一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统，包括第一省煤器、第二省煤器、第三省煤器和旁路烟道；第三省煤器和第二省煤器布置在锅炉尾部竖井烟道内，且第二省煤器位于第三省煤器的下方，脱硝装置布置在脱硝装置入口上升烟道的下游，第一省煤器布置在脱硝装置末层催化剂的下方烟道内，旁路烟道的入口连接在第三省煤器与第二省煤器之间的锅炉尾部竖井烟道上，旁路烟道的出口连接在第二省煤器下游的水平烟道上，入口挡板门安装在旁路烟道的入口，出口挡板门安装在旁路烟道的出口。本实用新型专利技术可解决低负荷下脱硝装置入口烟温低的问题，同时保证高负荷下烟温不过高，具有提升烟温幅度大、调温灵活的特点。调温灵活的特点。调温灵活的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统


[0001]本技术属于电站锅炉深度调峰技术、烟气脱硝
，涉及一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统。

技术介绍

[0002]截至目前，我国的发电行业主要以煤电为主，燃煤产生的氮氧化物（NOx）是大气污染的重要来源之一。对于NOx的控制和脱除，近年来应用最广泛、最有效的是以NH3为还原剂的选择性催化还原（SCR）技术。当前商业应用的SCR脱硝催化剂对烟气温度有一定的要求，烟气温度一般在300~420℃。当脱硝装置（SCR）低于催化剂的要求温度运行时，催化剂活性大幅降低，但为了能够满足NOx的达标排放要求，一般会采用加大喷氨量的手段，从而导致了氨逃逸率的大幅增加，空预器NH4HSO4堵塞严重，危及机组的安全、经济运行。当脱硝装置（SCR）高于催化剂的要求温度运行时，还原剂NH3容易被氧化，NOx生成量增加，还会引起催化剂材料的相变，使催化剂的活性退化。
[0003]随着我国“碳达峰、碳中和”目标的提出，国家、地方出台相关政策，鼓励发电企业对煤电机组稳燃、汽轮机、汽路以及制粉等进行技术改造，在保证运行稳定和满足环保要求的前提下，争取提升机组调峰能力10~20%。调峰运行时，机组会在50~30%额定负荷下运行，统计显示，大部分机组在调峰时脱硝装置（SCR）入口烟气温度都会低于300℃，而且，将来机组调峰逐渐趋于常态化。因此，为了保证机组在新的形势下能够安全、稳定、经济运行，如何有效解决脱硝装置在低负荷运行下的投运问题将成为重中之重。
[0004]针对当前发电行业存在的上述问题，业内专家也做了大量的工作，下面主要介绍两个相关性比较大的典型专利：
[0005]申请号为201721921299.X的中国技术专利公开了一种分级省煤器给水旁路提温装置，包括锅炉尾部烟道、第一省煤器、补偿省煤器、SCR入口烟道、SCR脱硝反应器、第二省煤器、给水旁路和出口烟道，第一省煤器和补偿省煤器设置在锅炉尾部烟道内，补偿省煤器外侧设有可调节开启角度的补偿仓，SCR入口烟道连接锅炉尾部烟道，SCR入口烟道后设置SCR脱硝反应器，SCR脱硝反应器后设置第二省煤器，第二省煤器连接出口烟道，给水旁路包括第一旁路和第二旁路，第一旁路连接第一省煤器和第二省煤器，第二旁路连接补偿省煤器和第二省煤器。本技术可通过改变补偿仓的开启角度，补偿SCR入口烟温变化量，维持稳定的脱硝温度。本专利能够解决机组在深度调峰负荷下脱硝装置入口烟温低的问题，但系统较为复杂，工程量大。
[0006]申请号为201921866044.7的中国技术专利公开了一种旁路分级省煤器实现宽负荷脱硝的系统，属于工业废气净化环保及能源领域，包括锅炉，锅炉的烟气出口依次与主省煤器、辅助省煤器（位于主省煤器的下方）、喷氨格栅、SCR脱硝反应器和空预器连通，在辅助省煤器的进口和出口连通设置有烟气旁路，在烟气旁路的进出口分别设置有烟气旁路入口挡板和烟气旁路出口挡板。本技术通过设置两级省煤器，并在辅助省煤器的进出口设置烟气旁路，通过控制旁路烟气量，同时实现宽负荷脱硝及对脱硝运行烟温的高效调
控。本专利能够在一定程度上解决机组在深度调峰负荷下脱硝装置入口烟温低的问题，但当脱硝装置入口烟温较低时，该技术手段不能满足烟气的升温要求。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统，该系统兼具了省煤器分级调温幅度大的优点和烟气旁路调温灵活性的特点，不仅能够保证机组在深度调峰负荷下正常运行，也能保证在高负荷运行时脱硝入口烟温不会出现过高。
[0008]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统，其特征是，包括第一省煤器、第二省煤器、第三省煤器和旁路烟道；所述第三省煤器和第二省煤器布置在锅炉尾部竖井烟道内，且第二省煤器位于第三省煤器的下方，所述锅炉尾部竖井烟道经水平烟道与脱硝装置入口上升烟道连通，所述脱硝装置布置在脱硝装置入口上升烟道的下游，所述第一省煤器布置在脱硝装置末层催化剂的下方烟道内，锅炉给水依次流经第一省煤器、第二省煤器和第三省煤器，然后流入水冷壁；所述旁路烟道的入口连接在第三省煤器与第二省煤器之间的锅炉尾部竖井烟道上，所述旁路烟道的出口连接在第二省煤器下游的水平烟道上，所述入口挡板门安装在旁路烟道的入口，所述出口挡板门安装在旁路烟道的出口。
[0009]所述第一省煤器、第二省煤器和第三省煤器受热面的面积分配要遵循以下原则，一是原则上采用本提温系统时的省煤器总面积与原未分级时的总面积保持不变，二是在额定负荷下脱硝装置入口烟温不超过（应保留一定的裕量）催化剂允许的运行上限前提下尽量的增加第一省煤器受热面的面积，三是在设计第一省煤器受热面的面积时应考虑脱硝装置末层催化剂的下方烟道空间大小是否足够。依此可保证在各限制条件满足的前提下尽量大的挖掘省煤器分级烟温的提升幅度。
[0010]当设计的省煤器分级方案无法满足深度调峰负荷下的烟温提升要求时，布置第二省煤器的旁路烟道，旁路烟道整体布置在锅炉尾部竖井烟道和脱硝装置入口上升烟道的中间空隙内，旁路烟道的尺寸大小根据布置区域的空间大小、钢梁承重能力旁路烟气参数和烟气提温所需的烟气量来确定。旁路烟道是深度调峰负荷下的辅助调温手段，依此保证烟温调节的灵活性。
[0011]所述第二省煤器和第三省煤器受热面面积的分配由设计的旁路烟道的入口处烟温参数确定。
[0012]所述入口挡板门和出口挡板门可采用电动门或气动门。
[0013]本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本技术可解决低负荷下脱硝装置入口烟温低的问题，同时保证高负荷下烟温不过高，具有提升烟温幅度大、调温灵活的特点。
附图说明
[0014]图1是本技术的系统结构示意图。
[0015]图中：第一省煤器1、第二省煤器2、第三省煤器3、入口挡板门4、出口挡板门5、旁路烟道6、锅炉尾部竖井烟道7、脱硝装置入口上升烟道8、脱硝装置9、去空预器烟道10。
具体实施方式
[0016]下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。
[0017]实施例。
[0018]参见图1，本实施例中，一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统，包括第一省煤器1、第二省煤器2、第三省煤器3和旁路烟道6；第三省煤器3和第二省煤器2布置在锅炉尾部竖井烟道7内，且第二省煤器2位于第三省煤器3的下方，锅炉尾部竖井烟道7经水平烟道与脱硝装置入口上升烟道8连通，脱硝装置9布置在脱硝装置入口上升烟道8的下游，第一省煤器1布置在脱硝装置9末层催化剂的下方烟道内，且脱硝装置9布置在去空预器烟道10的上游，锅炉给水依次流经第一省煤器1、第二省煤器2和第三省煤器3，然后流入水冷壁；旁路烟道6的入口连接在第三省煤器3与第二省煤器2之间的锅炉尾部竖井烟道7上，旁路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电站锅炉深度调峰下脱硝入口烟温提升系统，其特征是，包括第一省煤器（1）、第二省煤器（2）、第三省煤器（3）和旁路烟道（6）；所述第三省煤器（3）和第二省煤器（2）布置在锅炉尾部竖井烟道（7）内，且第二省煤器（2）位于第三省煤器（3）的下方，所述锅炉尾部竖井烟道（7）经水平烟道与脱硝装置入口上升烟道（8）连通，所述脱硝装置（9）布置在脱硝装置入口上升烟道（8）的下游，所述第一省煤器（1）布置在脱硝装置（9）...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈广伟，吴桂福，金李，许继喜，黄建平，陈军华，丁文龙，孙海峰，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：