一种煤气锅炉烟气余热利用系统技术方案

一种煤气锅炉烟气余热利用系统，包括煤气锅炉、高温过热器、低温过热器、蒸发器、上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器、引风机、高温稀释风机、氨水蒸发器、喷氨系统设备、空气压缩系统，本方案同时设置有上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器，从而使上级省煤器出口烟气温度上升至300℃以上，显著提升中温SCR脱除NOx效率，再将烟气输送至低温SCR中进一步脱硝。通过以上设置，既充分利用烟气中的余热，又大幅提高中温SCR、低温SCR脱除NOx效率，确保烟气长期稳定达标排放，整个脱硝过程更加高效、安全、可靠，具有良好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种煤气锅炉烟气余热利用系统
本技术涉及烟气余热回收
，尤其涉及一种煤气锅炉烟气余热利用系统。
技术介绍
随着国家及地方关于NOx特别排放标准的出台，铁合金企业生产过程中产生的NOx已成为尾气达标排放的重中之重。煤气锅炉燃烧从矿热炉输送的尾气后，煤气锅炉出口烟气温度高，经高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器换热后其温度仍然较高，通常在500℃以上，再将该烟气依次通过省煤器及中温SCR进行脱硝，但在实际运行过程中，上级省煤器出口烟气温度通常在240-280℃之间，而中温SCR脱硝的活性温度在280-400℃，致使中温SCR脱硝效果差，经中温SCR脱硝后烟气中NOx持续超标，即使再后续工序再设置低温SCR，烟气中NOx仍然超标，难以满足日益严峻的NOx排放要求。
技术实现思路
有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种煤气锅炉烟气余热利用系统。一种煤气锅炉烟气余热利用系统，包括煤气锅炉、高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器、上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器、引风机、高温稀释风机、氨水蒸发器、喷氨系统设备、空气压缩系统，所述高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器依次设置于煤气锅炉烟气出口的烟道上，所述上级省煤器正上方设置喷氨格栅，所述上级省煤器一端与锅炉蒸发器相连接，所述中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器依次设置于上级省煤器另一端正下方，所述引风机一端与下级空预器连接，所述引风机另一端与外部烟囱连接，所述氨水蒸发器第一入口通过高温稀释风机与上级省煤器一侧连接，所述氨水蒸发器第一出口与上级省煤器、锅炉蒸发器之间的烟道连接，所述喷氨系统设备与氨水蒸发器第二入口连接，所述空气压缩系统与氨水蒸发器第二入口连接。优选的，所述高温过热器为蛇形管式换热器，所述低温过热器为蛇形管式换热器，所述锅炉蒸发器为鳍片管式锅炉蒸发器。优选的，所述上级省煤器中鳍片管数量为下级省煤器中鳍片管数量的1/3~1/2。优选的，所述上级省煤器入口烟气温度为T1，所述T1为500-560℃，所述上级省煤器出口烟气温度为T2，所述T2为300-400℃，所述上级空预器出口烟气温度为T3，所述T3为240-280℃，所述下级省煤器出口烟气温度为T4，所述T4为160-180℃，所述下级空预器出口烟气温度为T5，所述T5为115-125℃。本方案同时设置有上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器，本方案将上级省煤器中的鳍片管数量设置为下级省煤器鳍片管数量的1/3~1/2，以减小上级省煤器对T1温度烟气的换热效率，从而使上级省煤器出口烟气温度稳定至280℃以上，确保中温SCR高效脱除T2温度烟气中的NOx，显著提升中温SCR脱除NOx效率，将经中温SCR的T2温度烟气输送至上级空预器中进行换热后，上级空预器出口烟气温度T3为240-280℃，再将T3温度烟气输送至低温SCR中进一步脱硝，大幅降低NOx的排放量，从而实现烟气中NOx的达标排放。通过以上设置，锅炉整体结构及性能基本保持不变，热效率不受影响，既充分利用烟气中的余热，又明显提升中温SCR入口烟气温度、低温SCR入口烟气温度，大幅提高中温SCR、低温SCR脱除NOx效率，确保烟气长期稳定达标排放，整个脱硝过程更加高效、安全、可靠，具有良好的经济效益。附图说明图1为一种煤气锅炉烟气余热利用系统的示意图。图2为本案烟气脱硝的局部连接示意图。图3为通常情况下烟气脱硝的局部连接示意图。图中：煤气锅炉11、高温过热器12、低温过热器13、锅炉蒸发器14、上级省煤器15、中温SCR16、上级空预器17、低温SCR18、下级省煤器19、下级空预器20、引风机21、氨水蒸发器22、喷氨系统设备23、空气压缩系统24、高温稀释风机25。具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。参见图1、图2，本技术提供了一种煤气锅炉烟气余热利用系统，包括煤气锅炉11、高温过热器12、低温过热器13、锅炉蒸发器14、上级省煤器15、中温SCR16、上级空预器17、低温SCR18、下级省煤器19、下级空预器20、引风机21、氨水蒸发器22、喷氨系统设备23、空气压缩系统24、高温稀释风机25，所述高温过热器12、低温过热器13、锅炉蒸发器14依次设置于煤气锅炉11烟气出口的烟道上，所述上级省煤器15正上方设置喷氨格栅，所述上级省煤器15一端与锅炉蒸发器14相连接，所述中温SCR16、上级空预器17、低温SCR18、下级省煤器19、下级空预器20依次设置于上级省煤器15另一端正下方，所述引风机21一端与下级空预器20连接，所述引风机21另一端与外部烟囱连接，所述氨水蒸发器22第一入口通过高温稀释风机25与上级省煤器15一侧连接，所述氨水蒸发器22第一出口通过喷氨格栅与上级省煤器15、锅炉蒸发器14之间的烟道连接，所述喷氨系统设备23与氨水蒸发器22第二入口连接，所述空气压缩系统24与氨水蒸发器22第二入口连接。具体的，所述高温过热器12吸收煤气锅炉11出口烟气中的高温热量，并将来自低温过热器13中的饱和蒸汽进一步加热，所述高温过热器12一端与汽轮机通过主蒸汽管道连接，以将过热蒸汽输送至汽轮机中进行发电，所述低温过热器13吸收经高温过热器12换热后烟气中的热量，并将来自汽包中的饱和蒸汽进一步加热，所述锅炉蒸发器14吸收经低温过热器13换热后烟气中的热量，并将来自上级省煤器15中的热水加热成饱和蒸汽，经高温过热器12、低温过热器13、锅炉蒸发器14对煤气锅炉11出口烟气中的热量进行换热后，所述上级省煤器15入口烟气温度T1为500-560℃，所述上级省煤器15吸收T1温度烟气中的热量，并将来自下级省煤器19中的热水进一步加热，T1温度烟气经上级省煤器15换热后，所述上级省煤器15出口烟气温度T2为300-400℃，将该温度的烟气输送至中温SCR16中进行脱硝，由于烟气温度T2正好处于中温SCR16催化剂高效脱硝的活性温度范围之内，能够实现对烟气中NOx的高效脱除，将经中温SCR16脱NOx后的烟气输送至上级空预器17中，所述上级空预器17吸收中温SCR脱NOx后烟气中的热量，所述上级空预器17出口烟气温度T3为240-280℃，将该温度的烟气输送至低温SCR18中进行脱硝，其温度正好处于低温催化剂较高的活性温度范围之内，进一步脱除烟气中残留的NOx，经低温SCR18脱NOx的烟气输送至下级省煤器19中，所述下级省煤器19吸收T3温度烟气中的热量，并将下级省煤器19中的冷水加热为热水，所述下级省煤器19出口烟气温度T4为160-180℃，将该T4温度烟气输送至下级空预器20中，所述下级空预器20吸收T4温度烟气中的热量后，其出口烟气温度T5为115-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气锅炉烟气余热利用系统，其特征在于：包括煤气锅炉、高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器、上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器、引风机、高温稀释风机、氨水蒸发器、喷氨系统设备、空气压缩系统，所述高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器依次设置于煤气锅炉烟气出口的烟道上，所述上级省煤器正上方设置喷氨格栅，所述上级省煤器一端与锅炉蒸发器相连接，所述中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器依次设置于上级省煤器另一端正下方，所述引风机一端与下级空预器连接，所述引风机另一端与外部烟囱连接，所述氨水蒸发器第一入口通过高温稀释风机与上级省煤器一侧连接，所述氨水蒸发器第一出口与上级省煤器、锅炉蒸发器之间的烟道连接，所述喷氨系统设备与氨水蒸发器第二入口连接，所述空气压缩系统与氨水蒸发器第二入口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤气锅炉烟气余热利用系统，其特征在于：包括煤气锅炉、高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器、上级省煤器、中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器、引风机、高温稀释风机、氨水蒸发器、喷氨系统设备、空气压缩系统，所述高温过热器、低温过热器、锅炉蒸发器依次设置于煤气锅炉烟气出口的烟道上，所述上级省煤器正上方设置喷氨格栅，所述上级省煤器一端与锅炉蒸发器相连接，所述中温SCR、上级空预器、低温SCR、下级省煤器、下级空预器依次设置于上级省煤器另一端正下方，所述引风机一端与下级空预器连接，所述引风机另一端与外部烟囱连接，所述氨水蒸发器第一入口通过高温稀释风机与上级省煤器一侧连接，所述氨水蒸发器第一出口与上级省煤器、锅炉蒸发器之间的烟道连接，所述喷氨系统设备与氨水蒸发器第二入口连接，所述空气压缩系统与氨水蒸发器第二入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫军红，张晓明，王伟平，王利平，马强，张素娴，丁洋，马晓华，毛震，
申请(专利权)人：宁夏吉元冶金集团有限公司，宁夏吉元君泰新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏;64