一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统技术方案

一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统属于宽负荷脱硝技术领域，包括SCR选择性催化还原法脱硝装置、省煤器水旁路和给水流量再循环装置。本实用新型专利技术在原SCR脱硝装置的基础上增设了省煤器水旁路和给水流量再循环装置，有仅省煤器水旁路投入使用和省煤器水旁路与给水流量再循环装置同时投入使用两种工况，使SCR脱硝入口烟气温度能够提高8℃～10℃，保证了SCR脱硝装置在最低稳燃负荷以上全负荷范围内安全稳定运行，从而达到SCR脱硝入口烟气温度要求的指标。解决了传统的SCR脱硝装置脱硝效率低、环保参数超标以及空气预热器堵灰等技术问题。

A wide load denitration system for subcritical thermal power units

【技术实现步骤摘要】
一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统
本技术属于宽负荷脱硝
，特别是涉及到一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统。
技术介绍
随着新能源的大规模并网，为更好的消纳新能源，火电机组普遍降低火电机组的最小技术出力，机组最小技术出力降低后，造成锅炉在40％左右负荷以下，省煤器出口烟温均低于催化剂运行温度要求的下限，导致SCR选择性催化还原法脱硝效率降低以及氨逃逸率增加、环保参数超标、空气预热器堵灰等问题，很难保证SCR脱硝装置在最低稳燃负荷以上全负荷范围内安全稳定运行。因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统用来解决传统的SCR脱硝装置脱硝效率低、环保参数超标以及空气预热器堵灰等技术问题。一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统，包括SCR选择性催化还原法脱硝装置、省煤器水旁路和给水流量再循环装置，所述省煤器水旁路的一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置的省煤器出口固定连接，省煤器水旁路的另一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置的省煤器入口固定连接，省煤器水旁路上设置有电动闸阀Ⅰ和电动调阀Ⅰ；所述给水流量再循环装置包括手动截止阀Ⅰ、电动闸阀Ⅱ、循环泵、电动调阀Ⅱ、电动闸阀Ⅲ、逆止阀Ⅰ、暖泵管路和循环泵冷却水系统；所述循环泵的进水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置的液包下降管固定连接，循环泵的进水端管路上依次设置有手动截止阀Ⅰ、电动闸阀Ⅱ和暖泵管路，循环泵的出水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置的省煤器入口固定连接，循环泵的出水端管路上依次设置有电动调阀Ⅱ、电动闸阀Ⅲ和逆止阀Ⅰ，循环泵上还连接有循环泵冷却水系统；所述SCR选择性催化还原法脱硝装置的主给水管路上设置有憋压阀。所述暖泵管路包括进水管和放水管；所述进水管上依次设置有手动截止阀、逆止阀和手动截止阀；所述放水管上设置有手动截止阀。所述循环泵冷却水系统包括冷却水入水管、冷却水出水管和水泵排空管；所述冷却水入水管和冷却水出水管上均设置有手动截止阀；所述水泵排空管上依次设置有两个手动截止阀。所述电动闸阀Ⅱ与暖泵管路之间依次设置有两个压力表。所述电动闸阀Ⅲ和逆止阀Ⅰ之间依次设置有两个测温表。通过上述设计方案，本技术可以带来如下有益效果：本技术在原SCR脱硝装置的基础上增设了省煤器水旁路和给水流量再循环装置，保证了SCR脱硝装置在最低稳燃负荷以上全负荷范围内安全稳定运行，从而达到SCR脱硝入口烟气温度要求的指标。本技术有仅省煤器水旁路投入使用和省煤器水旁路与给水流量再循环装置同时投入使用两种工况：a)工况一(循环泵不投运)，仅投入省煤器水旁路：在设计给水流量的40％以上工况下，SCR脱硝入口烟气温度能够提高8℃～10℃，同时省煤器悬吊管出口水温低于饱和温度10℃，使SCR脱硝装置在最低稳燃负荷以上全负荷范围内稳定运行；b)工况二(带循环泵运行)，同时投入省煤器水旁路与给水流量再循环装置：在设计给水流量的30％～40％工况下或在设计给水流量的40％以上SCR脱硝入口烟气温度小于同时投运温度阈值工况下，能够使SCR脱硝入口烟气温度不小于310℃，同时省煤器悬吊管出口水温低于饱和温度10℃及以上,使SCR脱硝装置在最低稳燃负荷以上全负荷范围内稳定运行。附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的说明：图1为本技术一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统的结构示意图。图中1-SCR选择性催化还原法脱硝装置、2-省煤器水旁路、3-给水流量再循环装置、4-电动闸阀Ⅰ、5-电动调阀Ⅰ、6-手动截止阀Ⅰ、7-电动闸阀Ⅱ、8-循环泵、9-电动调阀Ⅱ、10-电动闸阀Ⅲ、11-逆止阀Ⅰ、12-暖泵管路、13-循环泵冷却水系统、14-憋压阀、15-进水管、16-放水管、17-冷却水入水管、18-冷却水出水管、19-水泵排空管。具体实施方式如图所示，一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统，包括SCR选择性催化还原法脱硝装置1、省煤器水旁路2和给水流量再循环装置3，所述省煤器水旁路2的一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置1的省煤器出口固定连接，省煤器水旁路2的另一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置1的省煤器入口固定连接，省煤器水旁路2上设置有电动闸阀Ⅰ4和电动调阀Ⅰ5；所述给水流量再循环装置3包括手动截止阀Ⅰ6、电动闸阀Ⅱ7、循环泵8、电动调阀Ⅱ9、电动闸阀Ⅲ10、逆止阀Ⅰ11、暖泵管路12和循环泵冷却水系统13；所述循环泵8的进水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置1的液包下降管固定连接，循环泵8的进水端管路上依次设置有手动截止阀Ⅰ6、电动闸阀Ⅱ7和暖泵管路12，循环泵8的出水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置1的省煤器入口固定连接，循环泵8的出水端管路上依次设置有电动调阀Ⅱ9、电动闸阀Ⅲ10和逆止阀Ⅰ11，循环泵8上还连接有循环泵冷却水系统13；所述SCR选择性催化还原法脱硝装置1的主给水管路上设置有憋压阀14。所述暖泵管路12包括进水管15和放水管16；所述进水管15上依次设置有手动截止阀、逆止阀和手动截止阀；所述放水管16上设置有手动截止阀。所述循环泵冷却水系统13包括冷却水入水管17、冷却水出水管18和水泵排空管19；所述冷却水入水管17和冷却水出水管18上均设置有手动截止阀；所述水泵排空管19上依次设置有两个手动截止阀。所述电动闸阀Ⅱ7与暖泵管路12之间依次设置有两个压力表。所述电动闸阀Ⅲ10和逆止阀Ⅰ11之间依次设置有两个测温表。工作原理：①省煤器水旁路2：省煤器水旁路2是从省煤器入口引出管道到省煤器出口集箱，利用流动阻力差形成省煤器和旁路的流量分配，从而提高省煤器出口水温来提高省煤器内烟温。省煤器水旁路2最关键的问题是解决省煤器的水侧压力平衡问题。以300MW机组为例，机组设计给水流量为1165t/h，而在30％BMCR锅炉最大连续蒸发量负荷运行时流量只有360t/h，此时水侧的阻力更小，管路上增加电动闸阀Ⅰ4和电动调阀Ⅰ5后需要设置其它方法满足流量平衡。为此，需在主给水管路上设置憋压阀14，憋压阀14与给水管路同内径规格，在正常高负荷运行时憋压阀14全开，不增加给水管道的阻力，在低负荷运行或者30％BMCR运行时，该憋压阀14可以进行中停，憋压阀14按照30％、50％、70％、100％开度位置考虑，极大的提高了给水旁路的可调节特性。根据计算，在30％BMCR、35％BMCR、40％BMCR负荷以上运行时，为了维持脱硝入口烟气温度均在310℃以上，省煤器水旁路2对烟气温度的提升需要进行水流量的控制，同时也不能使省煤器蛇形管中的给水温度超过饱和温度使其汽化，水温需控制在低于省煤器内给水饱和温度10℃以内。②给水流量再循环装置3：根据30％负本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统，其特征是：包括SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)、省煤器水旁路(2)和给水流量再循环装置(3)，/n所述省煤器水旁路(2)的一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器出口固定连接，省煤器水旁路(2)的另一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器入口固定连接，省煤器水旁路(2)上设置有电动闸阀Ⅰ(4)和电动调阀Ⅰ(5)；/n所述给水流量再循环装置(3)包括手动截止阀Ⅰ(6)、电动闸阀Ⅱ(7)、循环泵(8)、电动调阀Ⅱ(9)、电动闸阀Ⅲ(10)、逆止阀Ⅰ(11)、暖泵管路(12)和循环泵冷却水系统(13)；所述循环泵(8)的进水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的液包下降管固定连接，循环泵(8)的进水端管路上依次设置有手动截止阀Ⅰ(6)、电动闸阀Ⅱ(7)和暖泵管路(12)，循环泵(8)的出水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器入口固定连接，循环泵(8)的出水端管路上依次设置有电动调阀Ⅱ(9)、电动闸阀Ⅲ(10)和逆止阀Ⅰ(11)，循环泵(8)上还连接有循环泵冷却水系统(13)；/n所述SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的主给水管路上设置有憋压阀(14)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种适用于亚临界火电机组的宽负荷脱硝系统，其特征是：包括SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)、省煤器水旁路(2)和给水流量再循环装置(3)，
所述省煤器水旁路(2)的一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器出口固定连接，省煤器水旁路(2)的另一端与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器入口固定连接，省煤器水旁路(2)上设置有电动闸阀Ⅰ(4)和电动调阀Ⅰ(5)；
所述给水流量再循环装置(3)包括手动截止阀Ⅰ(6)、电动闸阀Ⅱ(7)、循环泵(8)、电动调阀Ⅱ(9)、电动闸阀Ⅲ(10)、逆止阀Ⅰ(11)、暖泵管路(12)和循环泵冷却水系统(13)；所述循环泵(8)的进水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的液包下降管固定连接，循环泵(8)的进水端管路上依次设置有手动截止阀Ⅰ(6)、电动闸阀Ⅱ(7)和暖泵管路(12)，循环泵(8)的出水端通过管路与SCR选择性催化还原法脱硝装置(1)的省煤器入口固定连接，循环泵(8)的出水端管路上依次设置有电动调阀Ⅱ(9)、电动闸阀Ⅲ(10)和逆止阀Ⅰ(11)，循环泵(8)上还连接有循环泵冷却水系统(13...

【专利技术属性】
技术研发人员：司瑞才，王松寒，夏志，黄振群，王春玲，金春林，耿娜，王忠言，李茹艳，刘希闻，李佳，周驰，姚卓宏，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，吉林省电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22