小的调控，调节性好，进而确保旁路烟道4能根据实际需求抽取出足量的高温烟气；另外，本技术的上述技术方案主要涉及烟气侧的改造，安全性高、可操作性好，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，包括炉膛(1)和脱硝装置(2)，所述炉膛(1)的出口烟道(3)与所述脱硝装置(2)相连通，其特征在于，所述炉膛(1)内由下至上依次设置有过热器、再热器和省煤器(9)，所述塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统还包括三条旁路烟道(4)，三条所述旁路烟道(4)的抽烟口分别设置在所述过热器和所述再热器之间的所述炉膛(1)的两侧墙和后墙上，所述旁路烟道(4)的送烟口连通至所述出口烟道(3)；所述出口烟道(3)中设置有第一调节件(31)，所述第一调节件(31)被配置为调节所述出口烟道(3)中烟气通量大小。

【技术特征摘要】
1.一种塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，包括炉膛(1)和脱硝装置(2)，所述炉膛(1)的出口烟道(3)与所述脱硝装置(2)相连通，其特征在于，所述炉膛(1)内由下至上依次设置有过热器、再热器和省煤器(9)，所述塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统还包括三条旁路烟道(4)，三条所述旁路烟道(4)的抽烟口分别设置在所述过热器和所述再热器之间的所述炉膛(1)的两侧墙和后墙上，所述旁路烟道(4)的送烟口连通至所述出口烟道(3)；所述出口烟道(3)中设置有第一调节件(31)，所述第一调节件(31)被配置为调节所述出口烟道(3)中烟气通量大小。2.根据权利要求1所述的塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，其特征在于，所述过热器包括第一级过热器(5)和第二级过热器(7)，所述再热器包括第一级再热器(8)和第二级再热器(6)，所述第一级过热器(5)、第二级再热器(6)、第二级过热器(7)、所述第一级再热器(8)由下至上依次设置在所述省煤器(9)的下方，所述旁路烟道(4)的抽烟口设置在所述第二级过热器(7)和所述第一级再热器(8)之间。3.根据权利要求1所述的塔式锅炉全负荷脱硝烟气旁路系统，其特征在于，所述两侧墙引出的所述旁路烟道(4)中设置有第二调节件(41)和烟道开闭件(42)，所述后墙引出的所述旁路烟道(4)中设置有所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙业山，孙伟晋，葛茂杰，罗志忠，杜永斌，张勇，
申请(专利权)人：烟台龙源电力技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37