CN113357661A - 一种π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统 - Google Patents

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赵帅
王昭
徐远纲
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Abstract

一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，在Π型锅炉折焰角前至省煤器后的烟道增设烟气旁路，所述烟气旁路系统包括在主烟道的折焰角上游设置抽炉烟口，旁路烟道为L型，在旁路烟道上端的水平段上设有烟气单向调节阀、烟气流量监控装置和烟气温度监控装置，在旁路烟道下端设有增压风机，旁路烟道的尾部设有炉烟出口，炉烟出口与省煤器后的锅炉主烟道相连接。本发明能够有效解决Π型锅炉启停时，尾部烟道升温慢，喷氨烟温低的问题，以及锅炉参与调峰时，燃烧状态不稳定，锅炉NOx排放超标的问题，降低煤耗，提高了火电机组参与调峰的灵活性。

Description

一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统
技术领域
本发明属于锅炉技术领域，具体涉及一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统。
背景技术
近年来，新能源发电的占比逐年上升，火电机组的运行环境越来越多变，并将主要作为调峰机组参与运行。对于大部分电厂而言，如何在保证设备安全的前提下，使机组参与调峰时锅炉的NOx排放满足环保指标，并且在锅炉启停时脱硝系统的入口烟温满足最低喷氨的烟温要求，成为了现阶段的研究重点。若能有效解决上述相关问题，则能够有效提高火电机组参与调峰的灵活性，进一步降低煤耗，延长机组寿命。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，能够有效解决Π型锅炉启停时，尾部烟道升温慢，喷氨烟温低的问题，以及锅炉参与调峰时，燃烧状态不稳定，锅炉NOx排放超标的问题，降低煤耗，提高了火电机组参与调峰的灵活性。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，在Π型锅炉折焰角前至省煤器后的烟道增设烟气旁路，所述烟气旁路系统包括在主烟道的折焰角上游设置抽炉烟口1，旁路烟道为L型，在旁路烟道上端的水平段上设有烟气单向调节阀2、烟气流量监控装置3和烟气温度监控装置4，在旁路烟道下端设有增压风机5，旁路烟道的尾部设有炉烟出口6，炉烟出口6与省煤器后的锅炉主烟道相连接。
所述主烟道与旁路烟道相连接。
所述炉烟出口6内部装有旋流挡板，所述旋流挡板用于调节旁路烟气进入主烟道的方向，加强旁路烟气与主烟气的混合。
所述距折焰角5米处设置抽炉烟口1。
本发明的有益效果：
本发明提出了在主烟道的折焰角上游设置抽炉烟口，抽取高温烟气至省煤器后的主烟道内，保证了锅炉启停时烟温分布均匀，使脱硝系统能够实现连续、稳定的投运。此外，还能够解决锅炉参与调峰时，燃烧状态不稳定，锅炉NOx排放超标的问题。
在旁路烟道上端的水平段上设有烟气单向调节阀、流量监控装置和温度监控装置，该烟气单向调节阀能够限制旁路烟气的单向流动，并且能够根据流量监控装置和温度监控装置的实时信号对烟气流量进行反馈调节，使锅炉在启停状态、在多种负荷下都能够平稳运行。
在旁路烟道下端设有增压风机，能够配合烟气调节阀对旁路烟气的流量进行调节。由于旁路烟道的入口与出口的烟气温差大、压差大，因此本系统的运行阻力小，风机电耗低，在大多数情况下能够实现不投运风机。
在旁路烟道的尾部设有炉烟出口，其内部装有旋流挡板，炉烟出口与省煤器后的锅炉主烟道相连接。该旋流挡板能够调节旁路烟气进入主烟道的方向，加强旁路烟气与主烟气的混合，提高脱硝系统入口烟气的均匀性，从而有利于系统的稳定运行。与现有的其他烟气旁路技术相比，本发明旁路管道短、投资少，烟道阻力小，风机电耗低，烟气流量调节迅速且灵活性高，烟气均匀性高，系统运行稳定，能够解决Π型锅炉启停和参与调峰时脱硝系统投运困难的问题。
附图说明
图1为本发明的工艺系统图。
图2为本发明相对于锅炉烟道的整体布置图。
附图标记说明：
1为抽炉烟口，2为烟气单向调节阀，3为烟气流量监控装置，4为烟气温度监控装置，5为增压风机，6为炉烟出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1、图2，本发明提供的一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，主要包括于主烟道折焰角上游连接至省煤器下游的旁路烟道，以及在该旁路烟道上设置的抽炉烟口1，烟气单向调节阀2、烟气流量监控装置3和烟气温度监控装置4，增压风机5，内部装有旋流挡板的炉烟出口6。
本发明将Π型锅炉折焰角上游的高温烟气通过旁路烟道引至省煤器后的烟道内，此改进能够利用高温烟气加热低温烟气，保证在锅炉启停和调峰阶段稳定的排烟温度，使脱硝系统实现连续、稳定的投运。
在旁路烟道上端的水平段上设有烟气单向调节阀2、烟气流量监控装置3和烟气温度监控装置4，此改进能够连续获得流量监控装置和温度监控装置的信号，并通过烟气单向调节阀对烟气流动方向进行控制，对烟气流量进行反馈调节，使锅炉在启停状态、在多种负荷下都能够平稳运行。
在旁路烟道下端设有增压风机5，此改进能够在省煤器尾部烟气温度波动较大时，通过增压风机配合烟气调节阀对旁路烟气的流量进行调节，缓和负荷变化带来的脱硝系统入口烟温的波动。
在旁路烟道的尾部设有炉烟出口6，其内部装有旋流挡板，炉烟出口与省煤器后的锅炉主烟道相连接。此改进能够调节旁路烟气进入主烟道的方向，加强旁路烟气与主烟气的混合，提高脱硝系统入口烟气的均匀性，从而有利于系统的稳定运行。
本发明的工作原理：
工作时，当锅炉启动或需要停炉时，省煤器下游烟温较低，打开烟气单向调节阀2，并配合投运增压风机5，使高温烟气通过烟气旁路引至省煤器下游烟道与低温烟气混合，保证锅炉启动时脱硝入口烟温符合喷氨要求；当机组参与调峰时，负荷较低且呈现一定的波动，此时仅打开烟气单向调节阀2，烟气单向调节阀2能够根据流量和温度的监控信号调节开度大小，使适量的高温烟气通过烟气旁路进入省煤器下游烟道，此时炉烟出口处的旋流挡板能够加强旁路烟气与主烟气的混合，缓和机组在参与调峰时，脱硝入口烟气温度的波动程度。

Claims (4)

1.一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，其特征在于，在Π型锅炉折焰角前至省煤器后的烟道增设烟气旁路，所述烟气旁路系统包括在主烟道的折焰角上游设置抽炉烟口(1)，旁路烟道为L型，在旁路烟道上端的水平段上设有烟气单向调节阀(2)、烟气流量监控装置(3)和烟气温度监控装置(4)，在旁路烟道下端设有增压风机(5)，旁路烟道的尾部设有炉烟出口(6)，炉烟出口(6)与省煤器后的锅炉主烟道相连接。
2.根据权利要求1所述的一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，其特征在于，所述主烟道与旁路烟道相连接。
3.根据权利要求1所述的一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，其特征在于，所述炉烟出口(6)内部装有旋流挡板，所述旋流挡板用于调节旁路烟气进入主烟道的方向，加强旁路烟气与主烟气的混合。
4.根据权利要求1所述的一种Π型锅炉参与调峰的烟气旁路系统，其特征在于，所述距折焰角5米处设置抽炉烟口(1)。
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