CN111359414A - 一种cfb锅炉深度调峰复合型可调节sncr脱硝系统及方法 - Google Patents
一种cfb锅炉深度调峰复合型可调节sncr脱硝系统及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统及方法,包括还原剂输送系统、还原剂输送母管、还原剂分配系统、雾化风系统、冷却风系统及若干喷枪;各喷枪的出口插入于CFB锅炉的脱硝反应区内,还原剂输送系统的出口经还原剂输送母管与还原剂分配系统相连通,还原剂分配系统上设置有若干出口,其中,还原剂分配系统上的一个出口对应一个喷枪,喷枪的还原剂入口与还原剂分配系统上对应的出口相连通,雾化风系统的出口与各喷枪的雾化空气入口相连通,冷却风系统与各喷枪的冷却风入口相连通,该系统及方法能够实现对低负荷NOx的控制,且投资成本及运营成本较低。
Description
技术领域
本发明属于CFB锅炉排烟污染物控制环保领域,涉及一种CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统及方法。
背景技术
国家各级政府重视火电机组深度调峰能力的建设,改造工程具备良好的政策支持条件,开展有偿调峰服务,深度调峰改造成本将得到消化,并能较快收回投资并取得收益,有利于提高火电企业的积极性。CFB锅炉低负荷稳定燃烧技术近年来取得较大进步,部分实现了20%负荷安全运行。
机组适应深度调峰锅炉负荷20%左右时,炉膛出口烟温偏低,无法满足脱硝反应温度窗口,SNCR脱硝效率不足30%。目前国内多数电厂存在氮氧化物难以控制,无法满足NOX≤50mg/m3(标,6%O2)的要求;部分电厂进行锅炉本体低氮改造和新增SNCR和SCR脱硝装置,这些改造投资费用较大;部分电厂进行脱硝系统提效改造,氮氧化物勉强得到控制,但氨逃逸增大,导致空气预热器堵塞等现象。
目前国内较为成熟的超低排放改造技术路线有以下几种:
1)锅炉燃烧器改造+SNCR脱硝系统;
2)SNCR脱硝系统+SCR脱硝系统;
3)SNCR脱硝系统+COA脱硝系统
以上几种超低排放技改方案会存在前期投资费用高,运营费用高,低负荷NOx很难有效得到控制,有的甚至会影响到锅炉安全稳定运行、环境污染等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统及方法,该系统及方法能够实现对低负荷NOx的控制,且投资成本及运营成本较低。
为达到上述目的,本发明所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统包括还原剂输送系统、还原剂输送母管、还原剂分配系统、雾化风系统、冷却风系统及若干喷枪;
各喷枪的出口插入于CFB锅炉的脱硝反应区内,还原剂输送系统的出口经还原剂输送母管与还原剂分配系统相连通,还原剂分配系统上设置有若干出口,其中,还原剂分配系统上的一个出口对应一个喷枪,喷枪的还原剂入口与还原剂分配系统上对应的出口相连通,雾化风系统的出口与各喷枪的雾化空气入口相连通,冷却风系统与各喷枪的冷却风入口相连通。
所述还原剂输送母管上设置有电动调节门。
还包括控制器以及用于检测CFB锅炉尾部烟道内烟气中NOx浓度的NOx检测系统,其中,控制器与还原剂分配系统、NOx检测系统及电动调节门相连接。
本发明所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝方法包括以下步骤:
将炉膛床上油枪拔出,将各喷枪设置于油枪原有位置处,还原剂输送系统输送的还原剂经还原剂输送母管进入到还原剂分配系统中,然后经还原剂分配系统分配后进入到各喷枪中,雾化风系统输出的雾化风输入到喷枪中对喷枪内的还原剂进行雾化,雾化后还原剂喷入到CFB锅炉的脱硝反应区内,以实现炉膛的脱硝反应;
控制器通过NOx检测系统检测CFB锅炉尾部烟道内烟气的NOx浓度,然后根据检测结果控制电动调节门,以控制进入到还原剂分配系统中还原剂的量。
本发明具有以下有益效果:
本发明所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统及方法在具体操作时,将炉膛床上油枪拔出,再在油枪位置增设各喷枪,其中,该过程可以在锅炉正常运行时执行,避免传统的脱硝工艺需在停炉后才可操作,本发明中的喷枪位于床上油枪处,反应环境温度高,比传统SNCR脱硝反应区在水平烟道处烟温高出50℃—100℃,在此环境温度下可以极大地提高脱硝效率,解决了深度调峰低负荷工况下炉膛出口烟温低,SNCR脱硝效率下降,无法满足超低排放要求的问题,同时,结构简单,投资成本低。另外,结合炉内分级燃烧调整可以达到低负荷工况下NOX≤50mg/m3(标,6%O2)的标准,具有脱硝效率高、氨逃逸量低的特点,克服了传统SNCR脱硝效率低、氨逃逸量大,而引起尾部空气预热器堵塞、腐蚀等问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中还原剂输送系统1、还原剂分配系统2及还原剂输送母管的连接关系图。
其中,1为还原剂输送系统、2为还原剂分配系统、3为喷枪、4为炉膛、5为NOx检测系统、6为雾化风系统、7为冷却风系统、8为电动调节门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参考图1及图2,本发明所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统包括还原剂输送系统1、还原剂输送母管、还原剂分配系统2、雾化风系统6、冷却风系统7及若干喷枪3;各喷枪3的出口插入于CFB锅炉的脱硝反应区内,还原剂输送系统1的出口经还原剂输送母管与还原剂分配系统2相连通,还原剂分配系统2上设置有若干出口,其中,还原剂分配系统2上的一个出口对应一个喷枪3,喷枪3的还原剂入口与还原剂分配系统2上对应的出口相连通,雾化风系统6的出口与各喷枪3的雾化空气入口相连通,冷却风系统7与各喷枪3的冷却风入口相连通。
所述还原剂输送母管上设置有电动调节门8;本发明还包括控制器以及用于检测CFB锅炉尾部烟道内烟气中NOx浓度的NOx检测系统5,其中,控制器与还原剂分配系统2、NOx检测系统5及电动调节门8相连接。
本发明所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝方法包括以下步骤:
将炉膛床上油枪拔出,将各喷枪3设置于油枪原有位置处,还原剂输送系统1输送的还原剂经还原剂输送母管进入到还原剂分配系统2中,然后经还原剂分配系统2分配后进入到各喷枪3中,雾化风系统6输出的雾化风输入到喷枪3中对喷枪3内的还原剂进行雾化,雾化后还原剂喷入到CFB锅炉的脱硝反应区内,以实现炉膛4内的脱硝反应;
控制器通过NOx检测系统5检测CFB锅炉尾部烟道内烟气的NOx浓度,然后根据检测结果控制电动调节门8,以控制进入到还原剂分配系统2中还原剂的量。
实施例一
取出原有床上油枪,在床上燃烧器上增设若干喷枪3,在原有SNCR脱硝系统分配模块处增设还原剂分配系统2,还原剂输送母管上增设电动调节门8,所述电动调节门8的开度根据NOx排放值控制调节。在深度调峰低负荷工况下,当水平烟道烟温低于790℃时,则停运原有SNCR脱硝系统,开启还原剂输送系统1、雾化风系统6及冷却风系统7,配合分级燃烧调整,最终实现超低排放,即NOX≤50mg/m3(标,6%O2)。
以上对本发明的一个实例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所做出的变化与改进等,均应仍归属于本发明的涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统,其特征在于,包括还原剂输送系统(1)、还原剂输送母管、还原剂分配系统(2)、雾化风系统(6)、冷却风系统(7)及若干喷枪(3);
各喷枪(3)的出口插入于CFB锅炉的脱硝反应区内,还原剂输送系统(1)的出口经还原剂输送母管与还原剂分配系统(2)相连通,还原剂分配系统(2)上设置有若干出口,其中,还原剂分配系统(2)上的一个出口对应一个喷枪(3),喷枪(3)的还原剂入口与还原剂分配系统(2)上对应的出口相连通,雾化风系统(6)的出口与各喷枪(3)的雾化空气入口相连通,冷却风系统(7)与各喷枪(3)的冷却风入口相连通。
2.根据权利要求1所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统,其特征在于,所述还原剂输送母管上设置有电动调节门(8)。
3.根据权利要求2所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统,其特征在于,还包括控制器以及用于检测CFB锅炉尾部烟道内烟气中NOx浓度的NOx检测系统(5),其中,控制器与还原剂分配系统(2)、NOx检测系统(5)及电动调节门(8)相连接。
4.一种CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝方法,基于权利要求3所述的CFB锅炉深度调峰复合型可调节SNCR脱硝系统,包括以下步骤:
将炉膛床上油枪拔出,将各喷枪(3)设置于油枪原有位置处,还原剂输送系统(1)输送的还原剂经还原剂输送母管进入到还原剂分配系统(2)中,然后经还原剂分配系统(2)分配后进入到各喷枪(3)中,雾化风系统(6)输出的雾化风输入到喷枪(3)中对喷枪(3)内的还原剂进行雾化,雾化后还原剂喷入到CFB锅炉的脱硝反应区内,以实现炉膛(4)内的脱硝反应;
控制器通过NOx检测系统(5)检测CFB锅炉尾部烟道内烟气的NOx浓度,然后根据检测结果控制电动调节门(8),以控制进入到还原剂分配系统(2)中还原剂的量。
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