一種帶scr裝置的煤粉鍋爐的制作方法
【專利摘要】一種帶SCR裝置的煤粉鍋爐,包括整體∏形布置的鍋爐爐膛、水平煙道和尾部煙道,在鍋爐爐膛內(nèi)上方位置布置過熱器,過熱器出口連接布置于水平煙道內(nèi)的高溫省煤器,高溫省煤器前方連接轉(zhuǎn)向室,轉(zhuǎn)向室之后的尾部煙道內(nèi)從上向下依次布置有高溫空氣預(yù)熱器、SCR反應(yīng)器、低溫省煤器和低溫空氣預(yù)熱器,脫硝劑噴入位置設(shè)置在高溫空氣預(yù)熱器之前。本實(shí)用新型的煤粉鍋爐整體結(jié)構(gòu)緊湊式布置,節(jié)約了鍋爐制造成本和占地面積,又可進(jìn)一步提高SCR脫硝效率。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種煤粉鍋爐,特別是涉及一種帶有煙氣選擇性催化還原裝置 (SCR)的一體化布置的煤粉鍋爐。 -種帶SCR裝置的煤粉鍋爐
【背景技術(shù)】
[0002] 煤粉鍋爐是蒸汽發(fā)生器的主流設(shè)備。煤粉燃燒不可避免地產(chǎn)生氮氧化物(NOx),采 用低氮燃燒器雖然可以在一定程度上降低原始NOx排放,但是尚不能達(dá)到環(huán)保水平,因此 需要設(shè)置煙氣選擇性催化還原裝置(SCR)。目前的SCR要求反應(yīng)溫度比較高,一般在320? 400°C范圍內(nèi),而鍋爐的排煙溫度一般遠(yuǎn)低于這一水平,因而需要將SCR設(shè)置在鍋爐的受熱 面之間320?400°C煙溫區(qū)中。
[0003] 傳統(tǒng)煤粉鍋爐采用典型的Π 形布置,在爐膛上方水平煙道布置過熱器,過熱器前 方連接轉(zhuǎn)向室,轉(zhuǎn)向室下方依次布置有高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、低溫省煤器和低溫空 氣預(yù)熱器。
[0004] 在這種煤粉鍋爐上設(shè)置SCR的通常做法如圖1,是先將煙氣從高溫空氣預(yù)熱器下 方320?400°C的煙溫區(qū)引出,經(jīng)上升煙道上行后再下轉(zhuǎn),進(jìn)入SCR反應(yīng)器,在上升煙道中噴 入脫硝用的氨,通過煙氣的上行轉(zhuǎn)彎、下行并設(shè)置均流擋板實(shí)現(xiàn)均勻混合,經(jīng)過SCR反應(yīng)器 在催化劑的作用下完成脫硝反應(yīng),將煙氣再重新引回下一級低溫省煤器受熱面。這種構(gòu)造 的不足是導(dǎo)致鍋爐占地面積增大,布置凌亂,引風(fēng)阻力大,引風(fēng)機(jī)點(diǎn)電耗高,鋼材消耗量大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種帶SCR裝置的煤粉鍋爐,在維持傳統(tǒng)煤粉鍋爐Π 形 布置的前提下,使其既具有制造、安裝工藝簡單,成本較低的優(yōu)點(diǎn),又可進(jìn)一步提高SCR的 脫硝效率。
[0006] 本發(fā)明提供的帶SCR裝置的煤粉鍋爐整體構(gòu)造與傳統(tǒng)煤粉鍋爐相同,包括整體Π 形布置的鍋爐爐膛、水平煙道和尾部煙道,本發(fā)明的不同之處是在鍋爐爐膛內(nèi)上方位置布 置過熱器,過熱器出口連接布置于水平煙道內(nèi)的高溫省煤器,高溫省煤器前方連接轉(zhuǎn)向室, 轉(zhuǎn)向室之后的尾部煙道內(nèi)從上向下依次布置有高溫空氣預(yù)熱器、SCR反應(yīng)器、低溫省煤器和 低溫空氣預(yù)熱器,脫硝劑噴入位置設(shè)置在高溫空氣預(yù)熱器之前。
[0007] 本實(shí)用新型中,布置于水平煙道內(nèi)的高溫省煤器采用懸吊結(jié)構(gòu),包墻為飽和水或 過冷水膜式壁結(jié)構(gòu),省煤器為垂直布置的多并聯(lián)進(jìn)口聯(lián)箱。
[0008] 進(jìn)一步地,本實(shí)用新型所述脫硝劑噴入位置設(shè)置在高溫空氣預(yù)熱器之前轉(zhuǎn)向室進(jìn) 口、轉(zhuǎn)向室之中或轉(zhuǎn)向室之下,無需設(shè)置SCR導(dǎo)流葉片。
[0009] 本實(shí)用新型中,位于SCR反應(yīng)器之前的高溫空氣預(yù)熱器的進(jìn)口空氣溫度應(yīng)不低于 200。。。
[0010] 與現(xiàn)有煤粉鍋爐比較,本實(shí)用新型提供的帶SCR裝置的煤粉鍋爐具有以下優(yōu)點(diǎn)及 突出性效果。 toon] 1)本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)緊湊式布置,節(jié)約了鍋爐制造成本和占地面積。
[0012] 2)為了防止高溫省煤器沸騰度過高引起的傳熱危機(jī),提高高溫省煤器的受熱均 勻性,本實(shí)用新型采用一次上升并聯(lián)垂直管省煤器,其進(jìn)口聯(lián)箱位于下部,多個(gè)進(jìn)口聯(lián)箱并 聯(lián),使強(qiáng)制循環(huán)的省煤器具有自然循環(huán)的特性,確保啟動過程中可靠冷卻受熱面。
[0013] 3)在高溫空氣預(yù)熱器之前的轉(zhuǎn)向室進(jìn)口或轉(zhuǎn)向室中或轉(zhuǎn)向室出口噴入脫硝劑,利 用轉(zhuǎn)向室的氣流轉(zhuǎn)彎以及管式空氣預(yù)熱器的管束結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)脫硝劑在氣流中的均勻分布,簡 化了噴氨后的整流結(jié)構(gòu),均流效果更好。
[0014] 4)將高溫空氣預(yù)熱器的進(jìn)口空氣溫度控制在200°C以上,提高了高溫空氣預(yù)熱器 進(jìn)口的煙氣溫度,防止了高溫空氣預(yù)熱器的腐蝕和粘污。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為現(xiàn)有典型的帶SCR裝置的煤粉鍋爐的結(jié)構(gòu)布置示意圖。
[0016] 圖2為本實(shí)用新型帶SCR裝置的煤粉鍋爐的結(jié)構(gòu)布置示意圖。
[0017] 圖中:1-鍋爐爐膛,2-屏式過熱器,3-對流過熱器,4-高溫省煤器,5-脫硝劑噴入 位置,6-轉(zhuǎn)向室,7-高溫空氣預(yù)熱器,8-SCR反應(yīng)器,9-低溫省煤器,10-低溫空氣預(yù)熱器。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型帶SCR裝置的煤粉鍋爐的具體結(jié)構(gòu)。
[0019] 本實(shí)用新型提供的帶SCR裝置的煤粉鍋爐的結(jié)構(gòu)如圖2,由鍋爐爐膛1中燃燒產(chǎn) 生的熱煙氣流經(jīng)位于鍋爐爐膛1上部的屏式過熱器2和鍋爐爐膛1后水冷壁懸吊管之間的 對流過熱器3,進(jìn)入水平煙道,通過水平煙道中設(shè)置的一次上升并聯(lián)垂直管高溫省煤器4, 然后進(jìn)入轉(zhuǎn)向室6,向下流經(jīng)高溫空氣預(yù)熱器7,煙氣溫度降為380?400°C,進(jìn)入SCR反應(yīng) 器8。其中脫硝劑噴入位置5設(shè)在高溫空氣預(yù)熱器7之前,如高溫省煤器4之后轉(zhuǎn)向室6之 前,也可以在轉(zhuǎn)向室6的頂部或者側(cè)部,使脫硝劑在轉(zhuǎn)向室6的四周單面或者多面噴入,通 過轉(zhuǎn)向室6和高溫空氣預(yù)熱器7管束,在煙氣中得到良好的混合,進(jìn)入SCR反應(yīng)器8之前已 經(jīng)非常均勻,利于脫硝反應(yīng)的深度進(jìn)行并抑制氨泄漏。從SCR反應(yīng)器8流出的煙氣依次進(jìn) 入低溫省煤器9和低溫空氣預(yù)熱器10,排出鍋爐。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶SCR裝置的煤粉鍋爐,包括整體Π 形布置的鍋爐爐膛、水平煙道和尾部煙道, 其特征在于:在鍋爐爐膛內(nèi)上方位置布置過熱器,過熱器出口連接布置于水平煙道內(nèi)的高 溫省煤器,高溫省煤器前方連接轉(zhuǎn)向室,轉(zhuǎn)向室之后的尾部煙道內(nèi)從上向下依次布置有高 溫空氣預(yù)熱器、SCR反應(yīng)器、低溫省煤器和低溫空氣預(yù)熱器,脫硝劑噴入位置設(shè)置在高溫空 氣預(yù)熱器之前。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶SCR裝置的煤粉鍋爐,其特征在于:所述布置于水平煙道 內(nèi)的高溫省煤器采用懸吊結(jié)構(gòu),包墻為飽和水或過冷水膜式壁結(jié)構(gòu),省煤器為垂直布置的 多并聯(lián)進(jìn)口聯(lián)箱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶SCR裝置的煤粉鍋爐,其特征在于:所述脫硝劑噴入 位置設(shè)置在轉(zhuǎn)向室進(jìn)口、轉(zhuǎn)向室之中或轉(zhuǎn)向室之下。
【文檔編號】F22B31/08GK203907570SQ201420118331
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】李紅兵, 王偉, 林綱, 周立國, 孫自瑾 申請人:山西新唐工程設(shè)計(jì)有限公司